
Введение
Прикладная ядерная физика, ядерные технологии и промышленное использование источников ионизирующих излучений находят все более широкое применение в различных областях науки и техники. Дозиметрия ионизирующих излучений является самостоятельным разделом прикладной ядерной физики. Методы дозиметрии и зашиты от ионизирующих излучений применяются везде, где производятся работы с радиоактивными источниками, в атомной энергетике при проектировании, эксплуатации и снятии с эксплуатации ядерных энергетических установок.
Дозиметрия имеет дело с такими физическими величинами, которые связаны с ожидаемым радиационным эффектом. Установление связи между измеряемой физической величиной и ожидаемым радиационным эффектом является важнейшим свойством дозиметрических величин. Основная задача дозиметрии — определение дозы излучения в различных материалах, средах и особенно в тканях живого организма с целью выявления, оценки и предупреждения возможной радиационной опасности для человека. Иначе, основная задача дозиметрии сводится к обеспечению радиационной безопасности при проведении работ в условиях ионизирующих излучений.
Ядерная энергетическая установка считается безопасной, если ее радиационное воздействие на персонал, население и окружающую среду в процессе нормальной эксплуатации и проектных авариях не приводит к превышению установленных доз облучения персонала и населения и нормативов по выбросам и сбросам радиоактивных веществ в окружающую среду, а также ограничивает это воздействие при запроектных авариях. Это качество реализуется с использованием специальных норм и правил по безопасности при проведении работ с источниками ионизирующих излучений.
Обеспечение правил радиационной безопасности и методов радиационной защиты позволяет выполнять главную задачу безопасной эксплуатации ядерной энергетической установки.
Радиационная безопасность — это соблюдение допустимых пределов радиационного воздействия на персонал, население и окружающую природную среду, установленных нормами, правилами и стандартами по безопасности.
Радиационная защита — это совокупность радиационно-гигиенических, проектно- конструкторских, технических и организационных мероприятий, направленных на обеспечение радиационной безопасности.
Радиационная защита при проведении работ с источниками ионизирующих излучений основывается на следующих основных принципах·
-
не может быть разрешена никакая деятельность, связанная с ионизирующим излучением, если конечная выгода от такой деятельности не превышает причиненного ею ущерба;
-
величина индивидуальных доз, количество облучаемых лиц и вероятность облучения от любого из видов ионизирующего излучения должны быть самыми низкими из тех, которые можно практически достичь с учетом экономических и социальных факторов;
-
облучение отдельных лиц от всех источников и видов деятельности в итоге не должно превышать установленных дозовых пределов
Особое значение в дозиметрии уделяется вопросу нормирования доз облучения. Впервые значение допустимой дозы были предложены в 1902 году и составляли 10 Рад в сутки. За прошедшие годы эта величина постоянно изменялась в сторону уменьшения и согласно 60-й публикации МКРЗ 1993 года рекомендуется устанавливать основной дозовый предел для персонала 20 мЗв за год, для подростков 16 — 18 лет, работающих в атомной промышленности 6 мЗв за год, а для всего населения — 1 мЗв за год. К сожалению, нынешнее состояние проблемы установления значения предела дозы находится в большей степени под влиянием политиков и отдельных авторитетов. Заметим, что значение годовой дозы в 1 мЗв — это величина, равная среднему природному радиоактивному фону на Земле. Однако, на земном шаре есть населенные районы, например в Индии, Иране и Южной Америке, где природный радиационный фон в 10 и100 раз выше за счет выхода на поверхность некоторых горных пород. Тем не менее, у проживающих там людей никаких патологий, связанных с получением повышенных доз облучения, не выявлено.
В Украине до последнего времени действовали официально принятые нормы радиационной безопасности НРБ-76/87, регламентирующие основной дозовый предел для персонала 50 мЗв за год. К началу 1998 года разработаны "Нормы радиационной безопасности Украины (НРБУ-97)", основанные на последних рекомендациях МКРЗ.
Ни одна широко используемая в мировой практике технология на сегодняшний день не может сравниться с радиационной по полноте и качеству предъявляемых к ней требований и нормативов. При обязательном выполнении этих требований можно с достаточно высокой вероятностью гарантировать безопасную эксплуатацию радиационных и ядерных технологий обеспечить высокий уровень здоровья персонала и экологически чистую среду обитания
Дозиметрия и радиационная безопасность является довольно точной прикладной наукой, однако ее приложения могут быть столь многообразны и нестандартны, что требуется глубокое понимание и взвешенный подход при использовании полученных результатов в качестве определенных критериев при принятии тех или иных решений.
Незнание основ дозиметрии и радиационной безопасности порождает неуверенность, беспокойство и страх. Необоснованный страх перед ионизирующим излучением приобрел настолько выраженный и действительно опасный характер, что может сравниться только с последствиями коренных ломок общественных и государственных структур. И совсем опасно, когда эти явления сочетаются и взаимно усиливают друг друга. У нескольких миллионов человек, проживающих на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению в результате аварии на Чернобыльской АЭС, сформировалось стойкое состояние психической напряженности и страха. Государство под давлением общественности и отдельных
политических авторитетов вынуждено разрабатывать многозатратные и часто по сути своей необоснованные программы социальной зашиты людей, пострадавших от радиации. Авторы этих программ, не владея современной методологией радиационной защиты, не смогли произвести расчеты пользы и вреда от внедрения этих программ. Концепция зашиты населения, состоящая в обязательном переселении населения с территорий, подвергшихся радиоактивному загрязнению, при возможности получения дозы 7 бэр за всю жизнь, нанесла довольно большой ущерб как для экономики страны, так и для населения. Максимальная польза от этого переселения за счет профилактики рака и наследственных поражений составит в среднем на одного человека 35 суток по сравнению с 25000 суток всей жизни человека. И это было бы замечательно, если бы не пришлось расплачиваться при этом неизбежной потерей национального дохода на 20 человеко/лет и, что особенно важно, потерей около 8
человеко/лет жизни вследствие снижения интеграла здоровья без учета прямых потерь от травматизма во время процесса переселения. Таким образом, при проведении акции переселения мы реально спасаем одного человека ценой 300 жизней.
Все это обязывает общество развивать и совершенствовать знания в вопросах воздействия излучения на организм человека, искать новые методы и средства измерения дозиметрических величин, основанные на понимании физических явлений при взаимодействии излучений с веществом и делает эту область знаний увлекательной, требующей творческого подхода и применения стандартных и нестандартных научных методов исследования.
В настоящей книге обобщены литературные данные и результаты собственного опыта авторов, позволяющие подойти к применению на практике задач дозиметрии и радиационной безопасности.