Понятие о малых дозах ионизирующего излучения. Действие малых доз ионизирующего излучения на организм. Радиационный гормезис

К настоящему времени известна вероятность заболевания раком при получении человеком поглощенной дозы в 1 Гр. Известно также, что радиационный риск при полном отсутствии облучения равен нулю. Однако о действии промежуточных доз достоверно не известно, поэтому можно лишь экстраполировать известные оценки риска при больших дозах на область малых доз.

Малые дозы для данного вида организма - дозы, при которых выявляется обратная реакция объекта по сравнению с реакцией, вызываемой в области поражающего действия этого же вида радиации.

Область малых доз лежит, как правило, на 2 порядка ниже LD₅₀ для данного объекта. Так как для человека LD₅₀ лежит в диапазоне 3-5 Гр (среднее значение 4 Гр), область малых доз будет составлять значения поглощенных доз меньше, чем 0,04 Гр.

В общем случае все возможные виды зависимостей эффект - малая доза можно условно отнести к одному из трех типов:

1) первый тип (1) графически представляет собой прямую - вероятность заболевания увеличивается прямо пропорционально дозе облучения

2) второй тип (2) представлен выпуклой кривой - с увеличением дозы вероятность заболевания быстро растет при малых дозах и медленнее при больших

3) третий тип (3) представлен во­гнутой кривой - с увеличением дозы вероятность заболевания возрастает медленнее при малых дозах, чем при больших. Кривая (3) может быть продолжена до пересечения с осью ординат в области положительных эффектов (4), что позволяет предполагать возможность предупреждения малыми дозами онкологических заболеваний, т.н. радиационный гормезис.

В настоящее время общепринятым является допущение о линейной зависимости вероятности заболевания от дозы, т.е. зависимости типа (1).

61. Международные и национальные органы регули­рования и управления в области обеспечения радиацион­ной безопасности.

Правовое регулирование использования радиоактивных мате­риалов и управление в области обеспечения рад безопасности осуществляется рядом международных организаций:

а) межправительственных:

1. МАГАТЭ - Международное агентство по атом­ной энергии - межнар-я организация для осуществления сотрудничества в использовании ядерной энергии в мирных це­лях. В ее состав входят 122 государства (в том числе и РБ). Агентство оказывает содействие в развитии ядерной энергетики государств-членов путем передачи соответствующих данных, специальных знаний и технологий (применение ядерной энер­гии, вопросы безопасно­сти, обращение с отходами). В 1994 г. создана международная конвенция о ядерной безопасности, ко­торая регулирует безо­пасность расположенных на суше граж­данских атомных станций.

2. ЕВРАТОМ

3. ВОЗ: медицинская инспекция мероприятий по обеспечению радиационной безопасности

4. МОТ - международная организация труда, инспек­ция мероприятий по обеспечению радиационной безопас­ности по работе с источниками ионизирующих излучений

б) неправительственных

1. МКРЗ - Международная комиссия по радиологической защите – независимый, неправительственный орган. Ее цель - установление основных принципов радиационной защиты и пуб­ликация соответствующих рекомендаций, которые образуют ос­нову для регламентации облучения персонала и населения на национальном уровне с учетом научно-технического потен­циала, социально-экономических и природных условий в этих странах. Этим занимаются национальные комиссии по радиоло­гической защите (НКРЗ). Как правило нормативно-правовая до­кументация, издаваемая НКРЗ, по основным положениям не вы­ходит за рамки рекомендаций МКРЗ и не противоречит им.

2. НКДАР ООН - Научный комитет по действию атомной ра­диации, образованный Генеральной Ассамблеей ООН. Предна­значен для сбора, изучения и распространения информации по наблюдавшимся уровням ионизирующего облучения и радиоак­тивности окружающей среды, а также по его последствиям.

62. Общая характеристика основных документов, регла­ментирующих обеспечение радиационной безопасности персонала и населения

1. Нормы радиационной безопасности - 2000

Радиационная безопасность - комплекс мероприятий (административных, технических, санитарно-гигиенических и других), ограничивающих облучение различных категорий населения в пределах допустимых порогов и обеспечивающих снижение радиоактивного загрязнения окружающей среды до наиболее низких уровней, достигаемых приемлемыми для общества средствами.

