Научная статья на тему 'Оценка поглощенной дозы в щитовидной железе жителей Брянской, Тульской, Орловской областей по результатам радиометрии в 1986 году'

Оценка поглощенной дозы в щитовидной железе жителей Брянской, Тульской, Орловской областей по результатам радиометрии в 1986 году Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
680
85
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Звонова И. А., Балонов М. И., Братилова А. А., Балева Г. Е., Гридасова С. А.

В работе дано описание аппаратуры и методик, примененных для измерения содержания 131Iв щитовидной железе (ЩЖ) жителей трех областей Российской Федерации, наиболее пострадавших после аварии на Чернобыльской АЭС: Брянской, Тульской, Орловской. Представлены способы оценки активности и дозы в щитовидной железе человека по результату измерения. Приведены выборочные результаты таких измерений. Предложена модель поступления 131I в организм жителей, учитывающая меры защиты, и соответствующая ей схема расчета дозы в ЩЖ. Приведены некоторые оценки средней дозы в ЩЖ жителей городов и сел загрязненных территорий. Средняя доза в ЩЖ детей в селах в 2-5 раз, а в городах в 1.5-12 раз выше, чем у взрослых. Показано, что средняя масса ЩЖ у взрослых жителей Брянской области (27 г) выше нормы МКРЗ (20 г), что учтено в расчете дозы. Часть данной работы выполнена при использовании гранта № NTJ000 Международного научного фонда.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Звонова И. А., Балонов М. И., Братилова А. А., Балева Г. Е., Гридасова С. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Thyroid dose estimations in the inhabitants of Bryansk, Tula and Orel regions based on the results of radiometry measurements in 19861St.Petersburg Institute of Radiation Hygiene of the Ministry of Health of Russia

Equipment and methods, used for measurements of 131I in thyroid among inhabitants in three regions of the Russian Federation Bryansk, Tula, Orel, which were most heavy contaminated with radioactive fall-out after the Chernobyl accident, are described in the article. Techniques of estimation 131I activity and dose in thyroid based on measurements are presented. A model of 131I intake in human body is proposed which takes into account applied protective measures and an algorithm for calculating thyroid dose is described. Examples of performed measurements, calculated 131I activity and estimated doses in thyroids in some contaminated areas of Russia are presented. An average thyroid dose in children who lived in the villages was by 2-5 times and in towns by 1.5-12 times higher than that in adults. The mean mass of thyroid glands in adult inhabitants in the Bryansk region was estimated as 27 g, which exceeds the value for a standard man (20 g). This fact was taken into account in the dosimetric calculation.

Текст научной работы на тему «Оценка поглощенной дозы в щитовидной железе жителей Брянской, Тульской, Орловской областей по результатам радиометрии в 1986 году»

ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА

Оценка поглощенной дозы в щитовидной железе жителей Брянской, Тульской, Орловской областей по результатам радиометрии в 1986 году

Звонова И.А, Балонов М.И., Братилова А.А.,

Балева Г.Е.1', Гридасова С.А.2), Митрохин М.А.3), Сажнева В.П.4)

Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт радиационной гигиены Минздрава РФ;

1) - Брянский областной онкологический диспансер;

2) - Тульский областной онкологический диспансер;

3) - Орловская областная больница;

4) - Орловский областной онкологический диспансер

В работе дано описание аппаратуры и методик, примененных для измерения содержания 131I в щитовидной железе (ЩЖ) жителей трех областей Российской Федерации, наиболее пострадавших после аварии на Чернобыльской АЭС: Брянской, Тульской, Орловской. Представлены способы оценки активности и дозы в щитовидной железе человека по результату измерения. Приведены выборочные результаты таких измерений. Предложена модель поступления 131I в организм жителей, учитывающая меры защиты, и соответствующая ей схема расчета дозы в ЩЖ. Приведены некоторые оценки средней дозы в ЩЖ жителей городов и сел загрязненных территорий. Средняя доза в ЩЖ детей в селах в 2-5 раз, а в городах в 1.5-12 раз выше, чем у взрослых. Показано, что средняя масса ЩЖ у взрослых жителей Брянской области (27 г) выше нормы МКРЗ (20 г), что учтено в расчете дозы.

Thyroid dose estimations in the inhabitants of Bryansk,

Tula and Orel regions based on the results of radiometry measurements in 1986

Zvonova I.A., Balonov M.I., Bratilova A.A.,

Baleva G.E.1*, Gridasova S.A.2), Mitrokhin M.A.3), Sazhneva V.P.4)

St.Petersburg Institute of Radiation Hygiene of the Ministry of Health of Russia;

1) - Bryansk Regional Oncological Hospital;

2) - Tula Regional Oncological Hospital;

3) - Orel Regional Hospital;

4) - Orel Regional Oncological Hospital

Equipment and methods, used for measurements of 131I in thyroid among inhabitants in three regions of the Russian Federation - Bryansk, Tula, Orel, which were most heavy contaminated with radioactive fall-out after the Chernobyl accident, are described in the article. Techniques of estimation 131I activity and dose in thyroid based on measurements are presented. A model of 131I intake in human body is proposed which takes into account applied protective measures and an algorithm for calculating thyroid dose is described. Examples of performed measurements, calculated 131I activity and estimated doses in thyroids in some contaminated areas of Russia are presented. An average thyroid dose in children who lived in the villages was by 2-5 times and in towns by 1.5-12 times higher than that in adults. The mean mass of thyroid glands in adult inhabitants in the Bryansk region was estimated as 27 g, which exceeds the value for a standard man (20 g). This fact was taken into account in the dosimetric calculation.

Часть данной работы выполнена при использовании гранта № N^000 Международного научного фонда.

1. Введение

Авария на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года превзошла все расчетные прогнозы проектных аварий: к 6 мая - окончанию 10дневного интенсивного выброса, - в окружающую среду поступило около 2 ЭБк различных радионуклидов - продуктов деления ядерного топлива, накопленных в процессе работы 4-го блока ЧАЭС [1, 2]. Кроме того, улетучилось 100% благородных газов и было рассеяно около 6 т фрагментарного топлива, что составляло 3.5±0.5 % от загруженного количества [1].

Радиоизотопы йода и их предшественники составляли большую часть выбросов. Так в пересчете на момент аварии было выброшено около 1.7 ЭБк (1.7-1018 Бк) 1311 (период полураспада Т1/2=8.04 сут.), 0.4-1.1 ЭБк 132Те (Т1/2=78 ч) - предшественника 1321 (Т1/2=2.4 ч). В выбросе присутствовали также 1331 (Т1/2=20.8 ч) и 1351 (Т1/2=6.6 ч) [1, 2, 3]. Большая активность выброшенных радиоизотопов йода, их высокая миграционная способность по биологическим цепочкам, 100% всасываемость в барьерных органах человека, накопление и задержка в одном маленьком органе -щитовидной железе - обеспечили наибольшее радиационное воздействие именно этого элемента на жителей радиоактивно загрязненных территорий. Предварительные оценки дозы и прогноз возможных медицинских последствий аварии для населения, сделанный сразу же после аварии, предсказывали, что облучение щитовидной железы может вызвать увеличение онкологической заболеваемости этого органа, заметно превышающее спонтанный уровень [3, 4]. К сожалению, прогноз оправдался: за 11 лет, прошедших после аварии, у детей и подростков моложе 18 лет в 1986 году, проживавших на загрязненных территориях Белоруссии, Украины и России, диагностировано более 1000 раков щитовидной железы [5, 6, 7].

До настоящего времени продолжается работа по уточнению доз облучения населения, полученных в результате аварии на ЧАЭС. В частности, 7-й выпуск бюллетеня "Радиация и риск” был полностью посвящен различным аспектам и методам оценки доз облучения населения. Данная работа является продолжением этой же темы. В ней представлены результаты оценки дозы облучения щитовидной железы жителей наиболее загрязненных радионуклидами территорий России

- Брянской, Тульской, Орловской областей - по

131

результатам радиометрии I в щитовидной железе в мае-июне 1986 года. Более детально, по сравнению с предыдущими публикациями авторов [8, 9], анализируются методики измерений, способы вычисления активности и дозы излучения 1311 в железе, обсуждаются факторы, влияющие на оценку дозы.

2. Радиоактивные выпадения радионуклидов в центральной части России

Соотношение различных нуклидов в выбросах из реактора изменялось со временем. Однако, достоверно оценить их динамику очень трудно. В частности, очень мало экспериментальных данных для оценки соотношения активности в выбросах двух наиболее биологически значимых радионуклидов 1311 и 137Сэ. Йод присутствовал в разных физико-химических формах: аэрозольной, газообразной, органической. Соотношения этих форм изменялось со временем и с расстоянием переноса радиоактивных масс. Фильтры, обычно использовавшиеся для отбора проб воздуха (ФПП), захватывали лишь аэрозольную форму, что по оценкам разных авторов составляло от 5 до 50% суммарной активности йода в воздухе [10, 11, 12]. По данным работы [13] отношение скорости выброса газообразного 1311 к выбросам мелкодисперсных форм 137Сэ, которые переносятся на большие расстояния, изменялось в первые дни после аварии в пределах 1-15. В выпадениях на расстоянии нескольких сотен километров от места аварии это соотношение менялось со временем еще значительнее. Например, в Швеции вблизи Стокгольма отношение 1311 к 137Сэ в выпадениях в течение 15 дней изменялось от 1 до 100 [12].

Изменяющиеся в период аварии метеорологические условия сформировали сложную "пятнистую" картину отложения радионуклидов на почве. В Российской Федерации пятна наибольшего радиоактивного загрязнения образовались 28-29 апреля в западных районах Брянской области, в Тульской, Калужской и Орловской областях [14, 15, 16, 17, 18]. Анализ направлений ветровых потоков, интенсивности и географии выпадения осадков, радионуклидного состава образцов почвы позволил заключить, что все эти пятна наибольшего загрязнения появились в основном в результате влажного вымывания радионуклидов из одного радиоактивного облака, которое обязано своим происхождением выбросам из разрушенного реактора с утра до вечера 27 апреля [13,

15, 16, 17]. По пути прохождения радиоактивного облака также имело место сухое осаждение радионуклидов.

Загрязненная территория Брянской области -часть большого Брянско-Белорусского пятна -находится на расстоянии 150-400 км от Чернобыля, а Калужско-Тульско-Орловское пятно - примерно в 400-600 км. В соответствии с данными работ [15, 17, 18] датой загрязнения территории Брянской области считается 28 апреля, Тульской и Орловской областей - 29 апреля 1986 года.

