- •Экологический риск
- •Введение
- •Глава 1
- •Глава 2 санитарно-гигиенические нормативы
- •2.1. Предельно допустимые концентрации вредных веществ
- •2.2. Предельно допустимые уровни радиационного воздействия
- •Коэффициенты качества разных видов излучения
- •Тканевые весовые множители wt для разных органов и тканей
- •Основные дозовые пределы
- •2.3. Предельно допустимые уровни воздействия шума и вибрации
- •Шкала уровней шума
- •2.4. Предельно допустимые уровни электромагнитного излучения
- •Предельно допустимые значения энергетической экспозиции
- •Максимально допустимые значения интенсивности эми
- •2.5. Нормативы качества в производственно- хозяйственной сфере деятельности человека
- •2.6. Комплексные нормативы качества
- •2.7. Некоторые недостатки системы нормируемых показателей
- •Глава 3
- •3.1. Понятие риска
- •3.2. Концепция приемлемого риска
- •3.3. Соотношение величин риска в разных областях деятельности человека
- •Частота смертельных случаев в разных сферах человеческой деятельности
- •Глава 4
- •Глава 5 методология оценки риска химического воздействия
- •5.1. Идентификация опасности
- •Итоговая таблица результатов определения концентраций загрязняющих химических веществ
- •5.2. Оценка экспозиции
- •5.3. Установление зависимости «доза—эффект»
- •Оценка загрязнения атмосферного воздуха
- •Величины для оценки риска и стандарты для хлороформа (номер классификации cas 67-66-3)
- •Величины для оценки риска и стандарты для мышьяка
- •Ранговая шкала величин индекса риска
- •Численные значения коэффициента Кз и угла наклона графика зависимости «доза (концентрация) — эффект»
- •5.4. Характеристика риска
- •5.5. Неопределенности при оценке риска
- •Глава 6 методология оценки риска радиационного воздействия
- •6.1. Рекомендации мкрз по оценке риска радиационного воздействия
- •Номинальные коэффициенты вероятности стохастических эффектов облучения (х 10-2 Зв-1) [3]
- •Номинальные коэффициенты риска фатальных раков для различных органе» и тканей (оценки мкрз)
- •Основные биологические и клинические эффекты воздействия радиации на человека [11]
- •6.2. Радиотоксичность и риск. Риск при контакте с радионуклидами
- •Глава 7 методология оценки риска при интродукции генетически модифицированных микроорганизмов и трансгенных растений в окружающую среду
- •7.1. Экологический риск, связанный с интродукцией генетически модифицированных микроорганизмов в окружающую среду
- •Возможные негативные последствия интродукции гмм в окружающую среду
- •7.2. Риск интродукции генетически модифицированных растений в окружающую среду
- •Глава 8 экологический риск и методология его оценки с помощью биотестирования и биоиндикации
- •8.1. Экологический риск и здоровье экосистем
- •8.2. Биопригодность химических соединений для отдельных видов, биоценозов и экосистем
- •8.3. Генетические тесты для оценки экологического риска
- •Заключение
- •Основные термины и понятия
- •Список аббревиатур На русском языке
- •На английском языке
- •Список физических единиц, используемых для количественной оценки рисков
- •Приложения
- •Требования (федеральный компонент) Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования к курсу «Техногенные системы и экологический риск» Предисловие
- •Введение
- •Окружающая среда как система
- •Опасные природные явления
- •Техногенные системы и их воздействие на человека и окружающую среду
- •Основные принципы обеспечения экологической безопасности
- •Основные направления и методы снижения экологического риска от загрязнения окружающей среды
- •Ресурсосбережение и комплексное использование сырья - стратегия решения экологических проблем
- •Приложение 2 Программа курса «Техногенные системы и экологический риск» Тематический план
- •Тема 8. Экологический риск и методология его оценки с помощью биотестирования и биоиндикации
- •Тема 9. Управление риском при химическом и радиоактивном загрязнении среды
- •Тема 10. Передача и распространение информации о риске
