Научная статья на тему 'СИЧ-ориентированный метод оценки годовых доз внутреннего облучения населения в отдаленный период чернобыльской аварии'

СИЧ-ориентированный метод оценки годовых доз внутреннего облучения населения в отдаленный период чернобыльской аварии Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
1543
153
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
данные СИЧ-измерений 137Cs / доза внутреннего облучения / определяющие и косвенные факторы / типы почв и площади леса в ареалах населенных пунктов / регрессионные зависимости / WBC-doses 137Cs / Internal dose / determinating and indirect factors / soils types and area forests around settlements / Regression dependences

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Рожко А. В., Власов О. К., Чунихин Л. А., Дроздов Д. Н.

Разработан метод оценки средних доз внутреннего облучения жителей загрязненных чернобыльскими радионуклидами населенных пунктов Республики Беларусь, основанный на результатах СИЧ-измерений.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Рожко А. В., Власов О. К., Чунихин Л. А., Дроздов Д. Н.

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

A method for internal dose assessment in rural inhabitants living on contaminated territories of the Republic of Belarus had been developed. The method is based on the individual internal WBC-doses.

Текст научной работы на тему «СИЧ-ориентированный метод оценки годовых доз внутреннего облучения населения в отдаленный период чернобыльской аварии»

СИЧ-ориентированный метод оценки годовых доз внутреннего облучения населения в отдаленный период чернобыльской аварии

Рожко А.В., Власов О.К.1, Чунихин Л.А., Дроздов Д.Н.

ГУ «Республиканский научно-практический центр радиационной медицины и экологии человека», Гомель, Республика Беларусь;

1 Учреждение Российской академии медицинских наук Медицинский радиологический научный центр РАМН, Обнинск, Россия

Разработан метод оценки средних доз внутреннего облучения жителей загрязненных чернобыльскими радионуклидами населенных пунктов Республики Беларусь, основанный на результатах СИЧ-измерений.

Ключевые слова: данные СИЧ-измерений 137Cs, доза внутреннего облучения, определяющие и косвенные факторы, типы почв и площади леса в ареалах населенных пунктов, регрессионные зависимости.

Введение

В Законе Республики Беларусь «О правовом режиме территорий, подвергшихся радиоактивному загрязнению в результате катастрофы на ЧАЭС» получило юридическое закрепление зонирование территории Республики Беларусь по уровню радиоактивного загрязнения. Все населенные пункты (НП), находящиеся на территории радиоактивного загрязнения, были отнесены к зонам, различающимся по величине плотности загрязнения местности долгоживущими ра-

134^ 137^ 90 о 238, 239, 240, 241 п ¡г

дионуклидами Cs, Cs, Sr, а также Pu. Кроме того, при зонировании учитывает-

ся отношение средней годовой суммарной эффективной дозы облучения жителей НП к справочным дозам в 1 и 5 мЗв.

Значение дозы облучения по существу является единственным показателем для принятия управленческих решений при ликвидации, а также минимизации последствий чернобыльской аварии. Важность этого дозового показателя была отражена в принятых впоследствии решениях об издании и периодическом обновлении Каталогов доз облучения населения, проживающего в зонах радиоактивного загрязнения.

Были предприняты попытки разработки Каталога доз в 1992, 1994, 1998, 2008 гг., из них Каталоги 1992 и 2004 гг. являются официальными, а рабочие материалы Каталогов 1994 и 1998 гг. использовались в научных целях. Данные Каталогов были получены с использованием специально разработанных методик по определению дозы внешнего и внутреннего облучения. Доза внешнего облучения закономерно снижается во времени, в то время как динамика дозы внутреннего облучения (ДВО) имеет нерегулярный, трудно прогнозируемый характер. Во всех Каталогах, за исключением Каталога 2004 г., в основу оценки ДВО было положено потребление основных продуктов питания: молока, моделирующего весь животноводческий и лесной рацион, и картофеля, который моделировал растительную часть рациона.

Рожко А.В. - директор ГУ «РНПЦ РМиЭЧ», к.м.н., доц.; Власов О.К. - зав. лабораторией МРНЦ РАМН, д.т.н.; Чунихин Л.А.* - ведущий научный сотрудник ГУ «РНПЦ РМиЭЧ», к.б.н.; Дроздов Д.Н. - научный сотрудник ГУ «РНПЦ РМиЭЧ».

