ЗАМЕЧАНИЯ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ НЕКОТОРЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН В НОРМАХ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ, САНИТАРНЫХ ПРАВИЛАХ И ДРУГИХ ДОКУМЕНТАХ

П.Е. Белеисов; В.Я. Голиков

Радиационная гигиена

® Н.Е. ВЕЛЕНСОВ, В.Я. ГОЛИКОВ, 1994 УДК 614.876:621.039.58]+614.73] -074

П.Е. Беленсов, В.Я. Голиков

ЗАМЕЧАНИЯ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ НЕКОТОРЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН В НОРМАХ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ, САНИТАРНЫХ ПРАВИЛАХ

И ДРУГИХ ДОКУМЕНТАХ

Краснодарский краевой комитет охраны окружающей среды и природных ресурсов; Центральный институт усовершенствования врачей, Москва

В нормативных документах по радиационной безопасности и санитарным правилам [3) количество радионуклидов представлено их активностью <2• Например, допустимое содержание (ДКд, ДК^) приводят в беккерелях на литр (кюри на литр), допустимое годовое поступление (ПДП) — в беккерелях в год (кюри в год) и т. д. Однако количество любого вещества определяется числом атомов N либо их массой т. Активность не определяет ни число атомов, ни их массу, а выражает скорость спонтанного распада ядер атомов радионуклидов. Следовательно, представлять количество радионуклида его активностью некорректно.

Указанная некорректность вызвана несколькими факторами: историческим развитием ядерной физики как науки и закономерностью уменьшения количества неустойчивых ядер радиоактивных веществ, которая близка к экспоненциальной зависимости от времени, связывающей массу радионуклида со скоростью его естественного распада:

С? =

(Ш

(¡1

= ХЛ' = 4,7 • 1026

АТ

1/2

(1)

где Q — активность, Бк; т — масса, кг; N — число атомов; А —постоянная распада, с-1; А — атомная масса, кг; Т1/2 — период полураспада, с.

Для устранения указанной некорректности, по нашему мнению, в нормативных документах наряду с указанием активности необходимо приводить общепринятые физические величины, отражающие количество вещества: число атомов, их массу, относительное содержание радионуклида.

При оценке загрязнений радионуклидами поверхностей, например почв, используется удельная активность, которая выражается в беккерелях на квадратный километр (кюри на квадратный километр) |2] или других производных величинах. Здесь подразумевается, что на выбранном элементе площади данного масштаба длины (квадратный километр, квадратный метр) загрязнения распределены равномерно: активность в каждой точке поверхности одинакова и совпадает со средним значением. В связи с этим биологическое воздействие ионизирующего излучения (ИИ) одинаково во всех точках выделенного элемента поверхности и определяется средним значением удельной активности. Однако если загрязнение неоднородно, например представляет собой точечный источник, то удельная активность в месте его расположения может значительно (на несколько порядков!) превышать среднее значение, используемое для практических расчетов [2], и, следовательно, не

соответствовать истинному воздействию ИИ. Если учесть, что биологическое действие ИИ на живой организм имеет детерминированный пороговый характер |1|, то влияние неоднородного загрязнения может привести к существенному несоответствию воздействия, определяемому средним значением удельной активности. Это несоответствие проявится тяжелыми последствиями тогда, когда средняя активность (доза облучения) окажется ниже предельно допустимой величины, а реальное облучение — существенно выше порогового. Причины рассмотренного несоответствия известны. Они достаточно изучены математически. Несоответствие вызвано использованием площади конечной величины при определении (измерении) удельной активности неоднородного загрязнения. Чтобы измерить удельную активность в заданном масштабе, необходим критерий применимости выбранного масштаба /м площади при заданной неоднородности загрязнения. Нетрудно найти общий вид этого критерия.

Если в направлении I наибольшей неоднородности загрязнения на достаточно малом элементе длины с11 активность изменяется на величину с/<2/(2, т0 характерная длина неоднородности /нсод определится выражением:

, =(1.т~ = (лпйГ1 2)

'нсод ^ м ) [ <"} '

Следовательно, условие применимости линейного размера 1М выбранного масштаба площади [}, будет выполнено, если удовлетворится неравенство

'нсод » 'м (3)

в любой точке загрязненной поверхности.

В случае выполнения обратного неравенства (точечный, линейный или сильно неоднородный источник):

(4)

сод <<: /м

значения удельной активности в величинах данного масштаба площади ошибочны и их использовать нельзя.

Из выражения (2) следует, что характерная длина неоднородности численно выражает длину, на которой загрязнение изменяется на 100%, она возрастает с уменьшением относительного изменения загрязненности (10./О, и обращается в бесконечность, когда изменений нет, т.е. удельная активность постоянна ¿/(= 0.

Полученный результат поясним на примере. Допустим (11 = 1 м и на этой длине загрязнения изменяются на 1%, т.е. (/(¿/<2 = 0,01. При этом из соотношения (2) следует, что 1исод = 100 м.

Таким образом, в рассматриваемом примере использовать масштаб Бк/км2 (Ки/км2) для измерения удельной активности нельзя, поскольку 100м « 1км и условие (3) не удовлетворяется.