Область применения НРБ: они распространяются на источники ионизирующего излучения

1) в условиях нормальной эксплуатации техногенных источников излучений

2) в результате радиационных аварий

3) природного характера

4) при медицинском облучении

НРБ не распространяются на космогенные источники ионизирующих излучений, на внутреннее облучение человека, создаваемое природным калием, и на источники, создающие при любых условиях обращения с ними:

а) индивидуальную годовую эффективную дозу менее 10 мЗв, эквивалентную годовую дозу в коже не более 50 мЗв и не более 15 мЗв в хрусталике

б) коллективную эффективную дозу не более 1 человека-Зв в год.

аварий

и техногенных источников

ний в области обеспечения радиационной безопасности

з доз облучения

НРБ-2000 базируются на трех основных принципах радиационной безопасности:

1) принцип оптимизации - снижение дозы излучения до возможно низкого уровня: поддержание на возможно низком и достижимом уровне с учетом экономических и социальных факторов индивидуальных доз облучения и числа облучаемых лиц при использовании любого источника излучения

2) принцип нормирования - непревышение допустимых пределов индивидуальных доз облучения человека от всех источников излучения

3) принцип обоснования - исключение всякого необоснованного облучения: запрещение всех видов деятельности по использованию источников излучения, при которых полученная для человека и общества польза не превышает риск возможного вреда, причиненного дополнительным облучением

Нормирование радиационного воздействия осуществляется дифференцированно для разных категорий облучаемых лиц. Категория облучаемых лиц – это условно выделяемая группа населения, отличающаяся по степени контакта с ионизирующим излучением. Их две.

2. Основные санитарные правила - 2002 (ОСП-2002) работы с радиоактивными веществами и другими источ­никами ионизирующих излучений - основной документ, рег­ламентирующий требования по обеспечению радиационной безопасности различных категорий облучаемых лиц, а также по охране окружающей среды от загрязнения радиоактивными ве­ществами. Выполнение требований ОСП обеспечивает непревы­шение установленных основных дозовых пределов. В санитар­ных правилах регламентируют основные требования к радиаци­онной безопасности:

- требования к размещению, оборудованию, оснащению и организации работ на объектах, использующих источники иони­зирующих излучений

- правила обращения с радиоактивными веществами и отхо­дами

- правила работы с закрытыми и открытыми источниками ионизирующего излучения

- требования к дезактивации помещений и оборудования

- мероприятия по предупреждению и ликвидации радиаци­онных аварий

- правила использования средств индивидуальной защиты и личной гигиены

- порядок проведения радиационного контроля.

ОСП-2002 состоит из пяти разделов:

1-ый раздел: общие положения

2-ой раздел: радиационная безопасность персонала и насе­ления при эксплуатации техногенных источников ионизирую­щего излучения

3-й раздел: радиационная безопасность персонала и насе­ления при воздействии природных источников ионизирующего излучения

4-й раздел: радиационная безопасность при радиационных авариях

5-й раздел: медицинское обеспечение радиационной безо­пасности.

3. Закон РБ "О радиационной безопасности населе­ния" - определяет основы правого регулирования в области обеспечения радиационной безопасности населения, направлен на создание условий, обеспечивающих охрану жизни и здоровья людей от вредного воздействия ионизирующего излучения. В нем 30 статей и 9 глав.

Глава 4 - общие требования по обеспечению радиацион­ной безопасности

Статья 11 - основные показатели, по которым осуще­ствляется оценка состояния радиационной безопасности: характеристика загрязнения окружающей среды; вероятность радиационных аварий и их предполагаемых масштабов; анализ доз облучения, полученных отдельными группами населения от всех источников ионизирующего излучения; число лиц, под­вергшихся облучению, сверх установленных пределов доз облу­чения; степень готовности эффективной ликвидации радиаци­онных аварий и их последствий

Статья 15 - регулирует обеспечение радиационной безопасности при медицинском облучении: нормативы; исполь­зование средств защиты пациентов; информация о дозах облу­чения и возможных последствиях; право пациента отказаться от медицинских рентгенологических процедур

Статья 16 - контроль и учет индивидуальных доз об­лучения, полученных при испытании источников ионизирую­щих излучения, медицинских и естественных облучений

Глава 5 - обеспечение радиационной безопасности при авариях

Глава 6 - права и обязанности граждан и общественных объединений в области обеспечения радиационной безопасности

Глава 7 - ответственность за нарушение радиационной безопасности.

