Регламентированная зависимость коэффициента качества k от полной лпэ

ЛПЭ кэВ/мкм воды	3,5	7,0	23,0	53,0	53,0
k	1	2	5	10	5

 Коэффициент качества,  рекомендованный Международной комиссией по радиологической защите (МКРЗ) в 1959 году, показывает, во сколько раз данный вид излучения оказывает более сильное биологическое действие, чем рентгеновское и гамма-излучение, при одинаковой поглощенной энер­гии в единице массы вещества.

В настоящее время коэффициент качества получил название взвешивающих коэффициентов для отдельных видов излучения (W_R). Значения взве­шивающих коэффициентов для отдельных видов излучений W_R приведены ниже.

W_R

Фотоны любых энергий 1

Электроны, мюоны любых энергией 1

Нейтроны с энергией менее 10 кэВ 5

Нейтроны с энергией от 10 до 100 кэВ 10

Нейтроны с энергией от 100 кэВ до 2 МэВ 20

Нейтроны с энергией от 2 до 20 МэВ 10

Нейтроны с энергией более 2 МэВ 5

Протоны, кроме протонов отдачи, энергия

более 20 МэВ 5

Альфа-частицы, осколки деления, тяжелые ядра 20

ОБЭ зависит от вида излучения, ритма облучения, индивидуальной чувствительности организма, распределения поглощенной энергии по облу­чаемому объему и других трудно учитываемых физических и радиобиологи­ческих параметров и конкретных условий облучения. Поэтому ОБЭ не явля­ется физической характеристикой излучения, а используется только в ра­диобиологии. Однако в области малых доз биологический эффект определя­ется главным образом только суммарной поглощенной энергией излучения и его коэффициентом качества. Поэтому для оценки радиационных последс­твий хронического облучения излучением произвольного состава применительно к живой ткани введена  эквивалентная доза (Н), которая определя­ется как произведение поглощенной дозы данного вида излучения в опре­деленной ткани на взвешивающий коэффициент этого излучения: Н = D  . W_R .

Единица эквивалентной дозы в системе СИ - зиверт (Зв), внесистемная единица - бэр (биологический эквивалент рентгена), их соотношение: 1 Зв = 100 бэр.

Эквивалентная доза используется для целей радиационной безопас­ности и только при ее значениях до 0,25 Зв (25 бэр). Она представляет собой меру биологического действия любого вида излучения (или их сум­мы) на данного конкретного человека.

Однако понятие эквивалентной дозы не является исчерпывающим для оценки риска отдаленных последствий облучения. В этом плане разные части тела (органы, ткани) существенно отличаются с точки зрения радио­чувствительности. Например, при одинаковой эквивалентной дозе облучения взрослого человека возникновение рака в легких будет более вероят­но, чем в щитовидной железе, а облучение половых желез особенно опасно из-за риска генетических повреждений. Поэтому для учета и сравнения риска отдаленных стохастических (вероятностных) последствий облучения введена эффективная эквивалентная доза, или просто  эффективная доза (ЭД). Эффективная доза представляет собой произведение дозы эквивалентной на  взвешивающий коэффициент для тканей и органов 0 (иногда называе­мый "весовым коэффициентом излучения"): Нэф = Н  W_T

Значения весового коэффициента (W_T) приведены ниже.

Орган (ткань) W_T Орган (ткань)   W_T Гонады 0,20 Печень 0,05

Красный костный мозг 0,12 Пищевод 0,05

Толстый кишечник 0,12 Щитовидная железа 0,05

Легкие 0,12 Кожа 0,01

Желудок 0,12 Клетки кожных поверхностей 0,01

Мочевой пузырь 0,05 Остальное 0,05

Грудная железа 0,05 Cумма всех W_T составляет  1,00

"Остальное" включает надпочечники, головной мозг, верхний отдел толстого кишечника, тонкого кишечника, почки, мышечную ткань, поджелу­дочную железу, селезенку, вилочковую железу и матку.

Умножив эквивалентные дозы, полученные теми или иными органами и тканями, на соответствующие коэффициенты и просуммировав их, получают эффективную дозу. Она также измеряется в зивертах или бэрах. Значение

и необходимость введения ЭД становятся понятными из следующего приме­ра. Так, риск возникновения отдаленных радиационных эффектов (напри­мер, рака) оказывается одинаковым при облучении щитовидной железы в дозе 1 Гр (100 рад) и всего тела в дозе 0,05 Гр (рад).

Ожидаемая эквивалентная (или эффективная) доза - это эквивалент­ная (или эффективная) доза, которая может быть получена за определен­ное время в результате внутреннего облучения. Если время не установле­но, то его принимают равным 50 годам для взрослых и 70 годам для де­тей. Определяется как временной интеграл мощности эквивалентной (или эффективной) дозы.

При профессиональном облучении или для оценки последствий облучения населения в результате развития ядерных технологий, аварийных или иных ситуаций применительно к большим контингентам людей возникает не­обходимость определения общего риска для популяции в целом. С этой целью используется коллективная эффективная доза (КЭД). Для ее расчета в оцениваемой выборке определяют группы лиц с одинаковыми эффективными дозами и умножают численность группы на величину дозы. КЭД для всего контингента представляет собой сумму полученных произведений и измеря­ется в чел.-Зв (чел.-бэр).

Поскольку многие радионуклиды распадаются очень медленно и заг­рязненные ими материалы останутся радиоактивными и в отдаленном буду­щем, КЭД, которую получат многие поколения людей от какого-либо ради­оактивного источника за время его дальнейшего существования, называют  ожидаемой (полной) коллективной эффективной дозой.

Приращение дозы за единицу времени называют мощностью дозы. Соот­ветственно различают мощность экспозиционной (Р/с, Р/ч, А/кг), погло­щенной (рад/с, рад/ч, Гр/с, Гр/ч) и эквивалентной (бэр/с, Зв/с, бэр/ч, Зв/ч) доз. В практике широко используют дольные (тысячную и миллионную доли) единицы экспозиционной (мР, мкР), поглощенной (мрад, мкрад, мГр, мкГр), эквивалентной (мбэр, мкбэр, мЗв, мкЗв) доз и мощностей этих доз (мбэр/ч, мЗв/с и т.д.).