Экспедиция Госкомгидромета СССР 22-28 мая 1986 года установила, что радионуклидный состав проб почвы из разных загрязненных районов Рос-

сии весьма схож, при этом отношение 1311/137Сэ лежало в пределах 0.64-2.05 со средним значением 1.1 ±0.4 (стандартное отклонение) в пересчете на 23.05.86 г. [15]. В то же время для территорий Гомельской и Брестской областей Белоруссии это отношение изменялось в пределах от 1.2 до 5.7. В этих районах Белоруссии обнаружено большое количество топливных частиц, чего не наблюдалось на территориях России. Спектрометрический состав выпадений и анализ метеорологических условий в период аварии [15, 17] подтверждают, что загрязнение территорий средней полосы России обязано своим происхождением одному радиоактивному облаку. Следовательно, закономерности формирования дозы у человека, связанные с соотношением выпавших радионуклидов, в этих четырех областях должны быть сходными. Исходя из данных работы [15], 29-30 апреля, когда завершилось формирование основных пятен радиоактивного загрязнения в РФ, отношение 1311/137Сэ на почве составляло около 9-10. В работах [17, 19] это соотношение на 10 мая оценивается в среднем как 3.3, что в пересчете на 30 апреля составляет примерно 12 - значение весьма близкое к предыдущей оценке.

С увеличением расстояния от места аварии и прошедшего времени доля короткоживущих изотопов йода в выпадениях быстро уменьшалась. С момента выброса из реактора до момента выпадений в Брянском и Калужско-Тульско-Орловском регионах прошло 1-2 дня [13, 14, 15, 18]. За это время большая часть короткоживущих радионуклидов йода распалась. Кроме того, влажное вымывание радионуклидов дождями ускорило спад активности в воздухе и соответственно уменьшило ингаляционную компоненту поступления радионуклидов в организм жителей. Поэтому у жителей наиболее загрязненных территорий России основная часть дозы в ЩЖ сформировалась за

131 .

счет поступления I с молоком и другими пищевыми продуктами. Вклад короткоживущих изото-

132. 133. 135.

пов I, I, I был незначителен, так как содержание их в воздухе к моменту прохода облака над этими территориями был небольшим, поступление с загрязненными листовыми овощами было незначительным, а по молочной цепочке они практически не успевали дойти до человека из-за быстрого радиоактивного распада. Таким образом, внутреннее облучение ЩЖ жителей средней полосы России практически полностью сформировалось за счет излучения инкорпорированного 13Ч

Изложенные сведения использованы авторами при анализе процесса формирования дозы внутреннего облучения радиоизотопами йода жителей загрязненных территорий России и разработки методов реконструкции дозы в ЩЖ при отсутствии прямых измерений. Основной базой фактических данных послужили результаты измерений актив-

ности 131! в ЩЖ жителей загрязненных территорий, выполненные в мае-июне 1986 года в радио-изотопных лабораториях Брянского онкодиспансера (заведующая лабораторией - Г.Е.Балева), Тульской областной больницы (заведующая -С.А.Гридасова), Орловской областной больницы (заведующий - М.А.Митрохин), Орловского областного онкодиспансера (заведующая - В.П.Сажне-ва). Кроме того, использовались результаты мониторинга радиоактивного загрязнения окружающей среды в данных районах, проводимого Институтом радиационной гигиены начиная с мая 1986 года в тесном сотрудничестве с областными и районными санэпидстанциями.

3. Измерения содержания 1311 в щитовидной железе жителей Брянской области

3.1. Аппаратура и методика измерений

В отличие от процедур медицинской диагностики измерения содержания 131! в ЩЖ вследствие аварийного поступления приходилось проводить на фоне загрязнения тела человека другими радионуклидами. Измерения жителей радиоактивно загрязненных территорий на счетчике всего тела, проведенные в Ленинградском институте радиационной гигиены [20], а также анализ аутоп-сийного материала жителей Брянской области [20, 21] показали, что в мае 1986 года в организме пострадавших людей регистрировалось у-излуче-ние радиоизотопов: 131!, 137Сэ, 134Сэ, в меньших

103о 106о 140о 95-7

количествах Яи, Яи, иногда Ва, 2г.

Для того чтобы максимально уменьшить влияние экстратиреоидных радионуклидов на результаты измерения 131! в ЩЖ, оптимальная процедура измерений должна удовлетворять следующим требованиям: а) детектор на основе сцинтилляционного кристалла N8^!) должен быть помещен в свинцовый коллиматор; б) измерения необходимо проводить в спектрометрическом режиме; в) для учета вклада у-излучения экстратиреоидных радионуклидов, в первую очередь 134Сэ и 137Сэ, необходимо наряду с измерением излучения от ЩЖ измерить у того же человека излучение от экстратиреоидных тканей тела, например, от участка бедра с окружностью, близкой к окружности шеи. Особое внимание при проведении измерений в аварийных условиях необходимо уделять контролю чистоты поверхности тела и одежды обследуемого человека.

Одновременно с измерением необходимо регистрировать информацию об обследуемом человеке: фамилию, имя, отчество, год рождения, место и длительность проживания в зоне радиоактивного загрязнения, сведения о потреблении молока и зелени местного производства, о приеме препаратов стабильного йода. Наличие полного

набора этих сведений позволяет определить дозу в ЩЖ с наименьшей погрешностью.

К сожалению, в России в условиях массовых измерений 1986 года все условия оптимальной методики измерений не были выполнены нигде. В таблице 1 приведены основные характеристики приборов и методик, использованных в России для измерения содержания 131! в ЩЖ. Наряду с диагностической аппаратурой: ГТРМ-01Ц (СССР) и "Гамма" (Венгрия) для массовых измерений использовали неспецифические радиометрические приборы, преимуществами которых являлись доступность, малые габариты, удобство транспорти-

ровки и быстрота измерений. Наиболее часто использовали распространенный геологоразведочный прибор СРП-68-01 со сцинтилляционным детектором Ыа!(Т!) диаметром 30 и толщиной 20 мм. Однако в настоящей работе используются только результаты измерений на стационарных диагностических установках с коллимированными детекторами. На этой аппаратуре ошибка измерений, обусловленная увеличенным внешним фоном и "подсветкой” от излучения других радионуклидов, поступивших в организм человека, была минимальной.

Таблица 1

Основные характеристики аппаратуры и методик, использованных в мае-июне 1986 года для измерения содержания 131! в щитовидной железе жителей загрязненных территорий России

Прибор Размер кристалла Ыа!(Т!), мм Территория Диапазон энергий, кэВ Время измерения, с Наличие коллима- тора Измере- ние бедра Расстояние от шеи до детектора, см МДА,** кБк

ГТРМ (СССР) 40х40 Тула Орел 300-450 300-450 60 60 + + - 13.5 0.5 0.5-1

Гамма (Венгрия) 40х40 Брянск Орел >300 300-450 60 100 + + + 15 21 1 1

Роботрон - 20026 - 20046 (ГДР) 25х25 Санкт- Петербург* 300-400 60 + + 5 0.3

СРП-68-01 (Россия) 30х20 Брянск, Калуга, Санкт-Петербург* >25 10-15 - +, -+, - 0 1-2

* - измерение людей, выехавших с загрязненных территорий; ** - МДА - минимально детектируемая активность 1 1 в ЩЖ; *** - у части лиц проводились измерения, у части - нет.

Калибровку каждого радиодиагностического прибора проводили в соответствии с методикой диагностического обследования ЩЖ пациента с помощью Na131I, поставляемого и сертифицированного объединением "Изотоп” бывшего СССР. Осенью 1986 г. калибровка приборов в Ленинграде, Брянской, Тульской, Орловской областях повторно была проверена по источнику у-излучения, имитирующему 37 кБк 131! (43 кБк 133Ва + 3 кБк 137Сэ) и не обнаружила существенных различий с использованными в мае 1986 года значениями. Диагностическая установка в Орловском онкодиспансере не была проверена в это время, так как радиоизотопная лаборатория была расформирована, а прибор списан. Однако, результаты измерений в онкодиспансере хорошо согласуются

с измерениями в областной больнице. Поэтому мы сочли их достаточно достоверными, чтобы использовать для оценки доз облучения ЩЖ жителей Орловской области.

Калибровка диагностической установки Брянского онкодиспансера была проведена в 1994 году независимой группой исследователей из Обнинского МРНЦ РАМН [22] и показала достаточно хорошее совпадение с калибровкой 1986 года. Самым существенным для оценки активности 131! в ЩЖ являлось то, что коэффициент калибровки ежедневно корректировался благодаря измерениям эталонного источника.

Активность 131! в ЩЖ по результатам измерений шеи и бедра вычисляли по формуле:

б = [(Ышея - Р)- Ь (Ыбевро - Р)] ■ К, кБк, (1)

где:

Мшея - скорость счета у-излучения от шеи, имп./мин;

Ыведро - скорость счета у-излучения от бедра, имп./мин;

К - коэффициент калибровки, кБк/(мин/имп.);

Ь - численный коэффициент, учитывающий геометрические соотношения при измерении шеи и бедра;

Р - фон прибора в отсутствии человека.

Фон Р не регистрировался в процессе измерений в 1986 году в Брянском онкодиспансере, так как при вычислении содержания 1311 в ЩЖ по формуле (1) полагали, что подсветка экстрати-реоидной активности при измерении шеи равна

излучению от бедра, т.е. Ь=1. При этом фон в формуле (1) вычитался автоматически, независимо от его численного значения. Однако, при проверке соотношения скоростей счета от шеи и от бедра в отсутствии 1311 в ЩЖ по измерениям людей в Брянском онкодиспансере в июле-августе 1986 г. выяснилось, что это предположение верно для взрослых, подростков и детей старше 8 лет. Для них скорость счета от шеи равнялась скорости счета от бедра, при коэффициенте корреляции г=0.99. Для детей младше 7 лет наклон регрессионной прямой определялся коэффициентом 1.15±0.03, с таким же коэффициентом корреляции 0.99 (см. рисунок 1). За величину фона принимались минимальные измеренные значения скорости счета над бедром за период неизменного режима измерений.

X

£

в'

г

а

Й

а?

400

300

200

100

1ЧцЖ= 1.15 ^ г = 0.99 О 1=1

° Я' "7ц

50 100

150 200

14,, имп./мин

250 300 350

Рис. 1. Корреляция скоростей счета (с вычетом фона) над щитовидной железой (Мщж) и над бедром (Мб) при измерениях радиоактивности у детей младше 7 лет в Брянском онкодиспансере с 10 июля по 26 августа 1986 года.

Таким образом, в данной работе в расчетах активности 1311 в ЩЖ (формула 1) по результатам измерений в Брянском онкодиспансере для учета экстратиреоидного излучения при измерении ЩЖ скорость счета от бедра вычиталась с коэффициентом Ь=1 для пациентов старше 7 лет и Ь=1.15 для детей в возрасте от 0 до 7 лет включительно.

