Характер воздействия ионизирующего излучения

Ионизирующая  радиация при воздействии на организм человека может вызвать два вида эффектов, которые клинической медициной  относятся к болезням: детерминированные  пороговые эффекты (лучевая болезнь, лучевой дерматит, лучевая катаракта, лучевое бесплодие, аномалии в развитии плода и др.) и стохастические (вероятностные) беспороговые эффекты (злокачественные опухоли, лейкозы, наследственные болезни).

Нормирование  радиационного воздействия началось в 30-е гг. ХХ века. В это время  для профессиональных работников была установлена дневная допустимая доза, которая соответствовала допустимому  пределу дозы (ДПД), равному 0,5 Зв в  год [4]. До середины 1970-х гг. ДПД рассматривался как некий пороговый уровень, ниже которого отсутствуют вредные  для здоровья эффекты облучения, в т. ч. отдаленные.

В 1977 г., в целях  повышения уровня безопасности при  использовании ионизирующего излучения  и исходя из современных представлений  о действии малых доз радиации, Международная комиссия радиационной защиты (МКРЗ) приняла концепцию  беспороговой линейной зависимости возникновения злокачественных новообразований и генетических повреждений при нормировании радиационного фактора и оценки возможных неблагоприятных для здоровья отдаленных последствий облучения. Из этой концепции вытекают три основных принципа радиационной защиты, которые приняты в современном нормировании.

Принцип обоснования. Не должна проводиться любая деятельность, связанная с использованием источников ионизирующего излучения, если польза для отдельных лиц и общества в целом не превышает риска, вызванного дополнительным облучением (по отношению к естественному радиоактивному фону).

Принцип оптимизации. При использовании любого источника ионизирующего излучения индивидуальные дозы и число облучаемых людей должны поддерживаться на столь низком уровне, насколько это возможно и достижимо с учетом экономических и социальных факторов.

Принцип нормирования. Индивидуальная доза облучения персонала  и населения от всех источников ионизирующего  излучения в процессе их эксплуатации не должна превышать действующих  дозовых пределов.

Реализация первого  принципа осуществляется путем обязательного  лицензирования деятельности, связанной  с возможным воздействием на людей  ионизирующего излучения.

Второй принцип  реализуется путем автоматизации  технологических процессов, оптимизации  труда и введения системы контрольных  уровней. Контрольные уровни – это  значения дозовых пределов и допустимых уровней, устанавливаемых руководством учреждения (предприятия) и местными органами Госсанэпиднадзора в целях  максимально возможного снижения радиационного  воздействия на персонал, население  и объекты окружающей природной  среды по отношению к регламентируемым нормативам и исходя из достигнутого уровня радиационной безопасности.

Третий принцип  реализуется путем осуществления  государственного надзора за обеспечением радиационной безопасности и установленным  порядком ответственности за превышение регламентируемых дозовых пределов.

Радиационная  безопасность персонала, населения  и окружающей природной среды  считается обеспеченной, если соблюдаются  основные принципы радиационной безопасности (обоснование, оптимизация, нормирование) и требования радиационной защиты

Основу системы  радиационной безопасности составляют современные международные научные  рекомендации, опыт стран, достигших  высокого уровня радиационной защиты населения, и отечественный опыт. Данные мировой науки показывают, что соблюдение Международных основных норм безопасности, которые легли  в основу отечественных нормативных  документов, надежно гарантирует  безопасность и работающих с источниками  излучения, и всего населения. Главной  целью радиационной безопасности является охрана здоровья населения, включая  персонал, от вредного воздействия  ионизирующего излучения путем  соблюдения основных принципов и  норм радиационной безопасности без  необоснованных ограничений полезной деятельности при использовании  излучения в различных областях хозяйства, в науке и медицине.   
 
