Предложения по снижению риска заболеваемости при действии радиации
Снижение риска до возможно низкого уровня (оптимизацию) следует осуществлять с учетом двух обстоятельств:
предел риска регламентирует потенциальное облучение от всех возможных источников излучения, поэтому для каждого источника излучения устанавливается граница риска;
при снижении риска потенциального облучения существует минимальный уровень риска, ниже которого риск считается пренебреженным и дальнейшее снижение риска нецелесообразно.
Дозы внешнего и внутреннего облучения человека
Мощность дозы (
поглощенная Р, Гр/с; эквивалентная
,
3в/с; экспозиционная
,
Р/ч ) определяется по формуле
Р=Р0·e-λэф·t , (2)
где величина начальной мощности Р0 при значении t = 0 определяется видом источника радиации (точечный, плоский, объемный) и условиями задачи.
Доза для любого момента времени равна
(3)
где
Величины t1=tк – tн ; tн,tк – год начала проживания и окончания проживания на загрязненной местности соответственно; t0= 1986 – год Чернобыльской катастрофы. Для других условий задачи величина t0 принимается равной нулю.
При различных соотношениях интервалов времени проживания и
Tэф=ln2/λэф
1. t1 << Tэф ( λэф·t1<<1 ) – D= P1·t1 (3.1)
2. t1 ~ Tэф ( λэф·t1 ~ 1 ) – интервалы времени соизмеримы с Tэф (3.2)
3. t1 >> Tэф ( λэф·t1>>1 ) – D = P1/λэф= 1,44· Tэф· P1 (3.3)
Следует еще раз подчеркнуть, что полученные формулы применимы для любого типа дозы.
Задание на выполнение работы
Рассчитать величину риска заболеваемости органов и тканей человека за 10, 30, 50, 70 лет и построить график зависимости риска от времени.
Сравнить риски при внешнем и внутреннем облучении и найти их сумму.
Сделать вывод о влиянии видов облучения на возможность возникновения неблагоприятных эффектов.
Оформить отчет по заданному варианту.
Внешнее облучение человека
Мощность эквивалентной дозы H, Зв/с, вычисляется по формуле
(4)
где
– поверхностная
активность, Бк/м2;
передовой коэффициент Bs
определен в таблице, приведенной ниже.
Расчет мощности эквивалентной дозы H, Зв/с, на открытой местности
,
(5)
где
– объемная активность, Бк/м3;дозовый
коэффициент
приведён
в таблице ниже.
Формула для определения полной ожидаемой эквивалентной дозы от загрязнений почвы может быть получена аналогично.
Ожидаемая доза Hsc, Зв, за время облучения t равна
Hsc=BsgAsо[1-exp(-эфt)]/эф, (6)
где эф=+в; в – постоянная биологического выведения из верхнего слоя почвы, которая в данном случае принята равной в=0,04 год-1 (т.е. 4% в год).
При интервалах времени t<<T1/2 (долгоживущие радионуклиды)
(6.1)
при t (t=70 лет) пожизненная доза
.
(6.2)
1.1. Проживание в жилых помещениях. Мощность дозы -излучения определяется по формуле
,
н Гр/ч (6.3)
,
Бк/кг, (7)
где ARa, ATh, Ak – активность в строительных материалах (Бк/кг) радия-226, тория-232 и калия-40 соответственно.
Таблица 1
Удельная активность природных радионуклидов в строительных материалах
№ вар. |
Строительный материал |
Средняя концентрация, Бк/кг |
||
K-40 |
Ra-226 |
Th-232 |
||
Природного происхождения |
||||
1 |
Гранит |
1200 |
100 |
80 |
2 |
Гранитные кирпичи |
1000 |
90 |
85 |
3 |
Гранит |
1500 |
110 |
170 |
4 |
Вулканический туф |
1500 |
130 |
120 |
5 |
Продукты вулканических извержений |
1100 |
130 |
130 |
6 |
Бетон, содержащий глинистые сланцы |
850 |
150 |
70 |
Промышленного происхождения |
||||
7 |
Фосфогипс из фосфоритов |
110 |
600 |
5 |
8 |
Фосфогипс (тип 1) |
70 |
800 |
20 |
9 |
Фосфогипс (тип 2) |
- |
1500 |
7 |
10 |
Шлак силикат кальция (тип 1) |
- |
2150 |
- |
11 |
Шлак силикат кальция (тип 2) |
- |
1300 |
- |
12 |
Шлак силикат кальция (тип 3) |
- |
1500 |
- |
13 |
Кирпич |
330 |
280 |
230 |
14 |
Летучая зола (тип 1) |
770 |
710 |
210 |
15 |
Летучая зола (тип 2) |
50 |
7 |
40 |
16 |
Летучая зола (тип 3) |
550 |
140 |
30 |
17 |
Летучая зола (тип 4) |
220 |
50 |
45 |
18 |
Доменный шлак |
240 |
70 |
20 |
19 |
Шлаковый заполнитель |
190 |
100 |
70 |
1.2. Проживание на территориях вблизи работающих или работавших ТЭС на угле, загрязненных долгоживущими радионуклидами (радий, полоний, свинец и др.)
Таблица 2
Радионуклиды, содержащиеся в угле, с золой ТЭС мощностью 1000 МВт
№ варианта |
Радионук-лид |
Т1/2 |
|
|
|
|
20 |
Ra-226 |
1600 лет |
10,5 |
1,7 |
|
|
21 |
Ra-228 |
5,75 года |
2,35 |
1,1 |
|
|
22 |
Pb-210 |
22,3 года |
31 |
4,0 |
|
|
23 |
Po-210 |
138,4 сут |
19 |
3,9 |
4,94-21 |
5,74-19 |
24 |
Th-232 |
1,41010 лет |
– |
1,7 |
|
|
25 |
K-40 |
1,28109 лет |
105 |
– |
0,774-18 |
– |
,
,
,
,