Можно задать вопрос: не являлось ли измерение над бедром регистрацией поверхностного загрязнения одежды или тела измеряемого человека? На рисунке 2 показаны примеры линейного регрессионного анализа соотношения скоростей счета у шеи и над бедром пациентов в разных

возрастных группах, определенных во время выездных измерений в Красногорском районе Брянской области 16-17 мая. Людей предупреждали, чтобы они приходили на измерения в чистой одежде. Коэффициенты корреляции в эти дни находятся в пределах 0.72-0.85, что отвергает гипотезу о случайном характере связи этих величин. Как видно из графиков а, б, в рисунка 2, ни в одном случае практически нет резких выбросов счета от бедра. Как показал опыт контроля и дезактивации участников чернобыльской аварии, поверхностное загрязнение отдельных участков тела весьма гетерогенно. Если бы загрязнение бедра и шеи бы-

ли статистически независимыми величинами, то корреляционный анализ результатов этих измерений едва ли показал бы такую достаточно высокую статистическую связь. Все остальные измерения, кроме 16 и 17 мая, проводились в Брян-

ске, в онкодиспансере. Там проводился контроль загрязненности одежды и, при необходимости, пациента переодевали в чистое белье. В эти дни, коэффициент корреляции скоростей счета над бедром и шеей лежал в пределах 0.93-0.98.

2400 „ 2000 I 1600 | 1200 м 000 £■ 400

0

4000 | 3000 | 2000 I 1000

о

3000 | 2400

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1 1900 ^ 1200

2; 600

0

а) Дети, 0-7 лет о

г = 0.72 О

О О о о. о о :

ф ; о; О О Л,1-' ,о....а...!

НЭВЭЕ?0 :

0 100 200 300 400 500 600 700 »00 900 1000

N Е , имп. /мин

о

б) Подростки, 8-17 лет г = 0.85 о ■

о 0 0 С 5

оЙй й с о О :■

100 200 300 400 500 600 700 000 900

N Е , тш./шш

о ■

г =0.78 . . О

О о

о о_^' ..... с :■

О о о о О о о

100 200 300 400 500 600 700

N Е , ими./мин

Рис. 2. Корреляция скоростей счета над щитовидной железой (Мщж) и над бедром (Мб) у жителей Красногорского района Брянской области, измеренных 16-17 мая 1986 года.

Измерение над бедром отражает содержание радионуклидов цезия в теле, а измерение шеи -содержание 1311 в ЩЖ и 134Сэ и 137Сэ в теле. Так как радионуклиды йода и цезия поступали в организм человека одинаковым путем (молоко, зелень, воздух), то такую линейную связь этих измерений и следовало ожидать. По мере распада 1311 отношение скоростей счета у шеи и у бедра приближается к постоянной величине, обусловленной содержанием 134Сэ и 137Сэ и геометрией измерения. В поздние сроки измерение шеи регистрировало излучение только цезия при отсутствии 13 I в ЩЖ, что продемонстрировано на рисунке 1.

Если содержание 1311 в ЩЖ определять без учета подсветки экстратиреоидных нуклидов, то результат будет завышен в Я раз по сравнению с истинным. Величина Я приближенно определяется выражением:

Я = (Мшея - р)/(Мшея - Мбедро). (2)

На рисунке 3 показано, как изменяется со временем это отношение в условиях измерений в Брянском онкодиспансере. Точками графика являются средние по индивидуальным измерениям Я. Величина Я отражает отношение активностей радионуклидов цезия во всем теле к количеству 1311 в ЩЖ, накопленных к моменту измерения, и, естественно, возрастает со временем.

В Тульской и Орловской областях измерения над бедром не проводились, но 1311 в ЩЖ измеряли в дифференциальном режиме с довольно уз-

ким энергетическим окном (см. таблицу 1), в которое попадала лишь незначительная часть излучения радионуклидов цезия. Это было проверено по измерениям точечного источника 137Сэ в канале измерения 1311 шириной 250 кэВ на установке "Гамма” несколько лет спустя. Чувствительность установки к излучению 137Сэ в канале 1311 была в 8 раз ниже, чем для 1311. Для объемного источника цезия чувствительность установки ещё ниже. Поэтому вполне допустимо пренебречь дополнительным излучением радиоизотопов цезия при энергоселективном режиме измерения 1311. Расчет активности 1311 в ЩЖ в этом случае выполнен по формуле:

в = (Ышея - Р) ■ К, кБк. (3)

На приборе ГТРМ фон вычитался автоматически, на "Гамме” измерялся отдельно и вычитался при расчете активности.

Отдельно обсудим вопрос о выездных измерениях 16, 17 мая в самом загрязненном районе Брянской области - Красногорском. Измерения проводились в пгт. Красная Гора. Жителей из сел района привозили для измерений на автобусах. В эти дни зарегистрированы наибольшие активности 1311 в ЩЖ.

В таблице 2 показаны значения калибровочного коэффициента, которые определялись ежедневно в соответствии с методикой диагностического обследования ЩЖ с 1311, описанной выше.

_________I________I________I________I________I________I________I________I________I________I________I________

15 20 25 30 35 40 45

1;, сутки после загрязнения

Рис. 3. Коэффициент завышения активности 1311 в щитовидной железе жителей Брянской области, вычисленной по одному измерению шеи без учета излучения экстратиреоидных радионуклидов.

Таблица 2

Коэффициенты калибровки установки “Гамма” в мае 1986 года

Дата измерения в мае 1986 г. 14 15 16 17 19 20 21 22 23

Коэффициент калибровки, кБк/(имп./мин) 0.14 0.14 0.37 0.27 0.14 0.13 0.13 0.13 0.13

Обращает на себя внимание, что в дни выездных измерений коэффициент калибровки резко отличается от значений в предыдущие и последующие дни. Причина отличия осталась невыясненной. Однако есть основание предположить наличие систематической ошибки.

Проверить это предположение оказалось возможным по повторным измерениям нескольких детей, взятых на обследование в Брянский онкодиспансер. Результаты измерений представлены в таблице 2. Дети находились в стационаре в течение 1-2 недель на относительно "чистом” больничном питании. Если сопоставить скорости счета №шея - Мведро) и расчетные активности 1311 в ЩЖ одних и тех же лиц, вычисленные с коэффициентами калибровки из таблицы 2 по измерениям в Красной Горе и затем в Брянске, то изменение скоростей счета примерно соответствует биологическому выведению и радиоактивному распаду 1311 в железе за прошедший период времени, а изменение расчетной активности не объясняется никакой другой причиной, кроме ошибки в определении коэффициента калибровки. Исходя из такого сравнения определили поправочный коэффициент для двух дней выездных измерений:

- по "брянским” измерениям вычисляли активность 1311 в ЩЖ;

- по среднему для данного возраста эффективному периоду выведения радиойода из ЩЖ восстанавливали значение активности в железе на 16 или 17 мая;

- отношение "измеренной” в эти даты и “восстановленной” активностей считали поправочным коэффициентом.

Поправочный коэффициент для данной даты измерения определяли как среднее для нескольких пациентов. Все необходимые данные для такого расчета представлены в таблице 3. Оказалось, что для 16 мая калибровочный коэффициент необходимо уменьшить в 3.5±0.6 раз; 17 мая - в 2.4±0.3 раз. В дальнейшем нами использованы значения калибровочных коэффициентов: для 16 и 17 мая - 0.11 кБк/(имп./мин).

3.2. Результаты измерений

В таблице 4 показано возрастное распределение жителей трех наиболее загрязненных областей РСФСР, у которых с середины мая до середины июня 1986 г. измерили содержание 1311 в ЩЖ на радиодиагностической аппаратуре (50-

80% измерений приходилось на долю детей). В обработку включены измерения, выполненные не позднее 15 июня.

Некоторые результаты оценки активностей 1311 в ЩЖ жителей трех областей РФ во второй половине мая представлены в таблице 5. Распределение измеренных активностей чаще всего имеет асимметричный вид, однако из-за небольшого числа выполненных измерений оценить параметры распределения для большинства населенных пунктов (НП) не удается. Поэтому в таблице представлены средние арифметические значения с ошибкой среднего для всех НП. Данные таблицы 5 в целом дают сравнительное представление о

131

накопленных активностях I в организме жителей разных областей.

Наибольшие уровни 1311 - до 300 кБк у отдельных лиц зарегистрированы 16-1 7 мая в селах Барсуки и Николаевка Красногорского района Брянской области, где загрязнение почвы по 137Сэ составляло 2.6-3.0 МБк/м2 (70-81 Ки/км2) [19]. В других населенных пунктах контролируемой территории Брянской области содержание 1311 в ЩЖ жителей было существенно ниже. Это объясняется не только меньшими уровнями радиоактивного загрязнения, но и проведением защитных мероприятий: своевременно введенным запретом на потребление местного молока и листовых овощей, раздачей препаратов стабильного йода (йодной профилактикой). Так, например, в г. Новозыб-ков Брянской области (46 тыс. жителей, 0.6 кБк/м2 (17 Ки/км2) 137Сэ в почве) по инициативе главного санитарного врача города И.С.Каплуна 4-6 мая было прекращено снабжение детских учреждений молочными продуктами местного производства и примерно в то же время прекращена поставка местной молочной продукции в торговую сеть, примерно с середины мая в торговую сеть стало поступать привозное молоко из чистых районов области, через местную печать и радио разъяснялась опасность потребления местного молока. В г. Плавск Тульской области (15 тыс. жителей, 0.45 кБк/м2 (12 Ки/км2) 137Сэ на почве) такие мероприятия не проводились, вследствие чего содержание 1311 в ЩЖ жителей в середине мая оказалось в полтора-два раза выше, чем в Новозыбкове.

