РАДИАЦИОННАЯ ГИГИЕНА - отрасль гигиенической науки, изучающей влияние источников ионизирующих излучений на здоровье человека и общества в целом, объекты окружающей среды с целью выявления этиологических моментов взаимосвязи и разработки мер радиационной безопасности, направленных на защиту окружающей среды, здоровья персонала и населения в целом. В задачи радиационной гигиены входит:
-
разработка критериев для оценки воздействия ионизирующего излучения и его источников на отдельных людей, объекты окружающей среды и популяцию в целом;
-
разработка способов и методов оценки, прогнозирование радиационной обстановки, путей ее приведения в соответствии с разработанными критериями безопасности;
-
разработка комплекса технических, административно-организационных и медико-санитарных мероприятий с целью обеспечения безопасных условий использования источников ионизирующих излучений в сфере деятельности общества.
Радиационная гигиена в качестве важнейшей практической задачи решает выработку и обоснование дозовых пределов внешнего облучения человека и допустимых уровней внутреннего облучения, радиационной безопасности лиц, работающих с источником ИИИ, а также обследуемых лиц при рентгеновском исследовании и радиодиагностике. Не менее важны обеспечение зашиты людей при работе с радионуклидами и ионизирующими источниками, при возможных аварийных ситуациях, охрана природной и антропогенной среды от радиоактивных загрязнений.
Методы. Для решения этих задач осуществляется изучение потенциальных источников радиоактивного загрязнения среды и выработка предупредительных мероприятий; изучение поведения в окружающей среде радиоактивных газов, аэрозолей (в воздухе), радиоактивных веществ в почвах, в открытых и подземных водоемах; исследование миграции радионуклидов в среде и биосфере; контроль за захоронением радиоактивных отходов. Радиационная гигиена предполагает выработку нормативов (основных дозовых пределов, допустимых и контрольных уровней) содержания отдельных радионуклидов и излучений в природной и производственной среде, годового поступления в организм, допустимого содержания в организме, уровней загрязнения поверхностей, и все это отдельно для работающих с изотопами, для лиц, находящихся по условиям работы в сфере воздействия ИИИ, и, наконец, для всего населения.
РГ подразделяется на:
-РГ труда
-коммун.РГ.
Направления:
-дозиметрическое,
-радиобиологическое,
-разработка теорий и методологий гиг-ой регламентации,
-санитарно-организационное.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ САНИТАРНЫЙ НАДЗОР. Данная форма надзора осуществляется в форме предупредительного и_текущего санитарного надзора.
Предупредительный санитарный надзор является одной важнейших разделов деятельности санитарно службы. В его понятие входит:
--Предварительное рассмотрение с гигиенических позиций проектов вновь строящихся или реконструируемых объектов;
--Рассмотрение технической документации на вновь разрабатываемые виды радиационной техники и 'оборудования;
--Выдача специальных разрешений или санитарного паспорта на право работ, получение радиоактивных изотопов в соответствующем виде и количестве; приобретение и эксплуатация радиоизотопных приборов и установок, в том числе различного рода установок, генерирующих ионизирующее излучение;
--Экспертиза условий введения (метки) изотопов в различные испытуемые среды или продукцию;
--Предупреждение непосредственного облучения людей и загрязнения радиоактивными веществами объектов окружающей среды при планируемом их удалении.
Работа Роспотребнадзора при наличии в ее штате радиологического подразделения включает в себя^
--участие в отводе участка под строительство объекта;
--рассмотрение и подготовку заключений по проектам строительства и реконструкции учреждения или изменение профиля и технологии применения источников ионизирующих излучений;
--рассмотрение и подготовку заключений по технической документации на установки, приборы, аппараты и другую радиационную технику, а также защитное и технологическое оборудование в случаях, предусмотренных действующими санитарными правилами;
--санитарно-гигиеническое обследование учреждений, предприятий и других объектов в целях установления необходимых условий для проведения работ с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений;
--выдачу разрешений на использование транспортных средств для перевозки радиоактивных веществ и других источников ионизирующих излучений
--взятие на учет учреждений, организаций и др. объектов, где производят и применяют радиоактивные вещества и другие источники ионизирующих излучений, а также численности их персонал а, также отнесенного к категории А;
--рассмотрение перспективных планов использования радиоактивных веществ и
других источников ионизирующих излучений на территории, обслуживаемой СЭС.
Специалисты радиологических подразделений при рассмотрении проектных материалов, контроле за ходом строительства и при вводе в эксплуатацию объектов руководствуются действующими санитарными правилами, нормами и другими законодательными документами. При этом особое внимание обращается на условия размещения учреждения относительно населенного пункта (жилым кварталам или отдельным помещениям); создание там, где это необходимо, соответствующих размеров санитарно-защитных зон; планировку, защиту, отделку и оборудование помещений; внедрение в производство наиболее совершенных технологических схем, средств автоматизации и дистанционного управления; на организацию дозиметрического контроля и другие требования, обеспечивающие создание безопасных условий труда и исключающие загрязнение окружающей радионуклидами. Следует отметить, что, согласно действующему положению, рассмотрение проектов и технической документации завершается выдачей заключения, подтверждающего отклонение, или согласование представленного материала. Отклонение должно быть обосновано с указанием вида нарушения или несоблюдения требования конкретного документа или положения правил.
Текущий санитарный надзор осуществляется при плановых санитарно-гигиенических обследованиях учреждений и предприятий с целью получения необходимой информации о радиационной обстановке, соблюдении заданных режимов и регламентов использования источников ионизирующих излучений; соблюдении персоналом мер личной гигиены и требований по охране труда и технике безопасности. В зависимости от вида и мощности применяемых источников излучений и характеристики технологического процесса подходы к организации текущего надзора могут быть различными, но во всех случаях конечная цель одна — предупреждение или устранение отрицательного воздействия радиации на здоровье населения.
