Контроль радиационной безопасности

Учебные и воспитательные цели:

1. Ознакомить студентов с принципами нормирования радиационного облучения.

2. Изложить основные положения концепции радиационной безопасности персонала и населения.

3. Рассмотреть значение основных дозовых пределов и требования к ограничению облучения населения.

4. Ознакомить студентов с международной шкалой ядерных событий и требованиями по ограничению облучения населения в условиях радиационной аварии.

Литература

1. Кириллов В.Ф., Книжников В.А., Коренков Н.П. «Радиационная гигиена». М., 1988.

2. Нормы радиационной безопасности НРБ-2000. Минздрав РБ., Минск, 2000.

3. Козлов В.Ф. «Справочник по радиационной безопасности». М., 1991.

4. Маргулис У.Я. «Радиация и защита». М., Атомиздат, 1974.

5. Стожаров А.Н. и др. «Радиационная медицина». Мн., МГМИ, 2000.

Материальное обеспечение лекции

1. Рисунок «Категории облучаемых лиц».

2. Рисунок «Классификация нормативов».

3. Таблица «Значения основных дозовых пределов».

4. Таблица «Допустимые уровни монофакторного воздействия».

5. Таблица «Классификация химических соединений радионуклидов при их поступлении через органы дыхания».

6. Таблица «Меры по обеспечению радиационной безопасности на различных этапах аварии».

План чтения лекции

1. Эволюция представлений предельно допустимых доз ионизирующих излучений.

2. Радиационная безопасность: понятие, принципы, основные дозовые пределы облучения.

3. Требования к ограничению облучения населения.

   1. Ограничения медицинского облучения.

1. ЭВОЛЮЦИЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫХ ДОЗАХ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ

Радиационная защита человека от воздействия источников ионизирующих излучений – относительно молодая отрасль знаний, развитие которой обусловлено открытиями лучей рентгена (1895 г.) и естественной радиоактивности (1896 г.).

Уже первые годы, последовавшие за этими открытиями, убедили в необходимости осторожного обращения с Х-лучами и радиоактивными материалами ввиду их высокой биологической активности. И не случайно, что уже на 1 Всероссийском съезде радиологов (1914 г.) был поднят вопрос о необходимости ограничить воздействие радиационного фактора на человека и установить для работающих с рентгеновскими лучами и радиоактивными материалами «толерантную дозу». Однако официально уровень такой дозы не был определен вплоть до 1934 года. Лишь в 1928 году после решения 2 Международного конгресса радиологов была создана Международная комиссия по защите от рентгеновского излучения и радия (МКЗРИР), которая в 1930 году совместно с национальной комиссией США приступила к научному обоснованию значения толерантной дозы.

В итоге в 1934 году МКЗРИР предложила в качестве таковой считать для профессионалов дозу (вернее, мощность дозы), равную 0,2 Р\сутки или 1,2 Р\неделю. Однако уже в 1936 году МКЗРИР пересмотрела эти величины и согласилась с мнением НКРЗ США о необходимости снизить толерантную дозу до 0,1 Р\сутки или 0,6 Р\неделю.

Одновременно с этим на региональном уровне предпринимались попытки введения производных пределов для различных радионуклидов. Так в 1941 году в США Национальное бюро стандартов разработало рекомендацию о недопустимости накопления в организме работающих более 1 мкг радия за жизнь. Имелось в виду производство часов со светящимся циферблатом, где в качестве компонента применялся радий. При этом допустимым содержанием (ДС) радия в организме считалась величина 0,1 мкг. В этот же период в связи с началом производства ядерного оружия был определен уровень ДС для плутония и других остеотропных радиоактивных элементов.

Наиболее интенсивное становление основ радиационной защиты началось после окончания Второй мировой войны, когда бурное развитие получили экспериментальные работы по изучению ближайших и отдельных биологических последствий хронического облучения.

Уже в 1948 году под «грузом» новых радиобиологических данных МКЗРИР предлагает снизить дозу облучения профессионалов с 0,1 сЗв в день до 0,05 сЗв. При этом взамен термина «толерантная доза» вводится понятие «предельно допустимая доза» (ПДД).