Таблица 3

Определение поправочного коэффициента на коэффициент калибровки в дни выездных измерений

Ф.И.О. Возраст в 1986 г., лет Дата измерения Бедро, имп./мин Шея, имп./мин Коэффициент калибровки, кБк/(имп./мин) (по журналу) 1311 в ЩЖ, мкКи (расчет) Поправочный коэффици- ент

16 мая

1. Б .Д. 2 16.05.86 482 1104 0.37 5.59 5.80

2 21.05.86 444 658 0.13 0.53

2. Б .А. 1 16.05.86 773 1510 0.37 6.30 3.77

1 21.05.86 619 970 0.13 0.91

3. ДО. 3 16.05.86 228 1300 0.37 10.47 2.99

3 21.05.86 253 853 0.13 1.98

4. И .Д. 10 16.05.86 519 1513 0.37 9.94 3.22

10 21.05.86 424 958 0.13 1.87

5. К.Д. 3 16.05.86 178 374 0.37 1.78 4.15

3 21.05.86 150 239 0.13 0.24

6. С.И. 1 16.05.86 348 1161 0.37 7.70 2.88

1 21.05.86 221 669 0.13 1.46

7. С.Н. 8 16.05.86 725 4365 0.37 36.40 2.86

8 22.05.86 440 2395 0.13 6.84 2.98

8 29.05.86 2805 8696 0.020* 3.18 2.70

8 05.06.86 2125 4961 0.022 1.70

8. З.С. 11 16.05.86 409 1001 0.37 5.92 3.13

11 23.05.86 289 560 0.13 0.95

СРЕДНЕЕ 3.5±0.9

17 мая

1. Б.М. 1 17.05.86 673 1243 0.27 3.44 2.80

1 21.05.86 742 1067 0.13 0.76

2. Б.Ю. 1 17.05.86 223 485 0.27 1.71 2.75

1 21.05.86 203 340 0.13 0.38

3. И .Л. 13 17.05.86 880 3430 0.27 18.36 2.01

13 22.05.86 529 2141 0.13 5.64 1.58

13 29.05.86 382 7124 0.020* 3.64 2.71

13 05.06.86 2594 4387 0.022* 1.08 3.19

14 12.06.86 2155 2927 0.022* 0.46

4. К.В. 2 17.05.86 175 887 0.27 5.00 2.59

1 21.05.86 147 506 0.13 1.19

5. П.М. 1 17.05.86 528 1032 0.27 3.12 2.20

1 21.05.86 199 476 0.13 0.88

6. Р.А. 0 17.05.86 127 307 0.27 1.22 2.32

0 21.05.86 123 230 0.13 0.32

7. С.М. 2 17.05.86 390 1719 0.27 9.21 1.83

2 21.05.86 281 1205 0.13 3.10

СРЕДНЕЕ 2.4±0.5

* С 26 мая в установке заменен блок в анализаторе, в связи с чем, изменилось значение калибровочного коэффициента.

Таблица 4

Возрастное распределение жителей загрязненных территорий России, у которых в 1986 г. проведены спектрометрические измерения содержания 1311 в щитовидной железе, %

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Область Число измерении Возрастной интервал, лет

<1 1-6 7-11 13-17 >17

Брянская 1017 6 25 15 7 47

Орловская 3940 10 22 15 4 49

Тульская 647 1 78 3 2 16

Таблица 5

некоторых населенных пунктов в мае 1986 года

Содержание 1311 в щитовидной железе жителей

Населенный пункт Дата Возраст, лет

<1 1-2 3-7 8-12 13-17 >18

Брянская область

Красная Гора 16-17 18±8 26±6 23±6 9±5 8±2 44±21

(7) (10) (21) (6) (2) (12)

Новозыбков 19-21 - - 7±1 5±1 - 6±1

(8) (10) (14)

27-30 - 2 4±2 3±1 4±1 3±1

(1) (4) (3) (2) (8)

Барсуки 16-17 26±11 29±9 38±7 43±8 - 83±29

(4) (14) (27) (26) (8)

Николаевка 16-17 31 ±10 43±9 39±8 63±26 - 124±11

(5) (16) (34) (16) (2)

Старый Вышков 21-24 - - 7±1 6±2 - 10±4

(8) (4) (6)

Святск 21-24 - - 7±1 7±1 - 11 ±3

(12) (1) (3)

Верещаки 21-24 - 5±2 7±1 11±1 - 13±2

(2) (20) (2) (11)

Тульская область

Плавск 14-15 12±3 6±1 16±5 8±1 - 12±1

(31) (5) (8) (2) (57)

Крекшино 16-17 6 6±3 4±1 - - 9±2

(1) (8) (8) (13)

Ново-Николаево 17 - 18±6 7±2 - - 28±10

(4) (8) (14)

Орловская область

Орел 26-27 1.5±0.6 1.4±0.2 1.7±0.1 1.8±0.2 1.6±0.5 2.0±0.4

(5) (58) (269) (61) (9) (52)

Болхов 16 - 6.7±0.6 - - - 7.0±0.3

(33) (6)

Дмитров 16 - 7.8±0.8 - - - 7.8±1.4

(29) (14)

* - после знака ± указана статистическая погрешность оценки среднего значения; ** - число измерений.

4. Дозиметрическая модель

4.1. Функция поступления

Базой для построения модели поступления радионуклидов йода в организм человека после чернобыльской аварии являлись следующие данные: динамика суммарной в-активности молока и других продуктов питания, измерения которых проводились в областных санэпидстанциях начиная со 2-4 мая;

спектрометрические измерения концентрации 1311 в молоке, выполненные в Тульской СЭС начиная с 14 мая;

радиохимические анализы продуктов питания; данные измерений у-фона на загрязненной территории, а также литературные данные о метеорологических условиях переноса радиоактивных масс, их спектральном составе, динамике выпадений и загрязнении почвы.

1311

I поступал в организм человека с вдыхаемым воздухом в первые дни после аварии, а в последующие недели - с продуктами питания, преимущественно с молоком. Расчеты, выполненные на основе данных экспериментальных наблюдений за радиоактивными выпадениями в результате ядерных взрывов или радиационных аварий, показывают, что в пастбищный сезон ингаляционное поступление формирует около 5% дозы в ЩЖ людей, проживающих на следе радиоактивного облака. Более 90% дозы в ЩЖ обязано алиментарному поступлению радионуклидов йода [17, 18, 19].

Пятна радиоактивного загрязнения в Российской Федерации сформировались преимущественно в результате влажных выпадений [13, 14, 15]. При этом ингаляционное поступление радиойода в организм жителей внесло малый вклад в дозу в ЩЖ по сравнению с алиментарным поступлением. К сожалению, на этих территориях не

проводили систематические исследования радионуклидного состава воздуха. Поэтому оценить вклад ингаляционной и пищевой компонент в формирование дозы облучения ЩЖ можно лишь расчетным путем, используя данные измерений в других местностях.

В западных районах Брянской области по данным областной СЭС в первой декаде мая 1986 года суммарная р-активность молока составляла 10-100 кБк-л-1, а среднее потребление молока взрослыми жителями разных населенных пунктов, по данным опроса, 0.3-0.7 л в день [23]. В этот же период суммарная р-активность щавеля была в пределах 3-300 кБк-кг1, петрушки - 3-30, укропа -3-100, лука - в среднем 10 кБк-кг'1. Если предположить, что суточное потребление листовой зелени взрослым человеком колеблется от 10 до 100 г-сут.-1 [23, 24] при средней концентрации 1311 в

пределах 3-100 кБк-кг1, то соответствующее пос-

131,

тупление I с зеленью может лежать в интервале 0.03-10 кБк. Для детей, потребляющих больше молока и меньше зелени на единицу массы, эти границы еще меньше.

Вклад короткоживущих изотопов в суммарную дозу облучения ЩЖ можно оценить, используя расчетные оценки содержания продуктов распада в реакторе РБМК-1000 после 1100 дней работы [25]. Если принять содержание 1311 за 1, то соотношение других изотопов йода и их предшественников оказывается следующим:

1311 : 132| : 133| : 131 туе : 131уе : 132^^ :

: 13 3Те : 133Те =

= 1 : 1.4 : 2.0 : 0.22 : 0.81 : 1.4 : 1.0 : 0.85.

Радиоактивное облако, загрязнившее территории Брянской, Калужской, Тульской, Орловской областей, образовалось в первой половине суток 27 апреля [15, 18] и достигло указанных областей через 1 -2 суток. За это время соотношение радионуклидов йода и их предшественников изменилось из-за радиоактивного распада:

131 | : 1321 : 1331 : 131^Те : 132Те _

= 1 : 0.55 : 0.47 : 0.044 : 0.55.

С учетом дозовых коэффициентов для радиоизотопов йода из 56-й публикации МКРЗ [26] вклад короткоживущих изотопов в дозу облучения ЩЖ вследствие ингаляции составит менее 8% для взрослых и около 13% для детей младше 1 года по сравнению с ингаляционной дозой от 1311. Наибольший вклад в ингаляционную дозу после 1311 вносит 1331.

В работе [12] представлены значения максимальных концентраций радионуклидов в пробах воздуха в Швеции 28 апреля 1986 года. Для интересующих нас радионуклидов оно выглядело следующим образом:

1311 : 133| : 131тте : 132те _

_ 1 : 0.22 : 0.027 : 0.57,

что весьма близко к расчетным значениям. Согласно этой же работе полупериод очищения приземного воздуха от радионуклидов оценивается в

0.6 суток. Тогда соотношение ингаляционных доз в ЩЖ, обусловленных 1311 и суммой 1321 и 1331, оказывается таким же, как и в предыдущем расчете. В наиболее загрязненных территориях России вклад короткоживущих изотопов йода был еще меньше, так как загрязнение происходило путем влажного вымывания, а не путем сухого осаждения, как в данном районе Швеции.

Поступления короткоживущих изотопов йода с молоком не происходило. Так, по данным Т.Недвецкайте и соавт. [10] 30.04.86 г. в районе Вильнюса в воздухе и в траве определяли 1321 (и его предшественника 132Те). В то же время в коровьем молоке этот изотоп не обнаруживали. 1331 был измерен в пробах воздуха в следовых количествах. Эти данные указывают на то, что вклад короткоживущих изотопов йода в дозу в ЩЖ жителей районов удаленных от места аварии был незначительным.

Таким образом, можно сделать вывод, что у жителей России доза в щитовидной железе сформировалась, в основном, за счет поступле-

131

ния I с молоком и молочными продуктами, поэтому мы будем обсуждать закономерности формирования дозы от поступления именно этого изотопа. При этом предполагалось, что радиоактивные выпадения были однократными: 28 мая в Брянской области, 29 мая - в Тульской и Орловской.

Анализ экспериментальных исследований с однократным и многократным введением 131! коровам, исследований с однократным загрязнением пастбища показывают, что изменение концентрации в молоке можно описать разностью двух экспонент с периодом выведения Т1 = 1п2к около 5 суток и накопления Т2 = 1п2/к2 около 1-2 суток [27, 28]. При этом максимум концентрации наступал через 3-5 суток.

Спектрометрические измерения концентрации 131! в молоке из коллективных хозяйств Тульской области, начиная с 14 мая 1986 г., показали, что эффективный период снижения концентрации составляет: Т1 _ (5.1 ±1.3) суток (приведено стандартное отклонение по данным измерения в 16 хозяйствах области). Такое значение хорошо совпадает с приведенной выше оценкой периода очи-

131

щения молока от I по экспериментальным исследованиям [27, 18].