* Контакты: 246040, Гомель, ул. Ильича, 290. Тел. (8-10380-232) 38-96-75, e-mail: leochun_rcrm@mail.ru.

Всеобъемлющее проведение контрмер в личном секторе сельского хозяйства и повсеместное восстановление у населения доаварийных пищевых привычек сместило вектор дозофор-мирования в сторону пищевых продуктов леса: грибов, ягод, мяса диких животных. Это обусловлено резким снижением уровня загрязнения продуктов из личных подсобных хозяйств, в то время как загрязнение пищевых продуктов леса не уменьшается, а в отдельные годы даже увеличивается. Это связано со спецификой поведения 137Сэ в лесных почвах и невозможностью применения в лесных массивах противорадиационных мероприятий.

Моделирование рациона молоком и картофелем затруднило получение адекватных оценок ДВО вследствие трудностей, возникших при определении коэффициентов, учитывающих лесной компонент рациона. Накопленная к настоящему времени информация по результатам СИЧ-измерений людей, проживающих в зонах загрязнения, позволяет разработать методический подход на основе фактического потребления загрязненного рациона, отражающего СИЧ-измерения.

При помощи результатов СИЧ-измерений среднюю годовую эффективную ДВО можно оценить двумя способами: как среднее значение ДВО жителей НП, полученных по результатам СИЧ-измерений, и путем разработки по данным СИЧ-измерений модельных представлений.

В настоящей работе предлагается многоуровневая СИЧ-ориентированная регрессионная модель для оценки ДВО жителей, проживающих в зонах радиационного загрязнения. В модели реализуется несколько уровней оценки ДВО путем классификации по основным и косвенным признакам дозоформирования.

Материал и методы исследования

Материалом для оценки средних годовых эффективных ДВО жителей НП, расположенных на территории радиоактивного загрязнения, послужили данные СИЧ-измерений базы данных Государственного дозиметрического регистра за период 2005-2007 гг. Для оценки ДВО непосредственно по результатам СИЧ-измерений использовали данные по Брестской, Гомельской и Могилевской областям. Модельные оценки проводили на основе данных СИЧ-измерений по Гомельской области. Информация о плотности загрязнения населенных пунктов 137Сэ была представлена Республиканским центром радиационного контроля и мониторинга окружающей среды.

При расчете средних годовых индивидуальных эффективных ДВО жителей НП с использованием данных СИЧ-измерений принята модель равновесного содержания 137Сэ в теле человека, когда значение среднего в течение года суточного поступления радионуклида соответствует его среднему суточному выведению. Средняя годовая эффективная ДВО жителей НП

137Сэ (Е'нП ) определяется согласно выражению:

1 п

Енп = Ко ■ - £ (О/ /М,), мЗв/год, (1)

п /=1

где Ко - коэффициент перехода от удельного содержания 137Сэ в теле О/М к мощности дозы, для взрослого человека Ко равно 2,5 мЗв год-1/кБк кг-1 [8, 9]; О, - содержание 137Сэ в организме

/-го человека по данным СИЧ-измерений, кБк; М, - масса тела /-го человека, кг; п - количество обследованных на СИЧ жителей НП.

Для статистической достоверности оценки средней годовой эффективной ДВО жителей конкретного НП по результатам СИЧ-измерений использовали представительные по числу измерений и сезонной равномерности выборки. Количество необходимого и достаточного числа измерений в зависимости от численности жителей в НП приведено в таблице 1 [5].

Таблица 1

Необходимый и достаточный с вероятностью 0,95 объем выборки для достоверной оценки текущих доз облучения жителей в населенном пункте

Численность жителей в населенном пункте < 100 100 - 1 000 1 000 - 10 000 > 10 000

Объем выборки не менее 85 % от общей численности не менее 40 % от общей численности не менее 10 % от общей численности 680

Содержание 137Cs в теле человека в осенне-зимний период (август-февраль) превышает весенне-летнее значение в 1,5-2 раза. Поэтому был использован критерий равномерности:

N° 3 - NB „I

1 °-3------в^-л^ < 0,33, (2)

N + N

'*° . -3. ^ '*в .- Л .

где N°—3. - число измерений в осенне-зимний период; Ne—л. - число измерений в весеннелетний период.

Выполнение данного условия ухудшает точность оценки дозы по сравнению с равномерным по сезонам количеством измерений на 4-8 %.