Если бы в рассмотренном примере удельная активность измерялась беккерелями на квадратный метр (кюри на квадратный метр) или более мелким масштабом площади, что удовлетворяет условию (3), так как 100 м »1 м, то удельную активность можно было бы использовать для количественной оценки воздействия ИИ на человека и биогеоценоз.

Критерий (3) приобретает особое значение при переходе от одного масштаба к другому, например в случае [2 ].

Литература

1. Гозепбук В. Л., Кеирнм-Маркус И.Н. Дозиметрические критерии тяжести острого облучения человека. — М., 1988.

2. Международный чернобыльский проект. Оценка радиоэкологических последствий и защитных мер: Доклад международ. консультативного комитета. — М., 1991.

3. Нормы радиационной безопасности IП'Б-76/87. Основные санитарные правила ОСР-72/87. — М., 1988.

Поступила 07.07.94

Su m m a r y. The levels of radioactive substances in ail standard documents and special literature is expressed by the rate of their disintegration, which is not correct. The main indicator of radioactive danger is surface pollution (for example, in Bq/km2). But pollution of surface can be uneven and in some places dangerous. Recommendations to correction of the matter are offered.

Л.Г.Нажин, В.Ф.Хохряков, В.А.Шевкуноа

РАНЫ И ОЖОГИ КОЖИ, ЗАГРЯЗНЕННЫЕ «-ИЗЛУЧАТЕЛЯМИ, У ПЕРСОНАЛА РАДИОХИМИЧЕСКОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

Филиал № 1 Института биофизики Минздравмедпрома России. Челябинск

В литературе имеются сведения о случаях загрязнения плутонием травмированной кожи у персонала отечественных [1, 6| и зарубежных [2, 7-91 предприятий атомной промышленности. При этом пострадавшие получали в производственных условиях различные травмы кожи в основном верхних конечностей, значительная часть которых была загрязнена радионуклидом [6-91. В указанных работах проведен анализ метаболизма плутония, мероприятий специализированной медицинской помощи и отдаленных эффектов, развивающихся при попадании плутония в рану.

Целью настоящего исследования явилась радиа-ционно-гигиеническая оценка зарегистрированных случаев травм кожи у работников различных профессий, занятых на основных технологических участках ПО «Маяк», с анализом травмирующих факторов, частоты случаев, локализации, характера и глубины повреждений кожи, уровней загрязнения травм а-излучателями и эффективности мероприятий доврачебной помощи.

Группу наблюдения составили 3968 работников радиохимического предприятия, которые контактировали с нерастворимыми и относительно растворимыми соединениями плутония и америция-241 (241Ат). При загрязнении травмированной (или неповрежденной) кожи в санпропускниках проводили обязательную обработку (дезактивацию) согласно действующим инструкциям и рекомендациям [2,4-6 ] и направляли пострадавших в здравпункт. В здравпункте раны и ожоги осматривали, при необходимости вновь обрабатывали и по показаниям внутривенно вводили пентацин. Затем их направляли в стационар для обследования у врача-хирурга и измерений уровня поверхностного загрязнения и количества плутония и америция в ранах.

Уровни поверхностного загрязнения кожных покровов а- и (3-излучающими нуклидами измеряли с помощью штатных радиометрических приборов СПАР-1 и РУП-1, а с 1981 г. — с помощью

установки, собранной из стандартных блоков и устройств. Количество «.-излучателей в ранах измеряли по рентгеновскому или мягкому у-излу-чению, сопровождающему а-распад, с использованием сцинтилляционного спектрометра, нижние пределы детектирования активности у которого составляют соответственно 14 Бк ш^тония и 3 Бк 241Аш.

Оценку частоты случаев загрязнения травмированной кожи проводили с учетом профессии, места работы и повреждающих кожу факторов. Анализировали характер, глубину и локализацию ран и степень тяжести ожогов. Глубину ран определяли ориентировочно по клиническим признакам и результатам врачебного осмотра. При глубине повреждения менее 1 мм их классифицировали как эпидермальные (микротравмы — ссадины, царапины, «наколы»), при повреждении всех слоев кожи (глубина более 1 мм) — как дермальные, а при повреждении кожи и глубже расположенных тканей (фасций, мышц, сухожилий, вплоть до надкостницы) — как транедермальные раны. Кроме того, анализировали сроки направления, поступления (или обращения) пострадавших в стационар, а также выявления «старых» травм при плановых медицинских обследованиях персонала. Частоту случаев травм определяли как отношение числа работников с травмами кожи к общему количеству обследованных лиц в целом по группе наблюдения и раздельно по группам специалистов.

С 1948 по 1992 г. в клиническом отделении биофизической лаборатории обследовано 3968 работников ПО «Маяк» с целью выявления у них загрязнения поврежденной и интактной кожи плутонием и 241Аш. У 286 человек обнаружены различные травмы кожи, загрязненные в основном а-активными радионуклидами. Распределение персонала с повреждениями кожи по критерию «травмирующий фактор» было следующим: у 248 человек зарегистрированы механические повреждения (раны), у 30 — химические ожоги, у 8 —

Похожие темы научных работ по прочим медицинским наукам , автор научной работы — П.Е. Белеисов, В.Я. Голиков