О начальной фазе возрастания концентрации радионуклидов в молоке имеется мало фактических данных: первые измерения суммарной р-активности начались в лучшем случае через

5 дней после загрязнения местности при отсутствии радиохимических и спектрометрических анализов в этот период. Анализ результатов этих измерений позволил сделать следующие заключения. Время и величина максимума концентрации

1311

I в молоке существенно зависит от даты начала выпаса скота и длительности перехода от стойлового кормления к полному выпасу. Из опроса руководителей районных служб Агропрома следовало, что в большинстве коллективных хозяйств Брянской области коровы были выведены на пастбище в конце апреля 1986 г., чему способствовала ранняя и теплая весна. Зачастую решающим фактором было отсутствие запаса кормов. Поэтому даже в пределах одного района были возможны варианты в динамике концентрации молока от хозяйства к хозяйству. Выпас скота на пастбище после зимнего периода происходил постепенно, начиная с 2-3 часов в день в первые дни пастбищного периода, до полного времени выпаса по 12 часов в день через 10-12 дней [29]. Эта постепенность перехода замедляла и расширяла макси-

131

мум концентрации I в молоке по сравнению с радиоэкологическими моделями. Спад концентрации молока начался через 10-15 дней после загрязнения местности, как показали данные измерений суммарной р-активности молока в Орловской области [8]. Трудно оценить более точно время наступления максимума концентрации по измерениям суммарной р-активности, однако по спектрометрическим измерениям в Тульской области можно уверенно сказать, что после 14 мая наблюдалось постоянное снижение концентрации 131! в молоке.

Еще более сложно унифицировать данные о динамике концентрации 131! в молоке из частных хозяйств, так как эти измерения производились бессистемно и значительно реже, чем в коллективных хозяйствах, а даты начала выпаса коров изменялись в более широких пределах. Как правило, молоко из частных хозяйств было загрязнено примерно в 1.5-2 раза выше, чем из коллективного хозяйства того же населенного пункта.

Вблизи большинства сел загрязненность отдельных участков пастбищ различалась в 3-4 раза, а иногда и на порядок величины [16]. В апреле и мае в период роста травы скот выпасали каждый день на новом месте. Перемещаясь по полю, коровы "усредняли" неоднородность загрязнения почвы и травы.

В городах и поселках городского типа на всех наиболее загрязненных территориях Российской Федерации с начала мая 1986 г. осуществлялся радиационный контроль и бракераж пищевых продуктов. На молокозаводах происходило смешивание молока с разным уровнем загрязнения, изъятие продуктов с концентрацией, превышающей временно допустимый уровень (ВДУ), что приводило к искусственному выравниванию функ-

ции поступления и удлинению периода “плато”. Первые после аварии ВДУ, принятые 6 мая 1986 г., допускали употребление молока с удельной активностью до 10-7 Ки/л (3.7 кБк/л) для взрослых и 10-8 Ки/л (370 Бк/л) для детей.

Рассмотрение закономерностей поступления радиойода в организм жителей зоны чернобыльской аварии позволило нам предложить и использовать для расчета дозы в ЩЖ модель поступле-

131.

ния I в организм, согласно которой в течение времени t с момента радиоактивного загрязнения местности, равного 15 суткам, суточное поступление 131! было постоянным, а затем соответственно изменению концентрации в молоке уменьшалось с периодом 5 суток [8, 9]. До последующего уточнения данных о начале выпаса скота по более мелким территориям эта модель использовалась для оценки дозы в ЩЖ жителей Брянской, Тульской и Орловской областей с введением поправок на проведенные защитные мероприятия в некоторых районах и НП.

В первые дни, когда загрязнение молока постепенно нарастало, ингаляционная составляющая и потребление листовой зелени дополняли поступление с молоком. Защитные меры деформировали естественное поступление. Например, в Брянской области через 10-15 дней после начала аварии запретили потребление местного загрязненного молока и провели йодную профилактику. В других областях эти меры осуществили позднее, и защитного эффекта они практически не оказали.

Согласно нашей модели и в предположении, что функция удержания 131! в ЩЖ имеет форму одной экспоненты, изменение содержания 131! в ЩЖ со временем G(t) происходит в соответствии с уравнением:

= -ЛО + /• 1^), (4)

т

где £ отн. ед. - доля поступившего в организм 131!, отложившаяся в ЩЖ;

Л, сут. - эффективная постоянная выведения 131! из ЩЖ;

1^) = ¡о, (Бк/сут.) для ^т_ 15 сут., (5)

1(^ = ¡о ехр(-к^-т)), (Бк/сут.)

для &т_ 15 сут., (6)

где к, сут.-1 - эффективная постоянная сниже-

131,

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

ния концентрации I в молоке.

Решение уравнения (4) при условиях (5) и (6) имеет вид:

G(t) = -Л^С 1 - еЛ ) для (7)

G(t) = ¡^( 1 - е ~Л )еЛ —т) +

Л (8)

I f

+ *0* [е-Л( t-т) — е~к( 1—т) ]

к — Л

для >т

Уравнение (8), справедливое для Ы5 сут., когда было проведено большинство измерений активности 131! в ЩЖ, использовали для вычисления ¡0, а также суммарного поступления 131! в организм исследуемого человека ¡2до момента измерения:

¡2 = ¡от + ¡о/к[1 - е-к(ы], Бк. (9)

Если инкорпорация 131! продолжалась и после измерения, то общее поступление в организм ¡ж определяли так:

¡ж= ¡о(т+ 1/к), Бк. (10)

Выражения (9) и (10) справедливы при отсутствии мер радиационной защиты. В Брянской области при применении йодной профилактики, прекращении потребления местного молока или выезде из зоны загрязнения в момент в полагали, что с момента в инкорпорация 131! прекращена. Формально это выражается дополнением к условию (6): ¡(1>в)=о. Соответствующие аналитические решения, аналогичные (7), (8) и (9), тривиальны и не приводятся из-за громоздкости.

На рисунке 4 показано как восстанавливается динамика содержания 131! в ЩЖ при наличии одного измерения ЩЖ через t суток после загрязнения местности при разных вариантах предполагаемого поступления радиойода: при отсутствии защитных мер (кривая 1) и при прекращении поступления радиойода в разные сроки после аварии (кривые 2 и 3). Все эти варианты динамики

1311

поступления I в организм нормированы на измеренную в момент t активность 131!. При этом, однако, доза облучения ЩЖ, которая определяется площадью под кривой содержания 131! в ЩЖ, во всех случаях оказывается разной. Качественно это можно объяснить следующим образом. При радиометрии ЩЖ в момент времени t у обследованного активность 131! оценена значением G. В отсутствие других измерений любая модельная зависимость для конкретного лица G(t) должна пройти через фиксированную точку с координатами (^, G*). Поэтому при более раннем прекращении употребления загрязненного молока обследованным у него должна быть большая активность 131! в ЩЖ до момента в1, чем при более поздним - в2 (см. рисунок 4). Вследствие этого оценка поглощенной дозы внутреннего облучения ЩЖ увеличивается при применении защитных мер только при фиксированной активности ЩЖ

после их применения. В действительности применение защитных мер (активность 131I в момент t -G*) снижает дозу облучения ЩЖ по сравнению с их отсутствием (активность 131I в момент t - G'), так как G '' была бы существенно больше G Рисунок 4 демонстрирует важность знания индивидуальной (или индивидуализированной) динамики

131.

поступления I в организм для последующей оценки дозы облучения ЩЖ.

Предложенная модель расчета не конкретизирует роль отдельных путей поступления радионуклида в организм, так как при наличии многих неопределенностей в исходных данных излишняя конкретизация деталей на данном этапе внесет больше ошибок, чем уточнений. Модель основывается на минимуме исходных данных и учитывает наиболее важные закономерности по-

131

ступления I в организм человека после аварии на ЧАЭС в данных регионах РФ.

4.2. Выбор параметров метаболизма 131I для расчета поглощенной дозы

Известно, что масса ЩЖ m, а также доля накопления радиойода в железе f существенно зависят от среднего уровня поступления стабильного йода в организм человека с суточным рационом питания. На рисунках 5 и 6 показаны эти зависимости, построенные с использованием литературных данных, обобщенных в работе [30]. Видно, что масса ЩЖ взрослых людей и коэффициент поглощения f не являются независимыми параметрами, они сходным образом зависят от содержания стабильного йода в суточном рационе. Значения f и m, определенные в одном и том же географическом месте линейно коррелируют между собой. Среднее значение их отношения оценивается как f/m = (0,018 ± 0,003)г_1 и это значение практически не зависит от уровня поступления стабильного йода в рассматриваемой местности.

Так как отношение f/m входит в формулу расчета дозы в ЩЖ в случае, когда исходной величиной является поступление радиойода в организм, то результат расчета дозы также не зависит от этих параметров, если оба параметра выбраны адекватно соответствующими уровню поступления стабильного йода с рационом питания на данной территории.

В этом случае при оценке дозы желательно использовать значение массы ЩЖ, характерное для рассматриваемой местности. Дозу от отложения в ЩЖ взрослого человека 1 кБк 131I приблизительно можно оценить в зависимости от среднего суточного поступления стабильного йода по формуле:

hi = 0.6 + 0.005S, мЗв, (11)

где S - среднесуточное поступление стабильного йода жителям данного региона в мкг/сут.

В таблице 6 показаны распределения массы ЩЖ жителей Новозыбкова Брянской области и близлежащих сел. Масса ЩЖ определялась при аутопсии умерших в Новозыбковской районной больнице патологоанатомом В.И.Сычевым. Среднее значение массы у взрослых 26.7 г отличается от значения 20 г, принятого МКРЗ для “условного” человека. [31]. Полученное значение массы дает

основание считать, что Новозыбковский район относится к слабоэндемичным территориям с уровнем поступления стабильного йода около 80 мкг/сут. (см. рисунок 6 и [30]). Полученное значение массы использовали для расчета дозы в ЩЖ взрослых жителей загрязненных территорий Брянской области.

Рис. 4. Примеры трех различных способов восстановления динамики накопления-выведения 131! в ЩЖ человека на основе одного измерения ЩЖ, сделанного через I_ 25 суток после загрязнения местности.

Кривая 1 - без прерывания поступления радиойода в организм;

Кривая 2 - поступление радиойода в организм прервано через в1 _ 8 сут.; Кривая 3 - поступление радиойода в ЩЖ прервано через в2 _ 17 сут.

60 50 40 2 30 20 10

0

0 100 200 300 400

5, мкг / сут.

Рис. 5. Зависимость среднего значения массы щитовидной железы М от среднего содержания стабильного йода в суточном рационе жителей 5.

Рис. 6. Зависимость удержания 1311 щитовидной железой взрослого человека 1 (в долях от введенного в организм количества) от среднего содержания стабильного йода

в суточном рационе жителей Э.