Из распределения ДВО жителей конкретного НП выявляли критическую группу (КГ), которая представляют собой выборку жителей, прошедших измерение, составляющую 10 % от общей численности проживающих в данном НП и имеющих наибольшие, по сравнению с остальными, индивидуальные ДВО. Среднюю годовую эффективную ДВО у лиц КГ (Еп) находят из выражения:

1 п

Е'кг = П • I E¡nt,,, (3)

п i=1

где п - численность лиц, составляющих критическую группу; E¡¡p,¡ - эффективная доза внутреннего облучения i-го лица из КГ, мЗв/год.

Статистическую обработку полученных результатов проводили при помощи пакетов прикладных программ Microsoft Excel, Statistica 6.0. Использовались общепринятые методы вариационной статистики, а также элементы кластерного и дискриминантного анализа [6, 7]. Г ипотезу о нормальном распределении величин проверяли с помощью критерия Колмогорова-Смирнова и Шапиро-Уилка [2]. Достоверность различий оценивали по критерию Вилкоксона [1] для примеров, не подчиняющихся закону нормального распределения. Взаимосвязь между факторами дозоформирования и средней годовой эффективной ДВО жителей изучали при помощи корреляционного анализа с расчетом коэффициента корреляции Спирмена.

Результаты и анализ исследований Обоснование выбора основных и косвенных факторов дозоформирования при отсутствии или недостатке СИЧ-измерений

Имеющаяся СИЧ-информация отличается неоднородностью по количеству измерений, проведенных в загрязненных чернобыльскими радионуклидами НП Республики Беларусь. Наиболее развитой является база данных Гомельской области, однако условия статистической достоверности при оценке ДВО по прямым СИЧ-измерениям выполняются для относительно небольшого числа НП. В то же время существующего объема результатов СИЧ-измерений вполне достаточно для разработки модельных оценок дозы. Задачей моделирования в данном случае является нахождение регрессионных зависимостей в однородных условиях дозоформирования между целевым и объясняющим признаками, какими являются ДВО и плотность загрязнения территории НП 137Сэ.

Формирование ДВО происходит под воздействием ряда факторов радиационной и нерадиационной природы, её значение в равной степени зависит как от уровня загрязнения и миграционных свойств почвы, так и от социального поведения и пищевых привычек человека. Из множества факторов, прямо или опосредовано оказывающих влияние на среднее значение ДВО, были рассмотрены 15 факторов, из которых для 6 было установлено статистически достоверная корреляция с дозой. В частности, такими факторами являлись: коэффициент перехода 137Сэ из почвы в растения (КП), кислотность почвы, относительная площадь продуктивного леса в радиусе 5 км вокруг НП, численность постоянно проживающего населения в НП, число хозяйств в НП, демографический потенциал НП [4]. Первые два признака, обусловливающие загрязнение пищевой продукции местного производства и произрастания, можно отнести к основным дозообразующим факторам. Остальные признаки, характеризующие социальнодемографические и экологические условия конкретных НП, можно обозначить как косвенные.

Для косвенных факторов был проведен анализ парных корреляций, который показал, что коэффициент корреляции между факторными признаками численностью населения и числом хозяйств в НП составляет 0,99, между факторными признаками относительной площади леса и демографическим потенциалом - 0,75. Известно, что при сильной корреляционной связи с незначительными потерями информации для описания объектов можно использовать одну из двух переменных. Таким образом, для характеристики средней дозы внутреннего облучения наиболее информативными косвенными признаками могут являться численность населения и относительная площадь продуктивного леса. Нужно отметить, что выбранные в ходе анализа косвенные признаки имеют разнонаправленный характер связи в отношении средней дозы внутреннего облучения, что существенно усложняет их формализованное выражение в виде множественной регрессионной зависимости. Поэтому в дальнейшем целесообразно использовать объединенный факторный признак - удельная площадь продуктивного леса, которая рассчитывается как отношение площади продуктивного леса в радиусе 5 км вокруг НП к числу жителей, постоянно проживающих в НП.

Оценка средней годовой эффективной дозы внутреннего облучения с учетом почвенных особенностей территории

При недостатке или отсутствии данных по СИЧ-измерениям для оценки ДВО жителей НП использовали модельные представления, основанные на учете основных и косвенных факторов формирования ДВО. К основным дозообразующим факторам отнесены свойства почв: коэффициенты перехода 137Сэ из почвы в основную сельскохозяйственную и лесную продукцию (молоко, говядина и свинина, картофель, грибы) и кислотность почв. Как было установлено [3], на кислых почвах поступление 137Сэ в растения увеличивается примерно вдвое.

