3.2. Мощность дозы

Вредное воздействие ионизирующего излучения на организм человека зависит не только от полученной дозы, но и от времени, за которое она получена (см. острое, хроническое облучение). Поэтому весьма важной характеристикой является мощность дозы ионизирующего излучения.

Мощность поглощенной, эквивалентной и эффективной дозы Р_погл., Р_экв., Р_эфф- отношение приращения дозы dЕ за интервал времени dt,к этому интервалу.

Р_эфф = dЕ / dt. (3.7)

Точно также, как и доза, мощность дозы зависит от расстояния от источника до детектора и наличия или отсутствия защиты.

3.3. Нормы радиационной безопасности (нрб-99)

Радионуклиды естественно распределенные в Земле и космическое излучение составляют естественный или природный радиационный фон излучения. Этот фон в различных районах земного шара различен из-за различного содержания природных радионуклидов и космического фона.

Однако к природным источникам ионизирующих излучений, воздействующим на него, прибавилось и искусственное (техногенное) облучение, которое возникает в результате деятельности человека. Радиоактивные выбросы АЭС, использование рентгеновских аппаратов и радионуклидов в медицине повышает индивидуальные дозы, получаемые населением. После открытия проникающих излучений, широкого их использования в первые годы без количественной оценки, медики столкнулись с фактами развития, прежде всего, кожных заболеваний в виде ожогов, эпиляции волосяного покрова, а затем появления раков кожи, поражений системы кроветворения. Это побудило ученых разработать нормы допустимого радиационного воздействия, ограничив величину дозы до уровня, который не вызывает повреждения органов и не влияет на заболеваемость.

Основным документом, регламентирующим уровни воздействия ионизирующих излучений в России, являются «Нормы радиационной безопасности (НРБ-99)».

Нормы радиационной безопасности (НРБ-99) распространяются на следующие виды воздействия ионизирующего излучения на человека:

- в условиях нормальной эксплуатации техногенных источников излучения;

- в результате радиационной аварии;

- от природных источников излучения;

- при медицинском облучении.

Для обеспечения радиационной безопасности при нормальной эксплуатации источников излучения необходимо руководствоваться следующими основными принципами:

принцип нормирования - непревышение допустимых пределов индивидуальных доз облучения граждан от всех источников излучения;

принцип обоснования - запрещение всех видов деятельности по использованию источников излучения, при которых полученная для человека и общества польза не превышает риск возможного вреда, причиненного дополнительным облучением;

принцип оптимизации - поддержание на возможно низком и достижимом уровне с учетом экономических и социальных факторов индивидуальных доз облучения и числа облучаемых лиц при использовании любого источника излучения.

Нормальные условия эксплуатации источников излучения. (НРБ-99) устанавливаются следующие категории облучаемых лиц:

- персонал (группы А и Б);

- все население, включая лиц из персонала, вне сферы и условий их производственной деятельности.

Для категорий облучаемых лиц устанавливаются три класса нормативов:

1) основные пределы доз (ПД), в зависимости от категории облучаемых лиц;

2) допустимые уровни;

3) контрольные уровни.

Рассмотрим первый класс нормативов – основные пределы доз (табл. 3.1):

Таблица 3.1 Основные пределы доз

Нормируемые	Пределы доз (ПД)
величины	персонал (группа А)*	Население
Годовая эффективная (эквивалентная) доза	20 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 50 мЗв в год	1 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 5 мЗв в год

Примечание:

Основные пределы доз, как и все остальные допустимые уровни облучения персонала группы Б, равны 1/4 значений для персонала группы А.

Предел дозы (ПД) – величина годовой эффективной или эквивалентной дозы техногенного облучения, которая не должна превышаться в условиях нормальной работы. Соблюдение предела годовой дозы предотвращает возникновение детерминированных эффектов, а вероятность стохастических эффектов сохраняется при этом на приемлемом уровне.

Величина эффективной дозы из табл. 3.1, равная «20 мЗв в год в среднем ….» означает, что индивидуальная годовая доза работника АЭС от внешнего и внутреннего облучения (в сумме) по данным индивидуального дозиметрического контроля, не должна превышать предела дозы для персонала группы А.

К примеру, в первый год работник получил за год эффективную дозу равную 40 мЗв, во второй 50 мЗв и т.д., но в среднем должно получиться не более 20 мЗв за последовательные 5 лет.

Основные пределы доз облучения не включают в себя дозы от природного и медицинского облучения, а также дозы вследствие радиационных аварий.

Эффективная доза для персонала не должна превышать за период трудовой деятельности (50 лет) - 1000 мЗв, а для населения за период жизни (70 лет) - 70 мЗв. Начало периодов вводится с 1 января 2000 года.