Основным содержанием текущего санитарного надзора СЭС, имеющей в своем составе радиологическое подразделение, является надзор за:
---соблюдением учреждениями, организациями прочими объектами требований санитарных правил и норм радиационной безопасности при проведении всех видов работ, связанных с производством и применением, хранением и транспортировкой радионуклидов и других источников ионизирующих излучений и переработкой полезных ископаемых с повышенной естественной радиоактивностью, эксплуатацией пунктов захоронений радиоактивных отходов, спецпрачечных, сооружений по очистке (дезактивации);
---ведением соответствующей документации, предусмотренной санитарными правилами и нормами, отражающей санитарно-гигиеническое состояние обследуемого объекта;
---проведением предварительных и периодических медицинских осмотров лиц, отнесенных к категории А;
---деятельностью служб радиационной безопасности (объектовых, ведомственных; ответственных лиц за радиационную безопасность), в том числе рентгенорадиологических отделений;
--расследованием аварийных ситуаций, обеспечением радиационной безопасности при аварийных работах, качеством и эффективностью проведенных мероприятий при их ликвидации.
СЭС, не имеющая радиогруппы, проводит надзор в объеме, согласованном вышестоящей СЭС, и, как минимум, он должен включать:
----простейшие измерения с целью выявления ионизирующих излучений;
----контроль за ведением в учреждении и других объектах соответствующей документации, установленной действующими санитарными правилами и нормами, а также другими нормативными актами;
---контроль за выполнением учреждениями и другими объектами предложений и предписаний, данных вышестоящей СЭС;
---контроль за проведением предварительных и периодических медицинских осмотров лиц, отнесенных к категории А.
При обследовании объекта в обязательном порядке отражаются следующие вопросы:
---подробная характеристика объекта надзора и используемых на нем всех источников ионизирующих излучений, соблюдение установленных дисциплинарных зон (санитарно-защитной, зоны наблюдения, специальных ограждений и т. п.);
--санитарно-техническая характеристика стационарных и передвижных устройств: степень механизации и автоматизации производственных процессов, требуемая герметизация и ее соблюдение, работа систем дистанционного управления, сигнализации и аварийной защиты;
---система сбора, временного хранения и удаления радиоактивных отходов;
---организация и проведение дозиметрического и индивидуального дозиметрического контроля;
---характеристика вентиляционных устройств, очистки вентиляционных выбросов, системы водоснабжения и канализации, в том числе и спецканализация; система дезактивации;
---обеспеченность персонала средствами индивидуальной защиты.
Кроме того, необходимо проведение общепринятых санитарно-гигиенических исследований.
На основании данных, полученных при изучении вышеуказанных систем и показателей, а также динамического наблюдения за состоянием здоровья работающих составляется саиитарно-гигиеническая характеристика условий труда. В зависимости от результатов обследования и выявленных отклонений от заданного режима работы или нарушений правил и норм представителями санитарно-эпидемиологической службы составляется протокол с указанием мер, которые следует принять администрации объекта для их устранения (с указанием конкретного срока). На основании заключения администрация разрабатывает оздоровительные мероприятия. При наличии данных о вредном влиянии на здоровье персонала или населения представители органов государственного санитарного надзора вправе запрещать или приостанавливать, впредь до проведения необходимых мероприятии, эксплуатацию объекта.
Ведомственный надзор в области радиационной безопасности. Ведомственные функции выполняют те органы, в введении которых находятся предприятия, учр-я, организации по добыче, изготовлению, эксплуатации, транспортировке ИИИ.
Основные задачи и обязанности службы:
1)служба радиационной безопасности в зависимости от объема и характера работы организуется как самостоятельное структурное подразделение министерства или его функции возлагаются на соответствующее структурное подразделение головного учреждения по данной проблеме;
2)служба радиационной безопасности несет ответственность за организацию министерством работы по обеспечению безопасных условий труда и источниками ионизирующих излучений, радиационного контроля на объектах отрасли и по предупреждению загрязненности окружающей среды радиоактивными веществами;
3)служба организует свою работу в соответствии с «положением», которое должно быть разработано министерством в соответствии с данным типовым и с учетом специфики и особенностей работ, проводимых с источниками ионизирующих излучений на подведомственных объектах;
4)служба радиационной безопасности в своей работе руководствуется настоящим положением, санитарными правилами и нормами
5)служба радиационной безопасности должна иметь специалистов, подготовленных в области радиационной безопасности, а также обеспечиваться помещениями, транспортом, оборудованием и измерительной аппаратурой.
Служба радиационной безопасности министерства на основе действующих нормативных документов обязана:
1)разрабатывать или вносить изменения в действующие ведомственные правила и типовые инструкции с учетом специфики и особенностей проведения работ на объектах отрасли
2)участвовать в расследовании радиационных аварий, разработке планов по их ликвидации;
3)проводить экспертизу проектной документации, оценку технической документации;
4)контролировать своевременности, полноту прохождения медицинских осмотров и инструктажа персонала, относящихся к персоналу А;
5)организовывать и проводить совещания по обмену опытом
Сотрудники службы имеют право:
-
беспрепятственно посещать подведомственные объекты, где ведутся работы с источниками ионизирующих излучений;
-
требовать от руководителей документы, справки и др. материалы;
-
проверять состояние радиационной безопасности на объектах отрасли и давать предписания руководителям объектов;
Санитарно-дозиметрический контроль-комплекс мероприятий, направленных на изучение условий использования РВ и др. ИИ в народном хоз-ве, с целью выявления рад. опасности.