К косвенным факторам дозоформирования были отнесены: численность жителей в НП и площадь лесных массивов в ареале населенного пункта. Выбранные косвенные факторы вносят наибольший вклад в формирование ДВО, так как близость леса и слабо развитая инфраструктура в малых и средних НП создает определенный уклад хозяйствования, близкий к натуральному. По выбранным основным и косвенным факторам была проведена классификация НП.

Для проведения классификации по основным факторам в районах Гомельской области выбирали НП, в которых за период 2005-2007 гг. было выполнено 30 и более СИЧ-измерений; выделили критическую группу и определили среднее суточное поступление 137Сэ в организм исследуемых лиц КГ.

Районы Гомельской области были разбиты на 3 региона, каждый из которых имеет однородные почвенные характеристики. Все типы почв Беларуси объединили в 4 группы, существенно различающиеся по поступлению 137Сэ в сельскохозяйственную продукцию: молоко, говядина, свинина, картофель, грибы. Группы почв следующие: песчаные и супесчаные, легко и средне-суглинистые, торфяно-болотные, пойменные.

Для каждого района, расположенного на загрязненных радионуклидами территориях, рассчитывали долю каждой группы почв. Полученные данные использовали для получения взвешенного по набору продуктов питания сельского жителя «почвенного» индекса (Рпочв.), который определяется как:

^почв. — Кдост. • Ккисл. , (4)

где Кдостш - эффективный коэффициент доступности для растений, отн. ед.; Ккисл. - коэффициент, учитывающий кислотность почв, отн. ед.

Эффективный коэффициент доступности Кдост. рассчитывают в предположении, что ДВО формируется из потребления молока и грибов по 40 % от интегрального значения дозы и на 20 % из потребления мяса и картофеля:

Кдост.=0,4'Кп мол. + 0,4'Кп гр. + 0,2'Кп карт.

Для расчета Ккисл. использовали выражение:

Ккисл. = 1 + П,

где п - доля почв в районе с РН <5.

При расчете Кдост. использовали данные, представленные в таблице 2 [5].

Таблица 2

Коэффициент перехода (КП) 1370э в звене «почва-продукт» для групп почв, м2/кг ■ 10-3

Продукт Тип почвы

песчаные, супесчаные легко и средне-суглинистые торфяно-болотные пойменные

Молоко 0,2 0,07 0,6 0,3

Говядина 0,6 0,25 2,0 0,5

Свинина 0,3 0,10 1,0 0,2

Картофель 0,06 0,04 0,2 0,08

Грибы 12 4 20 8

Эффективный коэффициент Кдост. вычисляли для каждого района по следующей формуле:

Кдост. = I £i • KfOCm , (5)

где £■, - доля i-й группы почв в районе; Кдост- - показатель доступности i-й группы почв.

По полученным значениям Fn04B. все НП были классифицированы с помощью процедуры кластерного анализа на три региона: Полесский, Северо-Восточный и Центральный.

Суточное поступление 137Cs в организм жителя с СИЧ-измерениями можно оценить по его «СИЧ-дозе». ДВО жителя от инкорпорированного 137Cs за период времени от t1 до t2 определяется соотношением:

К 12

E int ( 11 ,t 2 ) = M i Q( t )dt , мЗв, (6)

M tl

где KD - коэффициент перехода от удельного содержания 137Cs в теле человека к мощности дозы его внутреннего облучения, (мЗв кг)/(кБк сут); М - масса тела обследуемого человека, кг; Q - активность 137Cs в теле человека.

В предположении равновесного содержания 137Cs в организме:

Q=т~, (7)

Aeff

где q - суточное поступление 137Cs в организм, кБк/сутки; Aeff - эффективная скорость выведения 137Cs из организма [8, 9].

Соотношение для годовой дозы внутреннего облучения человека при t2 = ti + dti (dt1=365 суток) принимает следующий вид:

E Year = К D q . dt

E/nt = M Aeff dt 1 . (8)

Из (8) получаем выражение для оценки суточного поступления 137Cs в организм взрослого человека по величине годовой дозы его внутреннего облучения:

EYtar • M •Aeff

q =

Kd • dt 1

Перепишем (9) в виде:

q = Ка • ЕПаг • M

Kq

‘q "-int

Aeff

Kd • dti

, кБк/[(мЗв-кг) сутки].