При одновременном воздействии на человека источников внешнего и внутреннего облучения годовая эффективная доза не должна превышать пределов доз, установленных в табл. 3.1.

Второй класс нормативов – допустимые уровни.

Все допустимые уровни рассчитываются из пределов доз (ПД). В качестве иллюстрации приведем пример расчета допустимого уровня среднегодовой мощности эффективной дозы для персонала группы А:

Р_ср = Е / Т = 20 мЗв / 1700 час = 0,012 мЗв/час.,

где Е – годовая эффективная доза для персонала группы А (в данном случае – ПД);

Т (1700 час) – время облучения персонала группы А в течение года.

Аналогично рассчитываются в зависимости от категории облучаемых лиц и другие допустимые уровни (предел годового поступления – ПГП, среднегодовая допустимая объемная активность – ДОА и т.д.).

Предел годового поступления (ПГП) - допустимый уровень поступления данного радионуклида в организм в течение года, который при монофакторном воздействии приводит к облучению условного человека ожидаемой дозой, равной соответствующему пределу годовой дозы. Единица измерения ПГП – Беккерель (Бк).

Значения допустимых уровней для всех путей облучения определяются для стандартных условий, которые характеризуются следующими параметрами:

-объем вдыхаемого воздуха V, с которым радионуклид поступает в организм за год;

-временем облучения t в течение года;

-массой питьевой воды М за год.

Для персонала – V_перс =2,4х10³ м³ в год; t_перс =1700 час в год.

Для населения – V_нас =8,1х10³ м³ в год (взрослые); t_нас =8800 час в год; М_нас =730 кг в год.

Третий класс нормативов – контрольные уровни.

Контрольные уровни – это значения контролируемых величин годовой эффективной дозы, мощности дозы, других допустимых уровней, которые устанавливаются с целью дальнейшего снижения облучения персонала, т.е. контрольные уровни всегда ниже, чем допустимые (или как исключение, равны им). Контрольные уровни устанавливаются администрацией предприятия исходя из технических возможностей по согласованию с органами госсанэпиднадзора.

Планируемое повышенное облучение. Планируемое облучение персонала группы А выше установленных пределов доз (см. табл. 3.1.) при ликвидации или предотвращении аварии может быть разрешено только в случае необходимости спасения людей и (или) предотвращения их облучения. Планируемое повышенное облучение допускается для мужчин старше 30 лет лишь при их добровольном письменном согласии, после информирования о возможных дозах облучения и риске для здоровья.

Планируемое повышенное облучение в эффективной дозе до 100 мЗв в год допускается с разрешения территориальных органов госсанэпиднадзора, а облучение в эффективной дозе до 200 мЗв в год - только с разрешения федерального органа госсанэпиднадзора.

Повышенное облучение не допускается:

- для работников, ранее уже облученных в течение года в результате аварии или запланированного повышенного облучения с эффективной дозой 200 мЗв.

- для лиц, имеющих медицинские противопоказания для работы с источниками излучения.

Лица, подвергшиеся облучению в эффективной дозе, превышающей 100 мЗв в течение года, при дальнейшей работе не должны подвергаться облучению в дозе свыше 20 мЗв за год.

Облучение эффективной дозой свыше 200 мЗв в течение года должно рассматриваться как потенциально опасное. Лица, подвергшиеся такому облучению, должны немедленно выводиться из зоны облучения и направляться на медицинское обследование. Последующая работа с источниками излучения этим лицам может быть разрешена только в индивидуальном порядке с учетом их согласия по решению компетентной медицинской комиссии.

Требования к ограничению облучения населения. Радиационная безопасность населения достигается путем ограничения воздействия от всех основных видов облучения. В отношении всех источников облучения населения следует принимать меры как по снижению дозы облучения у отдельных лиц, так и по уменьшению числа лиц, подвергающихся облучению, в соответствии с принципом оптимизации.

Ограничение природного облучения. Допустимое значение эффективной дозы, обусловленной суммарным воздействием природных источников излучения, для населения не устанавливается. Снижение облучения населения достигается путем установления системы ограничений на облучение населения от отдельных природных источников излучения.

Ограничение медицинского облучения. Принципы контроля и ограничения радиационных воздействий в медицине основаны на получении необходимой и полезной диагностической информации или терапевтического эффекта при минимально возможных уровнях облучения. При проведении профилактических медицинских рентгенологических исследований и научных исследований практически здоровых лиц годовая эффективная доза облучения этих лиц не должна превышать 1 мЗв.