1)сан.экспертиза пректов вновь строящихся р реконстр-х рад. объектов
2)выявление и паспортизация ИИИ
3)сан. описание условий прим-я РВ и др.источников излуч-я на других объектах
4)контр.за соблюд-м регламентов облучения персонала
5)контр.за сост-м здоровья персонала
6)измер-е загряз-я РВ воздуха, оборуд-я, раб-х поверх-й
7)оценка дальности распрост-я РВ в окруж.среду
8)опред-е мест утилизации рад-х отходов, хар-ра их переработки, условий транс-ки, хран.
9)измер-е содерж-я РВ в орг-ме чел.и его выделениях
10)оценка уровней внеш.и внутр.облуч-я нас-я.
11)состав-е сан.заключ-я и выдача реком-й о системе защитных меропр-й
Радиационная безопасность - состояние защищенности настоящего и будущего поколения людей от неблагоприятного для их здоровья воздействия источников ионизирующих излучений - комплекс профилактических мероприятий, направленных на организм человека, объекты окружающей среды, отдельные группы населения, популяцию в целом , являющийся одним из разделов техники безопасности при работе с источниками ионизирующих излучений.
Ответственность за соблюдением правил радиационной безопасности возлагается на руководителей предприятий и учреждений ( применяющих в своей деятельности ИИ радиации), а также на руководителей министерств и ведомств (в чьем подчинении находятся данные предприятия и учреждениям).
Нарушение правил РБ влечет за собой дисциплинарную или административную ответственность, а в случаях наиболее грубых нарушений и уголовную ответственность (статья 217 УК России!)" .
В целом, в настоящее время в стране создана достаточно надежная и эффективная система радиационной безопасности, но при условии строжайшего соблюдения действующего законодательства,
Радиационная безопасность персонала, населения и окружающей среды считается обеспеченной, если соблюдаются основные принципы радиационной безопасности и требования радиационной защиты, установленные Федеральным законом "О радиационной безопасности населения", НРБ-99 и действующими санитарными правилами. В основу действующей системы РБ положены принципы:
-принципы обоснования, нормирования, оптимизации.
Основные цели радиационной безопасности: 1 . Недопущение возникновения детерминированных эффектов;
2 .Ограничение приемлимым уровнем риска частоты формирования стохастических эффектов
3.Уменьшение до приемлимых значений частоты проявления неспецифической
Патологии.
Санитарное законодательство в области рад. безопасности. 1. Конституция 2.ФЗ «О сан-эпид благополучии» 3.ФЗ «Об охране атмосферного воздуха» 4.«О рад. безопасности населения» 5. «Об использовании атомной энергии» 6. «О порядке разработки рад-гиг паспортов организаций и территорий» 7. «О порядке создания единой гос системы контроля и учета индивидуальных доз облучения граждан» 8. НРБ-99 9. ОСПОРБ-99 10. «Гиг требования к устройству и эксплуатации рентгеновских кабинетов, аппаратов и проведению рентгеновских исследований».
Радиоактивность- одна из разновидностей внутриядерных процессов, это самопроизвольный процесс. Процесс радиоактивных превращений ниаогда не заканчивается. 2 группы, критерием отличия является время жизни ядра (t):
-ядерные реакции (происходят в вр.возбужденном ядре-компаунд) t < 1 ×10 -12
-ядерный распад t >1 ×10 -12
В природе сущ-т атомы, ядра которых несут избыток энергии, напр.22688Ra. все послед-ие эл-ты радиоактивные. Ядро стремится из возб-го состояния перейти в основное состояние – радиоактив.процесс.
Виды радиоактивных превращений- 3 вида:
1) высокоэнергетические
2)среднеэнергетические
3)низкоэнергетические
-Самопроизвольное деление ядер,
-Альфа-распад,
-Электронный бета-распад,
-Позитронный бета-распад,
-К-захват,
-Ядерная изомерия,
-Внутр-я конверсия электронов.
Основной закон рад-го распада:
У каждого радионуклида за каждый конкретный промежуток времени распадается лишь определенная доля, часть ядер, находящихся в возбужденном состоянии от их общей численности. Эта неизменная для каждого радиоактивного вещества величина, кот. хар-т вероятность распада называется постоянной распада .λ
λ =0,693/ Т
Чем больше период полураспада, тем меньше вероятность распада.
Вещество считается условно распав-ся через 10 периодов полураспада.
По мере уменьшения кол-ва ядер, происходит замедление процессов рад. превращения---можно косвенно судить о содержании рад.вещества, используя единицы активности. Ионизирующие излучения - излучения, состоящие из заряженный и незаряженных частиц, входящие в состав солнечной и космической радиации и, выделяемые по их специфическим свойствам, в отдельную "ионизируюшую» область спектра: либо, образующиеся в ходе целого ряда Физических процессов - торможение заряженных частиц, аннигиляция, внутриядерные превращения, высокотемпературные источники (газовая сварка, горячая плазма.,.): вызывающие образование ионов разных знаков, при взаимодействии с поглощавшей средой (ультрафиолетовое излучение и видимый свет к ионизирующим излучениям не относят).
Энергия частиц ионизирующих излучений обычно измеряется во внесистемных единицах - электрон-вольт эВ, Электрон-вольт - количество энергии теряемой или получаемой частицей с единичным электрическим зарядом в электрическом поле напряженностью в 1 вольт.