(9)

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

(10) (11)

Для взрослого человека с учетом данных [8, 9]: Ле/К18)=0,007сутки-1, Ко(18)=6,8-10-3 (мЗв-кг)/(кБк-сут), численное значение К,(18) равно 0,3.

ДВО жителей с СИЧ-измерениями пересчитывались к суточному поступлению 137^ в их организм по соотношению (10). Для каждого региона была построена регрессионная модель линейной зависимости суточного поступления 137^ от плотности загрязнения территории.

ц = а + Ь оов, (12)

где оСз - плотность выпадения 137^ на территории, кБк/м2.

Полученные регрессионные зависимости представлены на рисунке 1.

I-Q

300

250 -

200

150

100

50

у = 47 + 0,52х г = 0,98

¿100

350

И

300

гР 250 200

К

£ 150

Е; юо

Л 50

у = 8,4 + 0,34х г= 0,98

О 50 100 150 200 250 300 350 -400

137 2

Плотность загрязнения Cs, кБк/м

а)

100 200 300 400 500 600 700 800

137 2

Плотность загрязнения Сб, кБк/м

б)

180 Ь 160

I140

120

Р 40 ñ 20

у = 28 + 0,1 г =0,91 2к

f I

100

200

300

400

500

Плотность загрязнения Сг, кБк/м

в)

Рис. 1. Регрессионные зависимости суточного поступления 137Сэ от плотности загрязнения территории для Полесского региона (а), Северо-Восточного региона (б) и

Центрального региона (в).

Значение свободного члена в выражениях для расчета суточного поступления можно интерпретировать как «импорт дозы».

Таблица 3

Коэффициенты линейной зависимости суточного поступления 1370э от плотности загрязнения территории

Регион а Ь

Полесский 47 0.52

Северо-Восточный 8.4 0.34

Центральный 28 0.12

Расчет дозы внутреннего облучения критической группы населения с учетом почвенных региональных особенностей по суточному поступлению 137^ выполняли, используя выражение (13):

с Уваг / _ » _ К й Я (а Ов ) л* ___

Е М (° Ов ) = —¡^ ] М1 , (13)

м ЛвЯ

Я( °Ов ) = а1 + Ь1 • °Ов,

где а, и Ь, - регрессионные коэффициенты (табл. 3).

Определение поправочных коэффициентов от косвенных факторов дозоформирования: учет особенностей лесных угодий территории

Модельные оценки ДВО Емаг в каждом из трех регионов получали для усредненного по региону значения удельной площади продуктивного леса. В НП, в которых эта величина отличается от среднерегионального значения, необходимо вносить поправки на косвенные факторы: число жителей и площадь леса. С этой целью была проведена классификация НП каждого региона по численности жителей и удельной площади леса в ареале НП (площадь леса в радиусе 5 км вокруг НП, отнесенная к числу жителей).

Для проведения классификации в каждом регионе выбраны только те НП, количество и качество СИЧ-измерений в которых соответствует статистически достоверным условиям. Такой выбор позволит свести неопределенности оценок дозы по прямым СИЧ-измерениям к минимуму.

Для нахождения поправочных коэффициентов определяли средние значения удельной площади леса, и соответствующие ему значения ДВО для каждого региона, на которое нормировали текущие значения дозы из обучающей выборки. Для получения статистически более достоверных оценок провели группировку НП с близкими значениями удельной площади леса для соответствующих регионов. Затем были построены линейные регрессионные зависимости отнормированного поправочного коэффициента (Япогт) от удельной площади леса в группах НП в виде:

Я'ПТогт^,) = 0'1П + бЧП • 5, .

Лп

Линейные регрессионные зависимости ЯП0гт от удельной площади леса для трех регионов приведены на рисунке 2.

і площадь леса, : в)

Рис. 2. Регрессионные зависимости qnorm от удельной площади леса Sf Полесского региона (а), Северо-Восточного региона (б) и Центрального региона (в).

Как видно из рисунка 2, используемые в качестве обучающей выборки НП трех регионов заметно различаются по показателю удельной площади продуктивного леса вокруг НП. Углы наклона прямых для расчета поправочных коэффициентов в зависимости от удельной площади леса также существенно различаются по регионам. Это можно объяснить неоднородностью выборок по регионам, в основном, вследствие двух причин: во-первых, различиями распределения численности жителей в НП и лесных площадей в каждом регионе и, во-вторых, неоднородностью самих обучающих выборок, сформированных для расчета поправочных коэффициентов.