Таблица 6

Распределение массы щитовидной железы жителей Новозыбковского района Брянской области по возрасту и полу

Возраст, лет Мужчины Женщины Оба пола

Новорожденные 1.6±1.0 1.0±0.6 1.4±0.9

(12)

15-19 19.0±14.1 25.0±19.8 22.0±14.5

(2)** (2) (4)

20-24 - 17.0 17.0

(1) (1)

25-29 26.5±20.0 19.0 25.0±17.6

(4) (1) (5)

30-39 22.0±4.6 32.3±17.5 25.4±10.8

(6) (3) (9)

40-49 25.8±14.2 28.5±2.1 26.1 ±13.1

(12) (2) (14)

50-59 28.2±13.2 25.7±6.2 27.4±11.2

(23) (12) (35)

60-69 28.0±12.9 24.8±8.8 26.9±11.7

(52) (29) (81)

70-79 27.4±12.5 21.7±11.5 23.8±12.1

(22) (39) (61)

> 80 21.2±5.5 22.5±10.0 22.1 ±8.8

(15) (33) (48)

20-69 27.4±13.0 25.4±8.6 26.7±11.7

(97) (48) (145)

* - после знака ± указано стандартное отклонение для среднего значения; ** - число измерений.

Тульская и Орловская области не относятся к эндемичным районам. Это подтверждают результаты теста 24-часового поглощения 1311 в ЩЖ у части жителей Тульской области, выполненные накануне аварии для определения параметров нормальной функции поглощения радиойода для последующего использования в радиойодной диагностике патологии ЩЖ. Так как прямых измерений массы ЩЖ в этих областях нет, то для данного региона масса ЩЖ взрослых жителей принята равной 20 г [31].

В отсутствие сведений о массе ЩЖ у детей загрязненных областей, мы проанализировали литературные данные, представленные и обобщенные в таблице 7. Там же приведены значения биологических периодов выведения йода из ЩЖ Тб. Они, в основном, ориентируются на данные работы [32], где проведен статистический анализ имеющихся в литературе параметров метаболизма йода для лиц разного возраста.

Значение Тб для взрослых получено в наших исследованиях эутиреоидных жителей Ленинграда, который по уровню поступления стабильного йода сходен с Брянской областью [36]. Скорость реутилизации в этих исследованиях не учитывали, так как по нашей оценке даже для детей, у которых скорость обмена выше, чем у

взрослых, процесс возврата 131I в ЩЖ после распада тиреоидного гормона в тканях не влияет существенным образом на дозу.

В таблице 7 показаны также значения эквивалентной дозы в ЩЖ от отложения единицы активности 131I в ЩЖ - h1, или поступления в организм через рот - h2. Значение h2 рассчитывали по двухэкспоненциальной функции накопления-

выведения йода в ЩЖ с учетом того, что отношение доли удержания йода к ее массе - величина постоянная для разных регионов: f/m = 0.018-г'1.

Эффективная энергия, поглощенная в ЩЖ на один распад радионуклида, формируется в основном за счет в-излучения и поэтому от возраста практически не зависит. Согласно схеме распада

1 1I, приведенной в Публикации 38 МКРЗ [37], эффективное энерговыделение в ЩЖ на один распад равно 0.20 МэВ [37, 38].

При отложении одинаковой активности 131I в ЩЖ доза у новорожденных оказывается в 9-12 раз выше, чем у взрослых. При поступлении начальной одинаковой активности в организм доза в ЩЖ у новорожденных и взрослых различается в 8.5 раз.

Таблица 7

Параметры метаболизма и дозиметрии 1311 в щитовидной железе для жителей Брянской области в зависимости от возраста

Масса щитовидной железы, г Тб, hi, h2,

Возраст, лет [33] [34] [35] [32] [26] Принятое значение сутки мкЗв/ Бк мкЗв/ Бк

Новорожденные 1.6 1.6 1.6 - 1.3 1.6 - - -

0.08-0.50 1.5 2.1 1.7 2 - 1.7 16 12.57 3.77

0.50-0.99 1.6 - 2 - - 1.8 18 12.33 3.70

1-2 1.9 3.3 2.6 2.3 1.8 2.5 20 9.16 2.75

3-4 2.6 5 3.8 - - 3.8 25 6.39 1.92

5 - 5.5 4.7 - 3.45 4.8 30 5.28 1.58

6-7 4.7 - 5.7 - - 6.5 35 4.02 1.21

8-9 - 9.4 7.1 - - 8 40 3.34 1.00

10 - - 8.2 8 7.9 9 50 3.07 0.92

11 10.2 10 9 - - 9.7 55 2.89 0.87

12 - 18.3 9.9 - - 10.5 60 2.70 0.81

13-14 - 11.2 - - - 12 65 2.38 0.71

15 13.2 15 12.5 13 12.4 13 70 2.22 0.66

Взрослые,

16 39 20 20 20 100 1.5 0.53

“условный человек”

Взрослые, 27 100 1.1 0.53

Брянская обл.

4.3. Алгоритм расчета внутреннего облучения ЩЖ инкорпорированным 1311

Практически применяли следующий алгоритм оценки дозы по результату измерения активности 1311 в ЩЖ через f дней после радиоактивных выпадений:

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

а) Из уравнения (8) вычисляли скорость квазиравномерного поступления 1311 в организм ¡0 при следующих значениях параметров:

т= 15 сут.,

K = ln2/5 = 0.14 сут.'

Л = ln 2

1 1

— + — Tf

где оцененное Тб для разных возрастов см. в таблице 7; Т1 = 8.04 - период полураспада 1311.

б) Вычислили суммарное поступление 1311 в организм 1Е по (9) или (10) в зависимости от длительности поступления радионуклида.

в) Вычислили ожидаемую эквивалентную дозу Н в ЩЖ умножением 1Е или !„ на дозовый коэффициент 112 для соответствующего возраста из таблицы 7.

Если поступление 1311 в организм было прекращено в момент в вычисление 1о и ¡Е модифицировали, как описано в конце раздела 4.1. Для практических вычислений использовались компьютерные программы для персональных ЭВМ с входными параметрами I в и возраст.

5. Оценка дозы по результатам измерений

В таблице 8 представлены оценки средней дозы в ЩЖ жителей некоторых населенных пунктов Тульской и Орловской областей, рассчитанные по

131 I

результатам измерений содержания I в мае-июне 1986 года. В этих областях защитные меро-

131

приятия по ограничению поступления I в организм человека, как правило, проводили слишком

поздно, чтобы существенно изменить дозу. Так, йодная профилактика была проведена в двадцатых числах мая; за исключением одного-двух коллективных хозяйств молочный скот на стойловое содержание не перевели; семьи, имеющие личный скот, не прекращали потребления молока.

В городах и поселках городского типа (ПГТ), где имелись молочные заводы, лишь после 15 мая стали отправлять местное молоко на переработку в сыр и масло и снабжать население молоком из соседних не загрязненных районов. До этого времени концентрация радионуклидов в молоке торговой сети городов и ПГТ находилась на среднем по району уровне, так как на молокозаводе смешивали молоко, доставленное с различных молочных ферм. Для городов, которые попали в пятно наибольшего в районе загрязнения, это приводило к снижению концентрации радионуклидов в молоке по сравнению с молоком, получаемым в самом городе и вблизи него. Так было в Плавске Тульской области и Болхове Орловской области.

Таблица 8

Средняя доза излучения 1311 в щитовидной железе жителей Тульской и Орловской областей, мЗв

Населенный Возраст, лет

пункт МБк/м2 <1 1-2 3-7 8-12 13-17 >18

Тульская область

Плавск 0.45 700±130 340±170 290±140 60±11 - 50±5

(35) (11) (26) (22) (81)

Щекино 0.05 - - 59±8 45±8 - 19±2

(2) (14) (17)

Арсеньево 0.14 - - - 29±5 - 18±8

(10) (10)

Крекшино 0.10 - 180±80 83±11 - - 36±9

(8) (8) (13)

Липово 0.30 210±40 430±70 100±30 310±170 - 58±12

(5) (5) (6) (5) (12)

Ново-Никольское 0.40 - 500±170 170±40 - - 130±40

(4) (8) (15)

Октябрьское 0.15 330±170 130±40 - 59±16 - 23±4

(2) (12) (11) (18)

Скородное 0.02 480±180 140±50 - - - 38±7

(2) (4) (7)

Стрелецкий 0.10 - - 68±9 57±11 - 25±2

(11) (5) (12)

Орловская область

Орел 0.05 146±16 120±6 68±3 38±5 70±3 11 ±3

(47) (218) (1849) (304) (155) (985)

Волхов 0.17 - - 196±20 - - 22±10

(67) (16)

Дмитровск 0.10 - - 134±10 60±30 40±2 24±3

(76) (5) (2) (21)

Представлено среднее значение ± ошибка среднего, в скобках - число измерений.

С другой стороны, в ПГТ Красная Гора Брянской области ситуация была обратная: за-

грязнение территории ПГТ невелико (поверхностная активность 137Сэ на почве равна 0.24 МБк/м2 (6.5 Ки/км2)), но рядом находятся два больших "пятна", где загрязнение почвы в 10-15 раз выше. Вследствие этого концентрация 1311 в смешанном молоке в ПГТ и доза облучения ЩЖ его жителей оказались значительно выше, чем можно было ожидать, исходя из радионуклидного загрязнения территории ПГТ.

Все это позволило считать, что на загрязненных территориях Тульской и Орловской областей ограничения поступления йода в организм человека практически не было. В Тульской области наибольшее загрязнение почвы обнаружено в г. Плавске (0.45 МБк/м2 (12 Ки/км2) по 137Сэ) и в Плавском районе. Средние дозы в ЩЖ детей в возрасте до трех лет в этом районе достигают 0.5-

0.7 Зв. В Орловской области наибольшему облучению подверглись жители некоторых сел Болхов-ского района, где средняя доза в ЩЖ младших детей составляет около 0.3-0.4 Зв. В то же время средняя доза во всем теле и в ЩЖ от источников внешнего у-излучения и инкорпорированных радиоизотопов цезия за первый год после аварии составила в Плавске 6 мЗв, в селах Плавского района до 10 мЗв, а в Болховском районе Орловской области 1-8 мЗв.

Внутри возрастной группы частотное распределение индивидуальных доз обычно имеет асимметричную форму, близкую к логнормальной [8, 9]. Несмотря на это, в таблицах 8 и 9 представлены средние арифметические значения дозы, более подходящие для оценок коллективных доз. Кроме того, в большинстве НП количество измерений было мало для определения вида распределения и его параметров. Параметры логнормального распределения легко оценить по среднему значению и стандартному отклонению с помощью известных соотношений. Максимальное значение индивидуальной дозы нередко превосходит среднее арифметическое значение для данного населенного пункта в 3-5 раз. Такие большие значения дозы у отдельных лиц могут существенно смещать среднюю оценку в сторону увеличения, если возрастная группа в рассматриваемом НП была значительно больше, чем число сделанных измерений ЩЖ.