Взаимодействие а-частиц с веществом. При взаимодействии а-частиц с веществом их энергия расходуется на возбуждение и ионизацию атомов среды. Эти процессы происходят в результате неупругих столкновений частиц с орбитальными электронами атомов. В отдельных, довольно редких случаях а-частица может проникать в ядро, вызывая ядерную реакцию.
Линейная передача энергии (ЛПЭ) а-частиц при их .взаимодействии с веществом пропорциональна числу электронов, находящихся в I см3 вещества, коэффициенту торможения, и обратно пропорциональна квадрату скорости частицы.
Длина пробега а-частиц в веществе зависит от их начальной энергии, а также от порядкового номера, атомной массы и плотности материала.
Взаимодействие в-частиц с веществом. При прохождении р-частиц через .вещество имеют место упругие и неупругие взаимодействия с атомами поглощающей среды. Упругие взаимодействия заключаются в том, что сумма кинетических энергий взаимодействующих частиц после взаимодействия остается неизменной. При неупругом взаимодействии часть энергии взаимодействующих частиц передается образовавшимся свободным частицам или квантам (неупругое рассеяние, ионизация и возбуждение атомов, возбуждение ядер, тормозное излучение). Линейная передача энергии р-частиц при их взаимодействии с веществом пропорциональна плотности атомов в 1 см3 вещества, порядковому номеру вещества , и коэффициенту линейной функции 1п Ер,
При расчете защиты от в-излучения малых энергий, для которых ионизационные потери несущественны, необходимо, чтобы толщина защитного экрана была равна или была больше максимального пробега частицы в данном материале. При высоких энергиях в-частиц часто необходимо осуществлять защиту от тормозного рентгеновского излучения.
Взаимодействие рентгеновского и γ-излучений с веществом. При прохождении через различные среды пучка рентгеновского или γ -излучения в результате взаимодействия квантов с веществом отмечается уменьшение его интенсивности. Взаимодействие же квантов излучения при этом характеризуется тем, что каждый фотон выбывает из пучка в результате одиночного акта. Следовательно, число выбывающих из пучка фотонов пропорционально проходимому ими слою вещества и числу падающих фотонов.
Взаимодействие нейтронов с веществом. При прохождении пучка нейтронов через вещество могут иметь место два вида их взаимодействия с ядрами вещества. Во-первых, в результате соударения нейтронов с ядрами возможно упругое и неупругое рассеяние нейтронов, и, во-вторых, происходят ядерные реакции и деление тяжелых ядер.
Изменение плотности потока нейтронного излучения в результате взаимодействия нейтронов с веществом будет пропорционально плотности потока нейтронов, числу атомов вещества в единице объема и длине пути нейтронов в веществе.
(Действие радиации на организм человека
Источником ионизирующего излучения называют любое техническое устройство или радиоактивное вещество, формирующие поля ионизирущих излучений, на которые распространяется действие "Норм радиационной безопасности" (НРБ-99) и "Основных санитарных правил обеспечения радиационной безопасности" (ОСПОРБ-99).
Различают природные и техногенные источники ионизирующих излучений. К природным источникам относятся: космическая радиация, природные радионуклиды земного и космогенного происхождения .
Совокупность природных источников определяет значение естественного (природного) радиационного фона местности - полей ионизирущих излучений, формируемых космической радиацией, радионуклидами земного и космогенного происхождения, распределенных в биосфере.
Техногенные источники это уже продукты специальной научной и инженерно-технической деятельности, создания технологий, в которых энергия излучений находит свое полезное (используемое) применение, или является сопутствующим фактором.
Техногенные источники ионизирующих излучений представлены: радионуклидными источниками и техническими устройствами, работа которых сопровождается формированием полей ионизирующей радиации.
В большинстве используемых радионуклидных источниках присутствуют искусственно получаемые радиоактивные изотопы, которые включаются в него в процессе изготовления источника, либо образуются в нем в процессе его эксплуатации.
Природный (естественный.) радиационный фон, воздействуя на все население земного шара, имеет относительно постоянный уровень и не включает в себя дозы облучения лиц. работающих непосредственно с источниками ионизирующих излучений или, находящихся в сфере их, при использовании данных источников в учреждениях и их удалении в окружающую среду.
Технологически изменяемый естественный радиационный фон местности обусловлен воздействием ионизирующего излучения природных источников, претерпевших определенные изменения в результате деятельности человека, таких как:
- излучение естественных радионуклидов, поступающих в биосферу вместе с извлекаемыми на поверхность Земли из ее недр полезными ископаемыми:
- в результате поступления в окружающую среду продуктов сгорания органического топлива:
- излучений в помещениях, построенных из материалов, содержащих естественные радионуклиды.
Искусственный радиационный фон (ИРФ) обусловлен радиоактивностью продуктов ядерных взрывов, отходами ядерной энергетики, ядерными авариями.
ПЕРВИЧНЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ДЕЙСТВИИ ИИ
При облучении биологических объектов, содержащих находящуюся частично в свободном состоянии, а частично входящую в состав органелл соответствующих биосистем, принято считать, что 50% поглощенной дозы в «средней» клетке приходится на воду, другие 50% — на ее органеллы и растворенные вещества. В соответствии с локализацией поглощенной энергии (в воде или в основном веществе) можно говорить о непрямом и прямом действии ионизирующего излучения.
При взаимодействии ионизирующего излучения с водой в конечном итоге происходит выбивание электронов из молекул воды с образованием так называемых молекулярных ионов, несущих положительный и отрицательный заряд.