На рисунке 3 показаны распределения выборочных значений вместе с генеральными совокупностями НП для трех регионов по показателю удельной площади леса. Для Полесского региона использованные в контрольной выборке НП имеют значения удельной площади леса

до 75 % от максимально возможной величины, для Северо-Восточного и Центрального регионов - чуть превышают половину.

30

25

20

пі

И

О

В 15

Я)

и1

10

5

0

I

п Л п п

Логарифм удельной плотности леса, отн.ед

а)

в)

Рис. 3. Региональные и выборочные распределения результатов СИЧ-измерений для регионов: Полесье (а), Северо-Восток (б), Центр (в).

Это означает, что при аппроксимировании значения поправочного коэффициента линейной зависимостью для НП со значениями удельной площади леса, выходящими за пределы поля регрессии, использование поправки приведет к нереалистическим значениям ДВО. В действительности значение поправочного коэффициента должно асимптотически приближаться к постоянной величине, которая характерна для реальных значений дозы в каждом НП.

С учетом этого для экстраполяции зависимости значения поправочного коэффициента от удельной плотности леса ^) нами была использована логарифмическая функция:

Ч погт = С^т + ^Ют, ■ П. (14)

Как показали результаты выполненных расчетов, ее использование несколько снижает коэффициент корреляции по сравнению с линейной функцией, однако практически исключает существенную переоценку ДВО. На рисунке 4 приведены регрессионные зависимости поправочного коэффициента, аппроксимированные функцией натурального логарифма qlnorm(Sf).

0 1 2 3 4 5

Логарифм '.дельной площади леса, п*104 м- 'чел

Рис. 4. Регрессионные зависимости значения поправочного коэффициента

от удельной площади.

Применение нелинейной функции для аппроксимации зависимости значения поправочного коэффициента от удельной площади леса существенно повышает качество модели, т.к. при неограниченном увеличении площади леса на человека, его возможности в потреблении пищевой продукции леса и, следовательно, в увеличении собственного значения ДВО ограничены.

Для оценки качества разработанных моделей была сформирована контрольная выборка, куда вошли 100 населенных пунктов. Основным критерием выбора населенных пунктов являлось наличие статистически значимого числа измерений за период 2005-2008 гг. (более 30 % населения). Для первого региона (Полесье) в контрольную выборку вошли 21 НП, для второго региона (Северо-Восток) - 37 НП, для третьего региона (Центр) - 42 НП.

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

Для каждого НП по модели без учета поправочных коэффициентов и с их учетом рассчитывалась средняя годовая ДВО. Предварительно была рассмотрена гипотеза соответствия распределения ДВО контрольной выборки закону нормального распределения. В качестве критериев использовали критерий Колмогорова-Смирнова и Шапиро-Уилка. Уровень значимости критериев составил значения много меньше уровня 0,05. Вследствие чего, для сравнения соответствия модельных оценок ДВО и эмпирических значений, был использован непараметрический критерий сравнения средних зависимых выборок Вилкоксона. Результаты сравнения представлены на рисунке 5.

В результате парного сравнения установлено, что использование линейного поправочного коэффициентов в первом регионе снижает качество оценок, уровень значимости критерия составил значение менее 0,001. В тоже время использование логарифмический поправки улучшило качество оценки - уровень значимости критерия 0,10. Для второго региона уровень значимости критерия по модели без использования поправочного коэффициента составил 0,10, для модели с линейным поправочным коэффициентом 0,12, для модели с логарифмическим поправочным коэффициентом 0,22. Для третьего региона качество оценки улучшилось только в группе с использованием логарифмического поправочного коэффициента - уровень значимости 0,13.

Окончательные значения поправочных коэффициентов на удельную площадь леса приведены в таблице 4.

2,2

ч: о 2,0

п 1 1,8

$ 1,6

? 1,4

о 1,2

о р-1 1,0

і 0,8

0,6

« id 0,4

О

1=1 0,2

0,0

у

□ 1

□ □ _|_ -

- -

1 Т ~г -Г- ~Г -

□Г L LIIIT

° Median I I 2 5%-7 5%

I Min-Max

er

S

о

С

Я"

к

о

bd

с

EF"

S

о

С

ч

кс

кс

к:

а)

б)

в)

Рис. 5. Распределение дозы внутреннего облучения в выборках, сформированных по прямым СИЧ-измерениям и рассчитанных с помощью модели для Полесского региона (а), Северо-Восточного региона (б) и Центрального региона (в).