 
 

5.1.Требования  к защите от  природного облучения  в производственных  условиях

Требования по обеспечению радиационной безопасности при воздействии природных источников излучения в производственных условиях предъявляются к любым организациям, в которых облучение работников от природных радионуклидов превышает 1 мЗв/год. К ним, в частности, относятся организации, осуществляющие работы в подземных условиях (неурановые рудники, шахты и др.), а также добывающие и перерабатывающие минеральное и органическое сырье с повышенным содержанием природных радионуклидов. В проектной документации неурановых рудников и других подземных сооружений должны быть отражены вопросы радиационной безопасности.

Организации, добывающие и перерабатывающие руды с целью  извлечения из них природных радионуклидов (урана, радия, тория и др.), а также  организации, использующие эти радионуклиды, относятся к opгaнизациям, проводящим работы с техногенными источниками излучения.

Эффективная доза облучения природными источниками излучения всех работников, включая персонал, не должна превышать 5 мЗв в год в производственных условиях (любые профессии и производства).

Для составления  перечня действующих организаций, цехов или отдельных рабочих  мест, на которых должен осуществляться контроль радиационной обстановки, обусловленной  природными источниками излучения, следует проводить их первичное  обследование. Если в результате обследования в организации не обнаружено случаев  превышения дозы облучения работников в 1 мЗв/год, то дальнейший радиационный контроль в ней не является обязательным. Однако при существенном изменении технологии производства, которые могут привести к увеличению облучения работников, следует провести повторное обследование. В организациях, в которых установлено превышение дозы 1 мЗв/год, но нет превышения дозы в 2 мЗв/год, следует проводить выборочный радиационный контроль рабочих мест с наибольшими уровнями облучения работников. В организациях, в которых дозы облучения работников превышают 2 мЗв/год, должны, кроме того, осуществляться постоянный контроль доз облучения и проводиться мероприятия по их снижению.

В случае обнаружения  превышения установленного норматива (5 мЗв/год) администрация организации принимает все необходимые меры по снижению облучения работников. При невозможности соблюдения указанного норматива допускается приравнивание соответствующих работников по условиям труда к персоналу, работающему с техногенными источниками излучения. О принятом решении администрация организации информирует органы государственного санитарно-эпидемиологического надзора. На лиц, приравненных по условиям труда к персоналу, работающему с техногенными источниками излучения, распространяются все требования по обеспечению радиационной безопасности, установленные для персонала группы А.

Средние значения радиационных факторов в течение  года, соответствующие при монофакторном воздействии эффективной дозе 5 мЗв за год при продолжительности работы 2000 ч/год, средней скорости дыхания 1,2 м 3/ч и радиоактивном равновесии радионуклидов уранового и ториевого рядов в производственной пыли, составляют:

• мощность эффективной дозы g-излучения на рабочем месте -2,5 мкЗв/ч;
• ЭРОАRn (эквивалентная равновесная объемная активность радона) в воздухе зоны дыхания – 310 Бк/м3;
• ЭРОАTn (эквивалентная равновесная объемная активность торона) в воздухе зоны дыхания – 68 Бк/м3;
• удельная активность в производственной пыли урана-238, находящегося в радиоактивном равновесии с членами своего ряда – 40/f кБк/кг, где f – среднегодовая общая запыленность воздуха в зоне дыхания, мг/м3;
• удельная активность в производственной пыли тория-232, находящегося в радиоактивном равновесии с членами своего ряда, – 27/f, кБк/кг.

При многофакторном воздействии должно выполняться  условие: сумма отношений воздействующих факторов к значениям, приведенным  выше, не должна превышать 1.  
 
 
 
 

5.2.Требования  к ограничению  облучения населения

Радиационная  безопасность населения достигается  путем ограничения воздействия  от всех основных видов облучения. Возможности  регулирования разных видов облучения  существенно различаются, поэтому  регламентация их осуществляется раздельно  с применением разных методологических подходов и технических способов.

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.