Возникающие ионы воды в свою очередь распадаются с образованием ряда радикалов, которые взаимодействуют между собой;
Считается, что основной эффект лучевого воздействия обусловлен такими радикалами, как Н, ОН и особенно Н02 (гидропероксид). Последний, радикал, обладающий высокой окислительной способностью, образуется при облучении воды в присутствии кислорода: Н + О2=НО2. Выход этого радикала уменьшается пропорционально падению парциального давления кислорода. Этим объясняется кислородный эффект при облучении, проявляющийся в том, что при снижении концентрации кислорода в период облучения уменьшается эффект лучевого воздействия. Кислородный эффект отсутствует при облучении биообъектов излучением с высоким значением ЛПЭ (например, нейтронами). Это явление объясняется тем обстоятельством, что при взаимодействии частиц с веществом создается высокая удельная концентрация радикалов ОН.
Возникшие в результате взаимодействия излучений с водой радикалы взаимодействуют с растворенными молекулами различных соединений, давая начало вторично-радикальным продуктам. Время жизни этих продуктов значительно больше по сравнению со сроком жизни первичных радикалов, поэтому для них возможно проявление большей «избирательности» действия.
Важно подчеркнуть, что в результате прямого и непрямого действия ионизирующих излучений на биосубстрат возникают идентичные «вторичные» радикалы, которые могут служить объяснением определенной специфичности радиационно-химических превращений.
Дальнейшие этапы развития радиационного поражения молекулярных структур и наиболее радиочувствительных надмолекулярных образований сводятся к изменениям белков, липидов и углеводов. Так, например, облучение белковых растворов приводит к конфигурационным изменениям белковой структуры, агрегации молекул за счет образования дисульфидных связей, деструкции, связанной с разрывом пептидных или углеродных связей. Все эти процессы наблюдаются при поглощении достаточно высоких доз — порядка сотен тысяч рад и более. При облучении целостного организма в первую очередь изменяется содержание свободных аминокислот в тканях.
Методы обнаружения и регистрации ИИ.
-ионизационный
-сцинтилляционный
-люминесцентный
-химический.
СОВРЕМЕННЫЕ УРОВНИ ОБЛУЧЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА. Значение доз облучения за счет технологически измененного естественного радиационного фона и полного радиационного фона в значительной мере определяется социально-экономическими факторами. Вследствие этого они в различных странах заметно варьируют. Их изучение началось сравнительно недавно и лишь по отдельным странам к 1983 г. получена более или менее полная картина.
Коллективные дозы облучения населения. Природный фон — один из главных, но не единственный важный источник облучения человека. Естественный радиационный фон (ЕРФ) и технологически измененный (ТИЕРФ)—два важнейших источника облучения, которые наряду с третьим — медицинскими диагностическими процедурами — обусловливают основной и решающий вклад в популяционнную дозу облучения. Однако существует целый ряд других, существенно менее значимых источников, среди которых наиболее важны и хорошо изучены глобальные радиоактивные выпадения, обусловленные испытательными взрывами ядерного оружия.
Глобальные радиоактивные выпадения в целом для земного шара являются главным составляющим компонентом -загрязнения окружающей среды искусственными радионуклидами. Основную роль среди этих нуклидов играют 90Sr и 137Cs. После аварии на ЧАЭС для ряда регионов в Европейской части СССР — для юга Белоруссии, севера Украины, запада центральной части РСФСР — ведущую роль стали играть радионуклиды, среди которых вначале (первые один — два месяца) 1311, а затем 137Cs и 134Cs.
Характеристика глобальных выпадений как фактора радиоактивного загрязнения окружающей среды дается в учебнике выше, здесь следует отметить лишь следующую их особенность, важную для анализа путей воздействия на человека загрязнителей окружающей среды и другой, не обязательно даже радиоактивной, природы: основное количество — более 90% 90Sr и 137Cs поступает населению с пищевыми продуктами, загрязненными воздушным и почвенным путем, лишь 3—4% — с водой и около 1 % — с воздухом.
После аварии па ЧАЭС для населения ряда районов временно существенный вклад в дозу внесли продукты аварийного выброса, прежде всего 13Ч, 134Cs и 137Cs, нуклиды редкоземельных элементов. Коллективные нагрузки в среднем для населения СССР в 1981 —1985 гг., характеризующие удельные коллективные (средние индивидуальные) дозы облучения населения за счет
Влияние РФ на здоровье. В литературе еще нет установившихся представлений о влиянии на здоровье человека малых доз ионизирующего излучения, характерных для РФ. Общепризнано, что облучение за счет РФ даже в регионах, где он повышен, не вызывает каких-либо специфических лучевых поражений. Распространены высказывания о важной роли, которую ЕРФ играл, являясь мутагенным фактором, участвующим в механизмах эволюции живых организмов. Некоторые специалисты полагают, что облучение в малых дозах и ныне играет положительную роль, стимулируя жизненные процессы, и во всяком случае не оказывает вредного воздействия на организм, поскольку ЕРФ существует издревле и к нему люди, животные и растения должны были адаптироваться. Однако подобные взгляды в значительной мере расходятся с современными представлениями о механизмах и эффектах биологического действия малых доз ионизирующих излучений. Согласно этим представлениям, обобщенным в изданиях МКРЗ и НКДАР при ООН, РФ не оказывает положительного влияния на здоровье человека. Стимулирующее действие малых доз на развитие растений, о котором имеются сообщения в литературе, не носит выраженного характера, часто не воспроизводится в экспериментах других исследователей; оно не находит практического применения в сельском хозяйстве. Лечебный эффект радоновых ванн многие специалисты связывают скорее с действием температуры, химических и других нерадиационных факторов, но не с влиянием самого радона и его а-активиых продуктов распада. Вопрос о влиянии малых доз ионизирующих излучений и, в частности, компонентов РФ на здоровье еще нуждается в исследованиях и во многом неясен.
