3.4.Эффективная эквивалентная доза

В последние годы для случаев неравномерного облучения раз­личных органов введено понятие эффективной эквивалентной дозы. Различные органы и ткани, имеют разную радиочувствительность, поэтому реакция организма в целом на воздействие ионизирующих излучений зависит от того, какой орган получил наибольшую дозу. Со случаями локального облучения отдельных участков тела стал­киваются, например, при лучевой терапии. Учет радиочувствитель­ности отдельных органов необходим и при оценке доз внутреннего облучения, поскольку отдельные нуклиды специфично накапливаются в различных органах (⁹⁰Sr - в основном в костной ткани, ¹³¹I - в щитовидной железе и т.д.), вызывая их преимущественное облу­чение.

Эффективная эквивалентная доза (H_эф) представляет собой сумму произведений эквивалентных доз, полученных отдельными органами организма (Н_i), на соответствующие им коэффициенты радиационного риска (w_i) :

H_эф = .

Коэффициент радиационного риска (w_i) (взвешивающий фактор) представляет собой отношение стохастического риска летального исхода при облучении i-того органа в некоторой эквивалентной дозе к риску смерти от равномерного облучения всего организма в той же эквивалентной дозе.

Пример. Если легкие человека подверглись облучению в эквивалентной дозе 1 Зв, то риск (вероятность) смерти от рака легких составит Р_л = 210^-3. Если же все органы человека получили равномерно по 1Зв, то вероятность летального исхода составит Р_о = 1,6510^-2. Коэффициент радиационного риска для легких:

w_л = .

Итак, коэффициент w_i определяет вклад радиационного поражения данного органа в риск неблагоприятных последствий для организма при равномерном облучении.

Сумма коэффициентов радиационного риска равна единице: = 1.

Значения коэффициентов радиационного риска

Орган	wi
Гонады	0,25
Молочная железа	0,15
Красный костный мозг	0,12
Легкие	0,12
Щитовидная железа	0,03
Поверхность кости	0,03
Все другие органы вместе	0,30

Пример. Легкими получена эквивалентная доза 5мЗв, а щитовидной железой – 10 мЗв. Эффективная эквивалентная доза составляет:

H_эф= 0,12 5 + 0,03 10 = 0,36 мЗв.

3.5. Коллективная доза

Как уже указывалось, эквивалентная доза характеризует последствия радиационного воздействия для отдельных органов, эффективная эквивалентная доза – соответствующие последствия для организма в целом. Для оценки радиационных последствий на уровне большого контингента населения вводится понятие коллективной дозы или, точнее, коллективной эффективной эквивалентной дозы (S). Эта величина является объективной оценкой масштаба радиационного поражения и представляет собой сумму эффективных эквивалентных доз (Н_{i эф}), полученных различными индивидуумами:

S = ,

где N_i – число лиц в данной группе, получивших дозу Н_{i эф}. Единица измерения коллективной дозы - человеко-зиверт.

Введение коллективной дозы дает возможность применять статистические методы для определения числа явных и слабо выраженных последствий облучения. Определенная индивидуальная доза вызывает развитие некоторого заболевания данного индивидуума лишь с какой-то вероятностью. В большом числе облученных лиц предсказанное число заболеваний должно осуществляться в действительности.

Для населения, продолжающего жить в условиях длительного хронического облучения, возможен расчет ожидаемой коллективной эффективной эквивалентной дозы на определенный период времени. Точность такого прогноза (и, следовательно, прогнозирования состояния здоровья населения) зависит от полноты учета характеристик радиационного заражения, закономерностей изменения радиационной обстановки, рациона питания, гигиенического режима и других факторов. Выполнение подобных прогнозов представляет достаточно сложную задачу.