Полученные в данной работе оценки доз в ЩЖ для жителей Тульской области существенно отличаются от дозовых оценок, приведенных в работах [39, 40] и других работах этих авторов для соседних районов Калужской области. Например, средние дозы облучения ЩЖ детей младше 3 лет оценены для Ульяновского района на уровне 1.3-1.6 Зв, для Жиздринского района 1.0-1.4 Зв. При срав-

нении с дозовыми оценками в соседних районах Тульской, Орловской, Брянской областей, учитывая уровни загрязнения почвы радионуклидами и данные загрязнения молока из этих районов, цитированные значения кажутся завышенными в 3-5 раз. К сожалению, авторы не приводят методики расчета дозы и численные значения использованных параметров, поэтому трудно проанализировать причины различия оценок. Одна из возможных причин - влияние неучтенного излучения экс-тратиреоидных радионуклидов на результаты измерения 1311 в ЩЖ с помощью СРП-68-01. В работе [22] этот фактор учтен впервые наряду с результатами реконструкции динамики выпадений 1311 в Калужской области, согласно которой в области были повторные выпадения через 16-20 дней после аварии. При этих условиях оценки средних доз в ЩЖ примерно на порядок ниже, чем в предыдущих работах, и хорошо согласуется с нашими данными. Однако, этот вопрос следует еще внимательно обсудить, так как данные различных авторов не всегда согласуются. Например, в работе [22] представлено, что повторные выпадения в некоторых районах Калужской области даже превосходили первые выпадения, в то же время, реконструированное отношение 1311 к 137Сэ в этих местностях существенно не отличается от таковых в соседствующих территориях в Калужской, Брянской и Тульской областях и согласно данным Питкевича В.А. и соавт. [17] составляет 3.3-3.4 на 10 мая 1986 г. По результатам измерений выпадений 1311, представленных в работе Ма-ханько К.П. и соавт. [41], повторные выпадения были существенно меньше первоначальных и кардинально не изменяли временную картину кумулятивных выпадений, т.е. картину динамики загрязнения пастбища. Для тех же районов Калужской области в работе Степаненко В.Ф. и со-авт. [42] для оценки дозы в ЩЖ по полуэмпириче-ской модели принято отношение 1311 к 137Сэ на день максимальных выпадений равным 60-67, что более чем в два раза превышает соотношение этих радионуклидов для юга Гомельской области, где произошли выпадения от первого радиоактивного облака, обогащенного радионуклидами йода, и никак не согласуется с данными других работ [15, 17, 19].

Как уже говорилось, в Брянской области с первых дней мая проводились мероприятия по снижению поступления радионуклидов в организм жителей. К сожалению, во время проведения измерений 1311 в ЩЖ в мае-июне 1986 г. исследуемых лиц не спрашивали о продолжительности потребления местного молока после аварии. Поэтому в индивидуальных вычислениях дозы учесть этот фактор нет возможности. Однако, в феврале-марте 1987 г. на контролируемой терри-

тории Брянской области проводили массовое измерение содержания 137Сэ в организме жителей. Измерения сопровождали опросом о режиме поведения после аварии, в том числе о дате прекращения потребления местного молока. Анализ результатов опроса в сопоставлении с официальными сведениями местных властей позволил оценить среднюю продолжительность поступления в.

Согласно результатам опроса в 1987 г., 5060% населения или вовсе не отказывались от молока, или сделали это слишком поздно. Например, в ПГТ Красная Гора из 914 опрошенных 320 человек не прекращали пить молоко, 244 человека прекратили 3-5 мая, 105 человек - 6-10 мая, 59 человек - 11-15 мая, 186 - после 16 мая. Средняя

дата прекращения потребления молока в данном случае принята 12 мая, в= 15.

В таблице 9 показаны результаты расчета дозы в ЩЖ жителей Брянской области в двух вариантах: Н1 - предполагает отсутствие ограничений в поступлении 1311, Н2 - учитывает среднюю дату прекращения потребления молока в в данном населенном пункте. Для городов и ПГТ, где централизованно заменили молоко на "чистое” и большая часть населения потребляла молоко из торговой сети, оценка Н2 более реалистична. Для сел, где люди питались в основном молоком из личного хозяйства, прекращение потребления молока во многом зависело от информированности жителей и восприятия ими радиационной опасности.

Таблица 9

Средние дозы внутреннего облучения ЩЖ инкорпорированным 1311 жителей некоторых населенных пунктов Брянской области, мЗв

Населенный пункт G137, МБк/м2 Возраст, лет

<1 1-2 3-7 8-12 13-17 >17

Новозыбков 0.7 - 120±18 100±21 70±7 - 24±2

360±81 270±73 140±17 50±5

(4)** (25) (20) (48)

Красная Гора 0.3 900±400 800±160 350±90 100±30 40±20 80±30

1000±500 1200±200 450±110 150±40 40±23 100±30

(7) (16) (32) (15) (3) (30)

Злынка 1.1 - 30±25 60±26 70±20 - 25±4

84±70 145±60 220±60 60±9

(3) (8) (5) (15)

Буковец 3.5 1200±300 1000±300 600±110 400±60 900±240 200±60

1700±700 1400±700 760±140 500±80 1500±400 300±70

(4) (15) (27) (24) (4) (13)

Мирный 1.3 - 180±85 200±50 170±30 120±27 50±9

350±170 400±120 230±40 190±47 75±12

(5) (24) (24) (11) (63)

Николаевка 3.3 1350±455 1350±240 710±142 1000±250 - 550±175

1900±600 1800±320 900±180 1600±430 830±300

(5) (17) (36) (20) (5)

Селец 0.6 - - 130±78 130±19 - 49±10

240±162 190±29 69±16

(4) (5) (13)

Старый Вышков 1.4 - - 120±20 70±30 - 35±14

230±50 140±50 60±20

(8) (4) (7)

Увелье 1.8 - 600±275 240±83 - - 32±8

2050±960 710±245 73±5

(7) (9) (13)

Верещаки 0.7 - - 110±20 - - 44±8

220±36 80±13

(20) (13)

Заборье 4.4 - 920±400 720±340 - - 280±75

2600±1300 2000±1052 560±160

(8) (4) (6)

* - после знака ± указано стандартное отклонение для среднего значения; ** - число измерений.

Различие двух оценок дозы (с учетом защитных мероприятий и при их отсутствии) тем больше, чем больше интервал между датой прекращения потребления молока и датой измерения. Наибольшее различие (в 2-3 раза) наблюдается, например, в городе Новозыбкове и селах Новозыб-ковского района, где ограничили потребление молока уже 5-10 мая. Йодную профилактику в Ново-зыбковском районе начали проводить с 13 мая, а в некоторых селах и раньше. Например, в больших селах Старый Вышков, Святск по инициативе правления колхозов - 5 мая. Данные измерений 1311 в ЩЖ, а также содержания инкорпорированных радиоизотопов цезия в августе-сентябре в этих селах подтвердили, что население реально ограничивало потребление продуктов местного производства [23].

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

В Красногорском районе активная разъяснительная работа началась несколько позднее, 10 мая. В этом районе находятся два пятна наиболее сильного загрязнения: около сел Николаевка и Заборье. Средние дозы в ЩЖ детей до трех лет в селах, попавших в эти "пятна”, достигают 2-2.6 Гр, а у взрослых - 0.6-0.8 Гр. Средняя доза во всем теле у жителей тех же сел за первый год после аварии составила 30-40 мЗв от внешнего облучения и около 10 мЗв от внутреннего облучения радиоизотопами цезия.

Среднее значение дозы в каждом населенном пункте оценивали для шести возрастных интервалов: менее 1 года, 1-2 года, 3-6, 7-11, 12-17 лет и взрослые. Наибольшие дозы получили дети младшего дошкольного возраста. С увеличением возраста дозы уменьшались, однако для жителей города и села эти зависимости различались. Средние дозы у детей младшей возрастной группы - меньше 1 года были выше доз у взрослых в городских НП в 11-14 раз, а в селах - в 3-6 раз, что связано с различием в структуре питания городского и сельского населения.

По сравнению с ранее опубликованными значениями средних возрастных доз [8, 9] в настоящей работе сделана коррекция вычислительной процедуры, некоторые уточнения места жительства людей и увеличено количество рассмотренных случаев, изменены возрастные интервалы для групповых оценок в соответствии с 56-й публикацией МКРЗ. Все это привело к некоторому изменению оценок доз. Более всего оценки были изменены для детей младше 8 лет, для которых при вычислении активности 1311 в ЩЖ по результатам измерения шеи и бедра (см. формулу (1), раздел 3.1) скорость счета от бедра вычиталась с коэффициентом 1.15 вместо 1 в предыдущих публикациях. Это, казалось бы, небольшое изменение коэффициента вносит заметную поправку в оценку активности при поздних сроках измерения в случаях, когда скорости счета у шеи и над бедром

были близки по величине. Эта поправка еще более увеличивается при вычислении дозы с использованием оцененного содержания 1311 в ЩЖ. Различие с предыдущими оценками тем больше, чем позднее было сделано измерение. Например, это заметно по ПГТ Мирный, где большая часть измерений детей была сделана в первых числах июня.

Следующее уточнение дозовых оценок для населения планируется сделать после окончания обработки примерно 13000 измерений жителей Брянской области, выполненных прибором СРП-68-01. Главным вопросом при использовании этих данных для определения доз в ЩЖ является корректная оценка "подсветки” от радионуклидов, поступивших в организм человека одновременно с радионуклидами йода. По завершению этой работы существенно расширится база данных индивидуальных оценок доз в ЩЖ жителей Брянской области, наиболее загрязненной в России после чернобыльской аварии.

5. Выводы

1. Выпадение 1311 на расстоянии 200-600 км от ЧАЭС имело следствием облучение ЩЖ жителей в высоких дозах. Средние дозы облучения ЩЖ детей в возрасте до 7 лет достигали значений: в селах Брянской области до 2 Зв, в селах Тульской области - до 0.7 Зв, в Орловской области - до 0.4 Зв. Максимальные значения индивидуальных доз в этих областях достигали соответственно:

10, 4, 2 Зв.

2. Средняя доза облучения ЩЖ детей в возрасте до 7 лет, детей 7-11 лет и подростков 12-18 лет соответственно в 4-8, 2-2.5 и 1.5-3 раз выше, чем у взрослых жителей тех же населенных пунктов загрязненных территорий. Возрастные соотношения доз в ЩЖ жителей города и села различаются вследствие разного вклада молочных продуктов местного производства в рацион питания.

3. Для расчета дозы облучения ЩЖ жителей загрязненной территории России принята модель поступления 1311, учитывающая в обобщенном виде поступление 1311 в организм человека с пищей (молоком и зеленью) и воздухом, бракераж пищевых продуктов и другие защитные меры. Основное поступление радионуклидов в организм человека в мае 1986 года происходило с молоком местного производства. Функция поступления 1311 в организм человека моделируется в виде постоянного поступления в течение первых 15 суток после радиоактивного загрязнения местности с последующим экспоненциальным уменьшением суточного поступления радиойода с периодом 5 суток, ха-

131,

растеризующим снижение концентрации I в молоке.