Не следует переоценивать роль ЕРФ и с точки зрения значения его для эволюции. Ионизирующие излучения не являются единственным мутагенным фактором. Наряду с ними существуют и другие мутагены — жесткая составляющая УФ-излучения Солнца, ионы металлов, продукты неполного сгорания органического топлива, биогенные факторы. В свете современных представлений о механизмах онкогенеза и индуцируемых ионизирующим излучением генетических повреждений имеются все основания считать, что некоторая часть злокачественных опухолей и наследственных заболевании, наблюдающихся у людей, обусловлена воздействием малых доз ионизирующего излучения, прежде всего за счет РФ и такого его компонента, как радон и его дочерние продукты. Вследствие наличия длительного латентного периода и возрастания вероятности развития злокачественных опухолей е увеличением накопленной дозы индуцированные за счет РФ опухоли проявляются, как правило, в возрасте, когда человек успел оставить потомство. Этот факт, а также весьма низкая вероятность возникновения злокачественных опухолей и наследственных заболеваний под влиянием РФ свидетельствуют в пользу того, что человечество способно существовать и без развития адаптации каждого индивидуума к воздействию ионизирующих излучений на уровне РФ. Таким образом, имеются достаточно убедительные аргументы в пользу существования определенной, хотя" и небольшой, опасности РФ для здоровья. В то же время аргументы, свидетельствующие о его благоприятном влиянии на организм, значительно менее убедительны и малочисленны. Не только для человека, но и для других животных и растительных организмов, как отмечалось, выше, не получено четких, систематизированных данных, характеризующих зависимость доза — стимулирующий эффект. Часть исследователей находила такой эффект при мощностях дозы или суммарной накопленной дозе, которые лишь в несколько раз превышали соответствующие показатели природного фона, т. е. при суммарной дозе всего 0,1 Зв (несколько рад). В других случаях аналогичный эффект на тех же объектах выявили при дозах, в десятки и сотни раз более высоких, которые к тому же заведомо опасны и эффективны с точки зрения индукции рака и генетических нарушений. Все это заставляет с осторожностью относиться к проблеме стимулирующего, позитивного действия ионизирующей радиации, тем более, если речь идет о человеке. В СССР НКРЗ при Минздраве СССР официально приняты нормативы, ограничивающие допустимое воздействие на население ТИЕРФ за счет естественных радионуклидов в стройматериалах. При крайне малых дозах, составляющих РФ, риск возникновения злокачественных опухолей и наследственных заболеваний еще меньше и тем более практически не обнаружим на фоне спонтанной заболеваемости.
Под радиационным фоном (РФ) принято понимать ионизирующие излучения от природных источников космического и земного происхождения, а также от искусственных радионуклидов, рассеянных в биосфере в результате деятельности человека.
Радиационный фон воздействует на все население земного шара, имея относительно постоянный уровень. РФ обусловлен факторами окружающей среды и не включает облучение лиц, работающих с источниками ионизирующего излучения, облучение в диагностических и лечебных целях и др. Различают природный (естественный) радиационный фон, технологически измененный естественный радиационный фон, искусственный радиационный фон, обусловленный радиоактивностью продуктов ядерного взрыва.
Естественный радиационный фон (ЕРФ) представляет собой ионизирующие излучения, действующие на человека на поверхности земли от природных источников космического и земного происхождения, и нередко в литературе отождествляется с понятием РФ.
Технологически измененный естественный радиационный фон (ТИЕРФ) представляет собой ионизирующие излучения от природных источников, претерпевших определенные изменения в результате деятельности человека, например излучение от естественных радионуклидов, поступающих в биосферу вместе с извлеченными на поверхность Земли из ее недр полезными ископаемыми (главным образом минеральными удобрениями), в результате поступления в окружающую среду продуктов сгорания органического топлива, излучения в помещениях, построенных из материалов, содержащих естественные радионуклиды.
Сюда же иногда относят дополнительное облучение за счет полетов на современных самолетах, а также облучение в быту, например при ношении часов, на циферблат которых нанесены светосоставы постоянного действия, содержащие естественные радионуклиды.
С началом широкого испытания ядерного оружия возникло глобальное загрязнение биосферы искусственными радионуклидами. В последние годы к нему присоединяются пока весьма незначительные, но возрастающие загрязнения локального, регионального и глобального характера, обусловленные отходами предприятий ядерной энергетики и использованием источников ионизирующих излучений в научных целях, в медицине и в народном хозяйстве.
Значительное загрязнение окружающей среды может возникать в результате аварий на АЭС.
Излучение, обусловленное рассеянными в биосфере искусственными радионуклидами, представляет собой иску с с т венный радиационный фон (ИРФ), который о настоящее время в целом по земному шару добавляет к НРФ лишь 1—3%.
Естественный радиационный фон является основным компонентом РФ. Природные источники ионизирующего излучения, формирующие ЕРФ, подразделяются на внешние источники внеземного происхождения (космическое, излучение); внешние источники земного происхождения, т. е. радионуклиды, присутствующие в земной коре, воде, воздухе; внутренние источники, т. е. радионуклиды естественного происхождения, содержащиеся в организме человека.
Ядерные аварии. Система радиационной безопасности персонала и населения при радиационной аварии должна обеспечивать сведение к минимуму негативных последствий аварии, прежде всего - предотвращение возникновения детерминированных эффектов и минимизацию вероятности стохастических эффектов. При обнаружении радиационной аварии должны быть предприняты срочные меры по прекращению развития аварии, восстановлению контроля над источником излучения и сведения к минимуму доз облучения и количества облученных лиц из персонала и населения, радиоактивного загрязнения производственных помещений и окружающей среды, экономических и социальных потерь, вызванных аварией.