В этот же период начинает формироваться концепция «критических органов», т.е. органов, облучение которых определенной дозой приводит к наибольшему вреду для организма. Первоначально к ним были отнесены кожные покровы и костная ткань, для которых были предложены недельные дозовые пределы: 0,6 и 0,3 сЗв соответственно. Предел в 0,3 сЗв принимался для органов, расположенных глубже 5 см. Тогда же, для лиц старше 45 лет указанные выше пределы доз были увеличены вдвое. В результате, при указанных нормативах суммарная доза на все тело для профессионалов за 50 лет могла превысить 700 сЗв. При сравнении этой величины с уровнем дозы, вызывающей у человека спонтанные мутации, было очевидным, что эта доза превышает генетически опасный предел.

Это привело к тому, что в 1956 году на Женевском заседании, на котором МКЗРИР поменяло свое название на МКРЗ (Международная комиссия по радиационной защите), начался очередной пересмотр системы ограничения облучения: было предложено, чтобы предел дозы профессионального облучения не превышал 5 сЗв\год или 0,1 сЗВ\неделю. Рекомендовалось в законодательном порядке запретить использование на работах с источниками ИИ беременных женщин и лиц моложе 18 лет. В 1959 году в развитие рекомендаций 1956 года Комиссия утвердила новые предельно допустимые дозы облучения профессионалов. Предельная доза на все тело была ограничена 5 сЗв в год, а разовая – 3 сЗв за 13 последовательных недель. Для населения, проживающего рядом с контролируемыми зонами, был определен предел дозы, равный 0,1 от годовых доз для профессионалов. В рекомендациях 1959 года выделились 4 категории лиц, подвергающихся облучению: профессионалы (категория А), облучение специальных групп (категория Б), облучение населения в целом (категория В) и медицинское облучение (категория Г). Однако конкретные рекомендации по ограничению облучения касались лишь лиц категорий А и Б. Для других же категорий никаких рекомендаций по величине доз не приводилось. В этот же период МКРЗ рекомендовала и значения предельно допустимых концентраций (ПДК) многих радионуклидов в воде и воздухе, а также предельно допустимое содержание радионуклидов в теле человека (ПДС). При этом допускалось, что в случае пребывания условного человека в воздушной среде с содержанием радионуклидов на уровне ПДК через 50 лет накопление его в организме достигает ПДС. Одновременно с этим группа критических органов была дополнена гонадами, хрусталиком, красным костным мозгом и щитовидной железой. Для всех органов и тканей, кроме гонад, кроветворных органов и хрусталика лиц категории А ограничения облучения вводились за 13 последовательных недель (квартал) или год. Для гонад, красного костного мозга и хрусталика оговаривались предельная недельная (0,1 сЗв) и годовая (0,5 сЗв) доза. Для этих же органов вводились ограничения и по суммарной (кумулятивной) дозе в зависимости от возраста. Делалось это с применением формулы: Д= 5х(N-18), где Д – доза (сЗв), N – возраст (годы). Для кожи и щитовидной железы облучение ограничивалось соответственно величинами 8 сЗв за 13 последовательных недель (из расчета 0,6 сЗв в неделю) и 30 сЗв.

Тогда же были определены и предложены стандарты по массе органов, отложению в органах, годовому объему вдыхаемого воздуха и годовому потреблению воды, с помощью которых рассчитывались максимально допустимые дозы и максимальнодопустимые концентрации радионуклидов в воздухе и воде применительно к лицам категории А. При этом исходили из того, что максимально допустимое содержание радионуклидов в организме при таком помтуплении могло быть достигнуто только через 50 лет.

Одновременно Комиссия пересмотрела свои позиции по облучению женщин-профессионалов.

Очередным шагом по пути совершенствования организационных и методических основ радиационной защиты являлись положения, изложенные МКРЗ в Публикации 26. Принципиально новым в этих рекомендациях было признание линейной беспороговой концепции «доза-эффект», на которой строились следующие основные принципы радиационной защиты: никакой источник ИИ не должен применяться без обоснования с использованием категории «польза-вред» (принцип обоснования); все виды облучения должны поддерживаться на столь низких уровнях, какие только можно разумно достичь с учетом социальных и экономических факторов (принцип ALARA или оптимизации); получаемая эквивалентная доза не должна превышать соответствующего установленного предела (принцип ограничения).