Оценка и прогноз экологических рисков от физических факторов радиационного воздействия на человека Основные теоретические сведения

Риск от внешнего облучения можно оценить умножив мощность дозы Р (мкЗв/час) внешнего облучения на время Т (год). То есть эффективная доза равна:

Н = Р ∙ Т (мкЗв). (8.1)

В году примерно 8760 часов.

Расчет дозы и риска, связанной с внутренним облучением при поступлении радиоактивности с воздухом и/или с пищей и водой, учитывает активность радионуклида.

Пусть а - удельная активность некоторого рассматриваемого радионуклида в воздухе, воде или пище, то полная активность этого радионуклида попавшего в организм человека за время t (количество лет) будет равно:

А = а ∙ M ∙ t (Бк), (8.2)

где M – масса воздуха, воды и/или пищи поступившая в организм человека за год.

Вызванная этой активностью эффективная доза внутреннего облучения (Н) составит:

Н = А ∙ Е (Зв), (8.3)

где Е – дозовый коэффициент данного радионуклида.

Дозовые коэффициенты или дозовые цены представлены в таблице 8.1.

Таблица 8.1.

Дозовые коэффициенты или дозовые цены разных радионуклидов (магатэ)

Радионуклиды	Период полураспада (годы)	Поступление с воздухом (Зв/Бк)	Поступление с водой и пищей (Зв/Бк)
Тритий 3Н	12,3	2,7∙10-10	4,8∙10-11
Углерод 14С	5730,0	2,5∙10-9	1,6∙10-9
Калий 40К	1,28∙109	1,7∙10-8	4,2∙10-8
Кобальт 60Со	5,27	1,2∙10-8	2,7∙10-8
Стронций 90Sr	29,1	5,0∙10-8	8,0∙10-8
Цезий 137Cs	30,0	4,6∙10-9	1,3∙10-8
Радий 226Ra	1600,0	4,5∙10-6	1,5∙10-6
Уран 238U	4,47∙109	7,4∙10-6	1,2∙10-7
Торий 232Th	1,4∙1010	2,5∙10-5	4,5∙10-7
Плутоний 239Pu	2,41∙104	5,0∙10-5	4,2∙10-7
Америций 241Am	432,0	4,2∙10-5	3,7∙ 10-7

После вычисления величины дозы внутреннего облучения Н можно рассчитать значение индивидуального радиационного риска - r по формуле:

r = H ∙ r_E (8.4)

где - r_E коэффициент индивидуального радиационного риска.

Этот коэффициент характеризует сокращение длительности периода полноценной жизни в среднем на β = 15 лет на один стохастический случай смертельного заболевания.

Приняты такие значения:

• r_E = 5,6 ∙ 10^-2 чел^-1 Зв^-1 - для производственного облучения (для персонала);

• r_E = 7,3 ∙ 10^-2 чел^-1 Зв^-1 - для населения.

Индивидуальный риск пренебрежим, если r не превосходит 10^-6 чел^-1 год^-1 .

Верхняя граница допустимого индивидуального радиационного риска = 5∙10^-5 чел^-1 год^-1 . Значения r превышающие этот уровень, следует считать недопустимыми.

Для расчета коллективного риска нужно сначала определить коллективную дозу облучения:

К = N ∙ Н (чел. Зв) (8.5)

Коллективный радиационный риск равен:

R = r_E ∙ K (8.6)

Он показывает количество случаев проявления стохастических (соматических – канцерогенных) и генетических (наследственных) серьезных, как правило, смертельных заболеваний.

Литература: [1], [2], [3], [4], [5].