В проектной документации каждого радиационного объекта должны быть определены возможные аварии, возникающие вследствие неисправности оборудования, неправильных действий персонала, стихийных бедствий или иных причин, которые могут привести к потере контроля над источниками излучения и облучению людей и (или) радиоактивному загрязнению окружающей среды. Перечень возможных аварий для конкретных условий работы с источниками излучения согласовывается с органами государственного санитарно-эпидемиологического надзора.
На всех радиационных объектах должна быть “Инструкция по действиям персонала в аварийных ситуациях”.
На производственных участках, в санпропускнике и здравпункте радиационного объекта должны находиться аптечки с набором необходимых средств первой помощи пострадавшим при аварии, а на объектах. где проводится работа с радиоактивными веществами в открытом виде, также и восполняемый запас средств санитарной обработки лиц, подвергшихся загрязнению.
В каждой организации, в которой возможна радиационная авария, должна быть предусмотрена система экстренного оповещения о возникшей аварии, по сигналам которой персонал должен действовать в соответствии с планом мероприятий по ликвидации радиационной аварии и должностными инструкциями.
Во всех случаях установления факта радиационной аварии администрация организации обязана проинформировать органы государственной власти, в том числе федеральные органы исполнительной власти, осуществляющие государственный надзор и контроль в области обеспечения радиационной безопасности, а также органы местного самоуправления.
Органы исполнительной власти субъекта Российской Федерации в соответствии с “Планом мероприятий по защите населения в случае радиационной аварии” обеспечивают быстрое поступление данных о радиационной аварии специалистам в области радиационной защиты и их участие в информации населения о радиационной аварии, рекомендуемых способах и средствах защиты.
К проведению работ по ликвидации аварии и ее последствий должны привлекаться, прежде всего, члены специализированных аварийных бригад. При необходимости для выполнения этих работ могут быть привлечены лица предпочтительно из персонала старше 30 лет, не имеющие медицинских противопоказаний, при их добровольном письменном согласии после информирования о возможных дозах облучения и риске для здоровья. Женщины могут быть допущены к участию в аварийных работах лишь в исключительных случаях.
Перед началом работ по ликвидации последствий аварии должен проводиться инструктаж персонала по вопросам радиационной безопасности с разъяснением характера и последовательности работ. При необходимости следует проводить предварительную отработку предстоящих операций.
Работы по ликвидации последствий аварии и выполнение других мероприятий, связанных с возможным переоблучением персонала, должны проводиться под радиационным контролем по специальному разрешению (допуску), в котором определяются предельная продолжительность работы, дополнительные средства защиты, фамилии участников и лица, ответственного за выполнение работ.
Регламентация планируемого повышенного облучения персонала при ликвидации аварии определяется разделом 3.2 НРБ-99. Планируемое повышенное облучение допускается для персонала радиационного объекта, участвующего в проведении аварийно-восстановительных работ, и специалистов аварийно-спасательных служб и формирований.
Порядок радиационного контроля определяется с учетом особенностей и условий выполняемых работ и согласовывается с органами, осуществляющими государственный надзор в области обеспечения радиационной безопасности.
Людей с травматическими повреждениями, химическими отравлениями или подвергшихся облучению в дозе выше 0,2 Зв, необходимо направить на медицинское обследование и лечение. При радиоактивном загрязнении должна проводиться санитарная обработка людей и Дезактивация загрязненной одежды.
При радиационной аварии с выбросом радионуклидов в окружающую среду, повлекшим за собой радиоактивное загрязнение обширных территорий, защита населения осуществляется в соответствии с критериями для принятия решений, приведенными в разделе 6 НРБ-99.
Ликвидация последствий аварии и расследование ее причин при необходимости проводится на федеральном, региональном, территориальном и объектовом уровнях в порядке, установленном законодательством Российской Федерации.
Органы и организации государственной санитарно-эпидемиологической службы должны принимать участие в выполнении следующих задач при расследовании и ликвидации последствий радиационной аварии:
- проведение предварительного радиационного контроля;
- выявление лиц, которые могли подвергнуться аварийному облучению;
- контроль за обеспечением радиационной безопасности лиц, принимающих участие в расследовании и ликвидации аварии;
- контроль за уровнями радиоактивного загрязнения производственной и окружающей среды, источников водоснабжения, продуктов питания;
- гигиеническая оценка радиационной обстановки и индивидуальных доз облучения персонала и отдельных групп населения, а также лиц, принимавших участие в аварийных работах;
- оценка эффективности дезактивации и санитарной обработки;
- разработка предложений для органов исполнительной власти субъекта Российской Федерации и для организаций по защите персонала и населения с прогнозом радиационной обстановки;
- контроль за сбором, удалением и захоронением радиоактивных отходов.
На территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению в результате радиационной аварии, должны осуществляться:
- радиационный контроль с оценкой доз облучения населения за счет радиоактивного загрязнения территории, если эта доза может превысить 10 мк3в/год;
- радиационный контроль за другими основными видами загрязнения населения;
- оптимизированное снижение доз по всем основным видам облучения, если доза облучения населения за счет радиоактивного облучения территории превышает 1,0 мЗв/год;
- оптимизированные защитные мероприятия, не нарушающие нормальную жизнедеятельность населения, хозяйственное и социальное функционирование территории, если доза облучения за счет радиоактивного загрязнения территории превышает 0,1 мЗв/год, но не более 1,0 мЗв/год.