4. При расчете содержания 1311 в щитовидной железе по результату измерения в широком ин-

тервале энергий у-излучения большое влияние оказывает "подсветка” излучением инкорпорированных радионуклидов, распределенных равномерно в организме человека. Проанализированы все элементы процедуры расчета активности и оценен вклад излучения экстратиреоидных радионуклидов, без учета которого может быть завышена активность 131I в железе примерно в 1.5 раза при измерении через 20 суток после загрязнения местности и до 3-3.5 раз при измерении через 4045 суток после загрязнения.

5. Своевременные мероприятия по снижению поступления радионуклидов в организм жителей, такие как запрет потребления местного молока, радиационный контроль и бракераж местных продуктов питания, йодная профилактика, проведенные в части районов Брянской области, уменьшили дозы облучения щитовидной железы населения по сравнению с максимально возможными в 1.5-3 раза в зависимости от срока их проведения.

6. Литература

1. Chernobyl. Ten Years on Radiological and Health Impact. An appraisal by NEA Committee on Radiation Protection and Public Health. - Paris, 1996.

2. Buzulukov Yu.P. and Dobrynin Yu.L. Release of radionuclides during the Chernobyl accident (analytical review). The Chernobyl Paper. Vol. 1. Doses to the Soviet Population and Early Health Effects Studies. Eds. S.E.Merwin and M.I.Balonov. Research Enterprises. -USA, 1993. - P. 3-22.

3. Рамзаев П.В., Иванов Е.В., Балонов М.И., Либер-ман А.Н., Архангельская Г.В. Прогноз медицинских последствий аварии на ЧАЭС для населения РСФСР//Ближайшие и отдаленные последствия радиационной аварии на Чернобыльской АЭС. - М.: ИБФ, 1987. - С. 348-354.

4. Звонова И.А., Балонов М.И., Константинов Ю.О. Реконструкция поглощенной дозы излучения йода-131 в щитовидной железе жителей загрязненных территорий РСФСР//Ближайшие и отдаленные последствия радиационной аварии на Чернобыльской АЭС. - М.: ИБФ, 1987. - С. 168-174.

5. Demidchik E.P., Drobyshevskaya I.V., Cherstvoy E.D. et al. Thyroid cancer in children in Belarus//The radiological consequences of the Chernobyl accident. Proceedings of the first international conference Minsk, Belarus, 18-22 March 1996. EUR 16544 EN. 677-682.

6. Tronko N., Bogdanova T., Komissarenko I. et al. Thyroid cancer in children and adolescents in Ukraine after the Chernobyl accident (1986-1995)//The radiological consequences of the Chernobyl accident. Proceedings of the first international conference Minsk, Belarus, 18-22 March 1996. EUR 16544 EN. 683-690.

7. Tsyb A.F., Parshkov E.M., Shakhtarin V.V. et al. Thyroid cancer in children and adolescents of Bryansk and Kaluga regions//The radiological consequences of the Chernobyl accident. Proceedings of the first international conference Minsk, Belarus, 18-22 March 1996. EUR 16544 EN. 691-698.

8. Zvonova I.A. and Balonov M.I. Radioiodine Dosimetry and Forecast for Consequences of Thyroid Exposure of the RSFSR Inhabitants Following the Chernobyl Acci-dent//The Chernobyl Papers. V. I: Doses to the Soviet Population and Early Health Effects Studies/Eds. by

S.Merwin and M.Balonov. - Research Enterprises, 1993. - P. 71-125.

9. Балонов М.И., Брук Г.Я., Голиков В.Ю., Еркин

B.Г., Звонова И.А., Пархоменко В.И., Шутов В.Н.

Облучение населения Российской Федерации вследствие аварии на Чернобыльской АЭС //Радиация и Риск. - 1996. - Вып. 7. - С. 39-71.

10. Стыро Б.И., Недвецкайте Т.Н., Филистович В.И. Изотопы йода и радиационная безопасность. - Л.: Гидрометеоиздат, 1992.

11. Sinkko K., Aaltonen H., Mustonen R., Taipale T.K., Suutilainen S. Airborne radioactivity in Finland after the Chernobyl accident in 1986. Supplement 1 to Annual Report STUK-A55. STUK-A56, June 1987.

12. Devell L. Composition and properties of plume and fallout materials from the Chernobyl accident//The Chernobyl Fallout in Sweden/Ed. l.Moberg. - Swedish Radiation Protection Institute, Stockholm, Sweden, 1991. - P. 29-46.

13. Borzilov V.A. and Klepikova N.V. Role of meteorological conditions and release composition in formation of radionuclides deposition fields after the Chernobyl accident//The Chernobyl Paper. Vol. 1 : Doses to the Soviet Population and Early Health Effects Studies /Eds. S.E.Merwin and M.I.Balonov. Research Enterprises. - USA, 1993. - P. 47-70.

14. Чернобыль: радиоактивное загрязнение природных сред/Под ред. Ю.А.Израэля. - Ленинград: Гидрометеоиздат, 1990.

15. Орлов М.Ю., Сныков В.П., Хваленский Ю.А., Тес-ленко В.П., Коренев А.И. Радиоактивное загрязнение территорий Белоруссии и России после чернобыльской аварии//Атомная энергия. - Т. 72, № 4. - С. 371-376.

16. Данные по радиоактивному загрязнению населенных пунктов РСФСР цезием-137, стронцием-90 и плутонием-239+240. - Обнинск, 1991.

17. Питкевич В.А., Шершаков В.М., Дуба В.В. и др. Реконструкция радионуклидного состава выпадений на территории России вследствие аварии на Чернобыльской АЭС//Радиация и риск. - 1993. - Вып. 3. -

C. 62-93.

18. Реконструкция средней накопленной в 1986-1995 гг. эффективной дозы облучения жителей населенных пунктов РФ, подвергшихся радиоактивному загрязнению вследствие аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 году: Методические указания МУ 2.6.1.579-96.

- М., 1996.

19. Радиация и риск. - 1993. - Вып. 3, приложение 1.

20. Вопросы радиационной гигиены при ликвидации последствий чернобыльской аварии: Отчет НИИ радиационной гигиены. - С.-Петербург, 1990.

21. Лисаченко Э.П., Мирецкий Г.И. Результаты определения активностей у-излучателей в некоторых органах и тканях человека по анализу секционного ма-териала//Ближайшие и отдаленные последствия радиационной аварии на Чернобыльской АЭС. - М.: ИБФ, 1987.

22. Питкевич В.А., Хвостунов И.К., Шишканов Н.Г.

Влияние динамики выпадения 131I вследствие аварии на Чернобыльской АЭС на величину поглощенных доз в щитовидной железе для жителей Брянской и Калужской областей России//Радиация и риск. - 1996. - Вып. 7. - С. 192-215.

23. Balonov M.I., Travnikova I.G. Importance of diet and protective actions on internal dose from Cs radionuclides in inhabitants of the Chernobyl region//The Chernobyl Papers. V. I: Doses to the Soviet Population and Early Health Effects Studies/Eds. by S.Merwin and M.Balonov. - Research Enterprises, 1993. - P. 127-166.

24. Müller H. & Pröhl G. ECOSYS-87: a dynamic model for assessing radiological consequences of nuclear acci-dents//Health Phys. - 1993. - V. 64, No. 3. - P. 232-252.

25. Колобашкин В.М., Рубцов П.М., Ружанский П.А., Сидоренко В.Д. Параметры облученного ядерного топлива: Справочник. - М.: Энергоатомиздат, 1983.

26. ICRP Publication 56. Age-dependent Doses to Members of the Public from Intake of Radionuclides. Annals of the ICRP V. 20, 1989.

27. Ильин Л.А., Архангельская Г.В., Константинов Ю.О., Лихтарев И.А. Радиоактивный йод в проблеме радиационной безопасности. - М.: Атомиздат, 1972.

28. Гордеев К.И., Киселев В.И., Лебедев А.Н., Савкин

М.Н. Метод ретроспективного восстановления параметров радиационной обстановки, определяющих внутреннее облучение населения на следе ядерного взрыва//Вестник научной программы "Семипалатинский полигон”. - 1994. - № 1. - С. 57-95.

29. Систематизация доз облучения щитовидной железы у жителей территории России, загрязненных в результате аварии на ЧАЭС: Отчет ГНЦ РФ “Институт Биофизики” по договору 6.5.1.6.2-96. - М., 1996.

30. Zvonova I.A. Dietary intake of stable iodine and some aspects of radiodine dosimetry//Health Physics. - 1989.

- Vol. 57, No. 3. - P. 471-475.

31. 23 публ. МКРЗ. Человек. - М.: Медицина, 1983.

32. Dunning D.E. and Schwarz G. Variability of human thyroid characteristics and estimate of dose from ingested 131 I//Health Phys. - 1981. - V. 40, No. 5. -P. 661-676.

33. Mochozurki Y., Mowafy R., Pasternack B. Weights of human thyroid in New York City//Health Phys. - 1963. -V. 9. - P. 1299-1301.

34. Сорокин А.Ф. Таблицы масс и размеров органов у детей: Методические рекомендации. - М., 1980.

35. Kay С., Abrahams S., McClain P. The weight of normal thyroid glands in children//Arch. Path. - 1966. - V. 82. - P. 349-352.

36. Лихтарев И.А., Звонова И.А., Николаева А.А. Математические модели при интерпретации результатов радиойодного теста//Мед. радиология. - 1981. -№ 8. - С. 66-71.

37. ICRP, publ. 38. Radionuclide Transformations. Energy and Intensity of Emissions. - Oxford: Pergamon Press, 1983.

38. ICRP, publ. 30. Limits for Intakes of Radionuclides by Workers. - Oxford: Pergamon Press, 1979.

39. Цыб А.Ф., Степаненко В.Ф., Матвеенко Е.Г. и др. Структура и уровни облучения щитовидной железы у жителей загрязненных районов Калужской облас-ти//Радиация и риск. - 1994. - Вып. 4. - С. 87-93.

40. Цыб А.Ф., Степаненко В.Ф., Гаврилин Ю.И. и др. Закономерности формирования, структура и уровни доз облучения населения территорий, загрязненных радионуклидами в результате аварии на ЧАЭС //Медицинские аспекты влияния малых доз радиации на организм детей, подростков и беременных. -Обнинск, Москва, 1994. - С.16-35.

41. Маханько К.П., Козлова Е.Г., Волокитин А.А. Динамика накопления радиойода на почве и реконструкция доз от его излучения на территории, загрязненной после аварии на Чернобыльской АЭС //Радиация и риск. - 1996. - Вып. 7. - С. 140-191.

42. Степаненко В.Ф., Цыб А.Ф., Гаврилин Ю.И. и др. Дозы облучения щитовидной железы населения России в результате аварии на Чернобыльской АЭС //Радиация и риск. - 1996. - Вып. 7. - С. 225-245.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.