Требования по обеспечению радиационной безопасности населения распространяются на регулируемые природные источники излучения: изотопы радона и продукты их распада  в воздухе помещений, g-излучение  природных радионуклидов, содержащихся в строительных изделиях, природные  радионуклиды в питьевой воде, удобрениях и полезных ископаемых. Органы исполнительной власти субъектов Российской Федерации  планируют и проводят работы по оценке и снижению уровней облучения  населения природными источниками  излучения. Сведения об уровнях облучения  населения природными источниками  излучения заносятся в радиационно-гигиенические  паспорта территорий[10].

Относительную степень радиационной безопасности населения характеризуют следующие  значения эффективных доз от природных  источников излучения:

– менее 2 мЗв/год - облучение не превышает средних значений доз для населения страны от природных источников излучения;

– от 2 до 5 мЗв/год - повышенное облучение;

– более 5 мЗв/год - высокое облучение.

Мероприятия по снижению высоких уровней облучения  должны осуществляться в первоочередном порядке. Годовая доза облучения  населения не должна превышать основные пределы доз. Указанные пределы  доз относятся к средней дозе критической группы населения, рассматриваемой  как сумма доз внешнего облучения  за текущий год и ожидаемой  дозы до 70 лет вследствие поступления  радионуклидов в организм за текущий  год.

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. При  содержании природных и искусственных  радионуклидов в питьевой воде, создающих  эффективную дозу меньше 0,1 мЗв за год, не требуется проведения мероприятий по снижению ее радиоактивности. Предварительная оценка допустимости использования воды для питьевых целей может быть дана по удельной суммарной ?(А?)- и b(А?)-активности, которая не должна превышать 0,1 и 1,0 Бк/кг, соответственно. Уровень вмешательства для 222Rn в питьевой воде составляет 60 Бк/кг.

Примечание: Критическим  путем облучения людей за счет радона, содержащегося в питьевой воде, является переход радона в  воздух помещения и последующее  ингаляционное поступление дочерних продуктов радона.

Для минеральных  и лечебных вод устанавливаются  специальные нормативы.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5.3. Некоторые меры защиты от внешнего и внутреннего облучения

Как уже отмечалось, биологическое воздействие различных  видов излучения неоднозначно, т.е. одна и та же поглощенная доза гамма- и альфа- излучения приводит к различному биологическому эффекту. С целью примерного выравнивания последствий воздействия различных видов излучения по их биологической эффективности введены понятия "относительной биологической эффективности" - ОБЭ излучения и эквивалентная доза облучения, единицей которой является зиверт (ЗВ).

Характер радиационного  поражения организма определяется не только видом излучения, но ив значительной степени зависит от того было ли облучение внешним или внутренним.

Радиоактивные вещества могут находиться вне организма  и облучать его снаружи; в этом случае говорят о внешнем облучении. Если же они оказываются в воздухе, которым дышит человек, в пище или в воде и попадают внутрь организма, то происходит внутреннее облучение  тканей. В среднем примерно две  трети эффективной эквивалентной  дозы облучения, которую человек  получает от естественных источников радиации, поступает от радиоактивных  веществ, попавших в организм с пищей, водой и воздухом. Прежде чем попасть  в организм человека радиоактивные  вещества проходят по сложным маршрутам  в окружающей среде и это приходится учитывать при оценке доз облучения, полученных от какого-либо источника. Радиоактивные вещества, выпадающие на поверхность земли, включаются в  биологический круговорот веществ, прежде всего через растения. Среди  различных продуктов деления  особенно большое значение имеет  включение в биологический круговорот веществ радионуклидов стронция и прежде всего 90Sr, обладающим длительным периодом полураспада. При любом  способе попадания в организм стронций прочно фиксируется в нем  и очень медленно выводится.

Одним из существенных барьеров, препятствующих включению  продуктов деления в биологический  цикл, является почва, которая их сорбирует. В отличии от большинства продуктов деления 90Sr сравнительно легко десорбируется катионами нейтральных солей, что облегчает его поступление в растения и накопление в урожае.