63. Закрытые и открытые источники ионизирую­щего излучения. Организация работ с источниками ионизирующего излучения. Методы защиты от внеш­него и внутреннего облучения.

Источники ионизирующего излучения:

а) закрытые источники - радионуклидные источники излучения, устройство которых исключает поступление со­держащихся в них радионуклидов в окружающую среду в условиях применения и износа, на которые он рассчитан, а также устройства, генерирующие ионизирующее излучение (рентгеновские аппараты и т.д.). При работе с закрытыми источниками ионизирующего излучения человек подверга­ется только внешнему облучению.

б) открытые источники - радионуклидные источники излучения, при использовании которых возможно поступле­ние содержащихся в них радиоактивных веществ в окру­жающую среду. При работе с открытыми источниками иони­зирующего излучения возможно загрязнение окружающей среды и попадание радионуклидов внутрь организма, по­этому человек подвергается не только внешнему, но и внут­реннему облучению.

Организация работы с источниками ионизирующего излуче­ния.

Все работы с открытыми радиоактивными веществами подразделяются на три класса, которые устанавливаются в зависимости от:

- степени радиационной опасности нуклида как по­тенциального источника внутреннего облучения: четыре группы (А, Б, В, Г) в зависимости от минимально значимой активности и радиотоксичности

- фактической активности источника на рабочем месте

Класс работ определяет требования к размещению, на­бору и оборудованию помещений, в которых проводятся ра­боты с открытыми источниками. Наиболее жесткие требова­ния по радиационной безопасности предъявляются для по­мещений с первым классом работ. Все объекты, использую­щие источники ионизирующего излучения, находятся на учете в органах Государственного санитарного надзора и МВД.

Радиационный дозиметрический контроль (контроль за соблюдением допустимых уровней облучения и индивиду­альный дозиметрический контроль) проводится службой ра­диационной безопасности или специально выделенным ли­цом. Если годовая эффективная эквивалентная доза на пер­сонал предприятия не превышает 1/3 ПДД, то индивидуаль­ный дозиметрический контроль можно не проводить.

Радиационному контролю подлежат:

- радиационные характеристики источников излучения, выбросов в атмосферу, жидких и твердых радиоактивных отходов

- радиационные факторы, создаваемые технологическим процессом на рабочих местах и в окружающей среде

- радиационные факторы на загрязненных территориях и в зданиях с повышенным уровнем природного облучения

- уровни облучения персонала и населения от всех ис­точников излучения, на которые распространяется действие настоящих Норм.

Основными контролируемыми параметрами являются:

- годовая эффективная и эквивалентная дозы

- поступление радионуклидов в организм и их содержа­ние в организме для оценки годового поступления

- объемная или удельная активность радионуклидов в воздухе, воде, продуктах питания, строительных материалах

- радиоактивное загрязнение кожных покровов, одежды, обуви, рабочих поверхностей

- доза и мощность дозы внешнего излучения

- плотность потока частиц и фотонов.

При возникновении опасности повышенного по сравне­нию с естественным фоном облучения отдельных континген­тов населения в результате радиационной аварии МЗ уста­навливает временные дозовые пределы и допустимые уровни облучения населения для данного региона и участ­вует в выработке необходимых организационных мероприятий по обеспечению радиационной безопасности на данных терри­ториях.

Основные методы защиты от внешнего облучения:

а) защита количеством - снижение мощности или ак­тивности источника ионизирующего излучения

б) защита временен - снижение времени работы с ис­точниками ионизирующего излучения: чем меньше время воздействия ионизирующего излучения на организм, тем меньше доза облучения.

в) защита расстоянием - увеличение расстояния до объекта ионизирующего излучения при работе с ним: излу­чение от точечного источника уменьшается пропорцио­нально увеличению квадрата расстояния до него

г) защита экранированием:

1) против рентгеновского и гамма-излучения - сви­нец и уран, может быть использовано просвинцованное стекло, железо, бетон и другие материалы с эквивалентным увеличением толщины экрана

2) против нейтронного излучения:

а. быстрое нейтронное - материалы, содержащие много ионов водорода (вода, парафин, бетон и т.д.)