Администрация организации, осуществляющей хозяйственную деятельность на территории, подвергшейся радиоактивному загрязнению, обеспечивает условия работы, при которых облучение работников за счет радиоактивного загрязнения не превысит 5 мЗв/год. В организациях, где облучение работников за счет аварийного загрязнения превышает 1 мЗв/год, создастся служба радиационной безопасности, которая осуществляет радиационный контроль и проводит мероприятия по снижению облучения работников в соответствии с принципом оптимизации. Порядок радиационного контроля согласовывается с органами государственного санитарно-эпидемиологического надзора.
Классификация радиационных объектов по потенциальной опасности. Потенциальная опасность радиационного объекта определяется его возможным радиационным воздействием на население при радиационной аварии.
Потенциально более опасными являются радиационные объекты, в результате деятельности которых при аварии возможно облучение не только работников объекта, но и населения. Наименее опасными радиационными объектами являются те, где исключена возможность облучения лиц, не относящихся к персоналу.
По потенциальной радиационной опасности устанавливается четыре категории объектов.
К I категории относятся радиационные объекты, при аварии на которых возможно их радиационное воздействие на население и могут потребоваться меры по его защите.
Во II категории объектов радиационное воздействие при аварии ограничивается территорией санитарно-защитной зоны.
К III категории относятся объекты, радиационное воздействие при аварии которых ограничивается территорией объекта.
К IV категории относятся объекты, радиационное воздействие при аварии от которых ограничивается помещениями, где проводятся работы с источниками излучения.
Категория радиационных объектов должна устанавливаться на этапе их проектирования по согласованию с органами государственного надзора в области обеспечения радиационной безопасности.
Единицы физических величин в радио-дозиметрической практике
Доза поглощенная (О) - величина энергии ионизирующего излучения, переданная веществу:
Доза эквивалентная (Нт,к) - поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на
соответствующий взвешивающий коэффициент для данного вида излучения,
Доза эффективная (Е) - величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов и тканей с учетом их радиочувствительности. Она представляет сумму произведений эквивалентной дозы в органах и тканях на соответствующие взвешивающие коэффициенты:
Доза эквивалентная (НтСО) или эффективная (Е(т)) ожидаемая при внутреннем облучении - доза за время т, прошедшее после поступления радиоактивных веществ в организм:
Доза эффективная коллективная –мера коллективного риска возникновения стохастических эффектов облучения, она равна сумме индивидуальных эффективных доз.
Мощность дозы- отношение дозы лучевого воздействия за определенный интервал времени, к этому интервалу времени.
Дозиметрический контроль
Задачей дозиметрического контроля является не только собственно дозиметрия, но и радиометрия ионизирующих излучений, оценка радиационной зашиты, эффективность дезактивации, улавливания радиоактивных газов и аэрозолей, очистка сбросных вод и др.
Дозиметрический контроль необходимо сочетать с общесанитарным, чтобы полностью учесть и оценить все факторы воздействия окружающей среды на человека. Например, для оценки радиационной безопасности при медицинских рентгенологических исследованиях, помимо измерения дозы и мощности дозы рентгеновского и гамма-излучений, необходимо определить содержание в воздухе озона, окислов азота, интенсивность длинноволнового излучения Дозиметрический контроль следует проводить систематически в основных, смежных и вспомогательных помещениях, на рабочих местах постоянного и временного пребывания персонала.
Если работа проводится с закрытыми источниками (например, при гамма-дефектоскопии, рентгеновский кабинет), то дозиметрический контроль ограничивается измерением уровней гамма-излучения и определением дозы гамма-излучения, полученной персоналом. При работе с открытыми радиоактивными веществами (например, отделение радио изотоп но и диагностики) контролируется доза гамма-излучения в помещении, концентрация радиоактивных газов, а также уровни загрязненности кожных покровов, спецодежды, стен, пола, оборудования и др.
Во всех случаях необходимо знать, с какими радиоактивными веществами проводится работа; каков характер работы с ними, какие уровни активности препаратов на рабочих местах.
ВНЕШНЕЕ ОбЛУчЕНИЕ - внешнее облучение от источника, расположенного вне организма.
Внешние радиационные воздействия при этом можно классифицировать: как вызываемые либо глубоко проникающей радиацией (гамма-, рентгеновское-, нейтронное излучения), либо неглубоко-проникающей радиацией (протонное,бета-.электронное излучения).
Защита от внешнего лучевого воздействия базируется на комбинации следующих факторов: активности источника, формирования рабочего пучка излучения, применения защитных экранов, времени экспозиции и расстояния до источника.
ВНУТРЕННЕЕ ОБЛУЧЕНИЕ. Облучение организма ионизирующей радиацией, образующейся в результате распада инкорпорированных в тканях и органах радиоактивных изотопов, называется впутреник облучением.
В среднем примерно две трети дозы лучевого воздействия, которую человек получает от естественных источников природной радиации, приходится на излучение радиоактивных веществ, попавших в организм с пищей, водой и воздухом.
Проблемы, обусловленные внутренний радиационным воздействием, гораздо более сложны, чем те, что сопряжены с внешним облучением организма.
обычно выделяют четыре возможных пути, по которым радиоактивные вещества способны поступить в организм:
1 - при дыхании через легкие и слизистые верхних дыхательных путей;
2 - вместе с пищей и водой через пищевод и желудочно-кишечный тракт;
3 - абсорбцией через здоровую коку;
4 - проникновением радиоактивных веществ через повреждения (раневые поверхности) на коже.