Таблица 4

Значения поправочных коэффициентов от удельной площади леса

Регион cln dln

Полесский 0,30 1,54

Северо-Восточный 0,12 1,36

Центральный 0,17 1,42

В итоге окончательное выражение для годовой дозы внутреннего облучения Eint имеет

вид:

с Year , ^ »_ K D q( & Cs ) ' q norm (S f ) w* ___

E int ( &Cs ) - ---------------i-----------------dt 1 , (15)

M Aeff

где qnorm(Sf) - рассчитывается по соотношению (14) с параметрами коэффициентов регрессии, приведенными в таблице 4.

Заключение

Таким образом, разработанный метод оценки ДВО, основанный на результатах СИЧ-измерений, может быть использован для целей зонирования загрязненных чернобыльскими радионуклидами территорий. Дальнейшее накопление СИЧ-информации и использование наиболее типичных для региона НП, участвующих при формировании обучающей выборки, позволит в значительной мере упростить оценки ДВО и повысить их точность.

Литература

1. Боровиков В.П. Программа STATISTICA для студентов и инженеров /В.П.Боровиков. 2-е изд. М.: КомпьютерПресс, 2001. 301 с.

2. Лакин Г.Ф. Биометрия: учебное пособие для биол. спец. вузов /Г.Ф.Лакин. 4-е изд. М.: Высшая школа, 1990. 352 с.

3. Правила ведения агропромышленного производства в условиях радиоактивного загрязнения Республики Беларусь на 2002-2005 гг. /Под ред. проф. И.М.Богдевича. Минск, 2002. 74 с.

4. Проблемы радиационной реабилитации загрязненных территорий /Ю.М.Жученко и др.; РНИУП «Институт радиологии»; под общ. ред. В.Ю.Агееца. Гомель: РНПУП «Институт радиологии», 2004. 121 с.

5. Радиационный мониторинг облучения населения в отдаленный период после аварии на Чернобыльской АЭС /ТС проект RER/9/074 /Балонов М.И., Барковский А.Н., Брук Г.Я., Власова Н.Г., Голиков В.Ю., Кенигсберг Я.Э., Перевозников О.Н., Чумак В.В., Шевчук В.Е. Вена, Австрия, 2007, 119 с.

6. Рокицкий П.Ф. Биологическая статистика /П.Ф.Рокицкий. 3-е изд. Минск: «Вышэйш. школа», 1973. 320 с.

7. Тейлор Дж. Введение в теорию ошибок /Дж. Тейлор. М.: Мир, 1985. 272 с.

8. ICRP Publication 56. Age-dependent Doses to Members of the Public from Intake of Radionuclides. Part 1. Oxford and New York: Pergamon Press, 1984.

9. ICRP Publication 67. Age-dependent Doses to Members of the Public from Intake of Radionuclides. Part 2. Ingestion Dose Coefficients. Oxford: Pergamon Press, 1993.

WBC-related method for annual internal dose assessment at long time after Chernobyl accident

Rozhko A.V., Vlasov O.K.1, Chunikhin L.A., Drozdov D.N.

Federal Institution ”The Republican Research Centre for Radiation Medicine and Human Ecology”,

Gomel, Belarus;

1 Institution of the Russian Academy of Medical Sciences Medical Radiological Research Center of the Russian Academy of Medical Sciences, Obninsk, Russia

A method for internal dose assessment in rural inhabitants living on contaminated territories of the Republic of Belarus had been developed. The method is based on the individual internal wBC-doses.

Key words: WBC-doses 137Cs, internal dose, determinating and indirect factors, soils types and area forests around settlements, regression dependences.

Rozhko A.V. - Director of RRCRM & HE, Cand.Sc., Medicine, Associate Professor; Vlasov O.K. - Chief of Laboratory MRRC RAMS, D.Sc., Tech.; Chunikhin L.A.* - Lead Research Assistant of RRCRM & HE, Cand.Sc., Biology; Drozdov D.N. - Research Assistant of RRCRM & HE.

* Contacts: 290 Ilich str., Gomel, Belarus 246040. Тел. (8-10380-232) 38-96-75, e-mail: leochun_rcrm@mail.ru.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.