б. тепловые нейтроны - материалы, содержащие кадмий, бор

+ Дополнительная защита от гамма излучений - сви­нец.

3) против бета-потока: материалы с малым атомным номером (органическое стекло, пластмасса, аллюминий)

Основные методы защиты от внутреннего облучения

а) предотвращение поступления радионуклидов в орга­низм

б) снижение всасывания радионуклидов, поступающих в ЖКТ

в) увеличение выведения радионуклидов из организма

64. Радиационные аварии. Обеспечение радиацион­ной безопасности населения при радиационных авариях.

В настоящее время на планете работает более 400 АЭС, строится еще более 100. Кроме того, дей­ствует большое число отдельных ядерных реакторов. При выра­ботке атомной энергии в них накапливается огромное количе­ство радиоактивных веществ, образующихся при физическом распаде ядер атомов топлива. К 1987 году в мире зарегистриро­ваны 284 серьезные атомные аварии на АЭС, которые сопрово­ждались выбросом в окружающую среду радиоактивных мате­риалов. Ряд аварий происходят в мире и на радиохим производ­стве.

В 1990 году группой экспертов МАГАТЭ и ЕВРАТОМ была предложена Международная шкала ядерных событий. Со­бытия, классифицируемые в шкале, относятся только к радиа­ционной безопасности. Промышленные аварии или другие собы­тия, не связанные с ядерными или радиационными операциями, не классифицируются

Шкала разделена на 2 большие части:

а) нижние три уровня (1-3) - относятся к происшествиям (инцидентам)

б) верхние уровни (4-7) - относятся к авариям.

Очень незначительные события, не влияющие на радиаци­онную безопасность, классифицируются как события ниже уровня шкалы, или нулевого уровня.

Все ядерные установки проектируются таким образом, что существует ряд слоев безопасности, предотвращающих возник­новение значительного воздействия на площадке и за ее преде­лами. Безопасность обеспечивается за счет применения системы барьеров (топливная матрица, оболочки ТВЭЛов, контур тепло­носителя, герметичные помещения, фильтры), системы техниче­ских и организационных мер. Совокупность этих слоев безопас­ности составляет "глубокоэшелонированную защиту".

События рассматриваются с точки зрения трех критериев безопасности:

1) события, связанные с ухудшением глубокоэшело­нированной защиты - включают происшествия 1 - 3 уровней.

2) воздействие на площадке - диапазон уровней от 2 (значительное загрязнение поверхностей и/или облучение пер­сонала) до 5 (серьезная авария на станции – серьезное повреж­дение активной зоны ядерного реактора).

3) воздействие за пределами площадки - происходит воздействие на окружающую среду и здоровье населения, диа­пазон уровней от 3 до 7.

В случае аварии на ядерном реакторе (другой ядернофизиче­ской установке) на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению, проводится комплекс мероприятий по защите на­селения и персонала. В зависимости от складывающейся обста­новки могут быть приняты следующие меры по защите людей и окружающей среды от ионизирующих излучений:

1) ограничение пребывания на открытой местности (вре­менное укрытие в домах и убежищах)

2) проведение экстренных мер защиты:

- защита органов дыхания специальными (респиратор, противогаз) и подручными средствами (носовые платки, поло­тенца, бумажные салфетки)

- герметизация жилых и служебных помещений на время рассеивания радиоактивных веществ в воздухе и форми­рования радиоактивного загрязнения территории

3) йодная профилактика

4) эвакуация и переселение

5) дезактивация территорий, зданий и сооружений

6) захоронение образовавшихся в результате дезактиваци­онных мероприятий радиоактивных отходов, а также отходов промышленного и сельскохозяйственного производства с повы­шенным содержанием радионуклидов

7) ограничение свободного доступа населения на террито­рии с высокими уровнями радиоактивного загрязнения и пре­кращение хозяйственной деятельности

8) перепрофилирование в лесном и сельском хозяйстве и обеспечение радиационно-безопасных условий труда

9) исключение или ограничение потребления загрязненных пищевых продуктов

10) меры по снижению содержания радиоактивных веществ в сельхозпродукции общественного сектора и продуктах ее пе­реработки

11) меры по снижению загрязненности сельхозпродукции из личных подсобных хозяйств

12) благоустройство населенных пунктов

13) информирование населения о радиационной обстановке

14) социальные и другие дополнительные меры