- •Приложение 3 Примерное почасовое планирование курса «Техногенные системы и экологический риск»
- •Приложение 4 Вопросы по курсу «Техногенные системы и экологический риск» к главе 1 и 2
- •К главе 3
- •К главе 4
- •К главе 5
- •К главе 6
- •К главе 7
- •К главе 8
- •Литература Основная
Основные биологические и клинические эффекты воздействия радиации на человека [11]
Условия и время облучения |
Доза или мощность дозы, Зв, бэр |
Эффект и риск |
Все виды облучения: однократное, острое, пролонгированное, дробное, хроническое |
Любая доза, отличная от 0 |
Увеличение риска отдаленных стохастических последствий: рака и генетических нарушений; верхний предел этого риска на коллективную дозу 1 млн чел*бэр: летальных раков - 120 случаев, генетических нарушений - 45 |
Хроническое в течение ряда лет |
0,1 Зв (10 бэр) в годи более |
Снижение неспецифической резистентности организма, которое редко выявляется у отдельных лиц, но может регистрироваться при массовых обследованиях |
Хроническое |
0.5 Зв (50 бэр) в год и более |
Специфическое проявление лучевого воздействия, снижение иммунореактивности, образование катаракты глаз при дозах более 0,3 3в/год |
Острое однократное |
1 Зв (100 бэр) и более |
Острая лучевая болезнь различной степени тяжести |
Острое однократное или пролонгированное |
4,5 Зв (450 бэр) и более |
Острая лучевая болезнь со смертельным исходом у 50% облученных людей |
Различные виды облучения |
1 Зв (100 бэр) и более |
Стохастические эффекты облучения, возрастание частоты которых может быть выявлено при эпидемиологических исследованиях |
Пролонгированное от 131I в течение 1-2 месяцев на щитовидную железу |
10 Зв (1000 бэр) и более |
Гипофункция щитовидной железы; возрастание риска развития опухолей (аденом и разных видов рака) с вероятностью 10-2 год-1 |
6.2. Радиотоксичность и риск. Риск при контакте с радионуклидами
При работе с радиоактивными химическими соединениями возникает вопрос: насколько это опасно для человека? В данном случае риск (Risk) можно представить в виде произведения:
Risk = InEx , (6.1)
где In - параметр, характеризующий внутренние условия; Ex - параметр, характеризующий внешние условия.
Предполагается, что по величине риск велик, если вероятность неблагоприятного события, который он характеризует, ³1%. Административные органы обычно устанавливают регламент: для работы с радиоактивными материалами риск для здоровья работающих не должен превышать 0,1%.
К внутренним свойствам относятся количество радиоактивности и коэффициенты, определяющие меру риска для работника, например радиотоксичность нуклида, определяемая величиной ПГП (предел годового поступления) или ПКВ (производные концентрации в воздухе). Пути поступления радионуклида в организм рассматриваются как внешние свойства. Величины ПГП берутся в расчет, если химическая форма определяется как растворимая. Величины ПКВ учитывают размер частиц и время экспозиции для определенных условий воздуха рабочей зоны.
Значение Ех может быть больше 1, если происходит концентрирование радионуклидов при продвижении по пищевой цепи (например, трава - корова - человек). Значение Ех может быть меньше 1, если вещество нерастворимо или имеет малую тенденцию к переносу по пищевой цепи. Этот факт отражают, вводя коэффициент накопления радиоактивного вещества kн. Коэффициент накопления - это отношение удельной активности определенного радионуклида в мясе (или молоке) к его удельному содержанию в исходном загрязненном объекте окружающей среды, например в траве или воде. Можно привести некоторые численные значения kн: для 90Sr и 239Pu в цепи почва - овощи kн = 0,2 и 0,0002 соответственно, В пищевой цепи вода- рыба для 90Sr kн = 1, а для 239Pu - kн = 40.
Учитывая все возможные пути миграции, можно оценить количество радионуклида, попавшего в окружающую среду, которое может поступить в растение, а далее в животных и человека. Если эти параметры скомбинировать с соответствующими дозовыми коэффициентами, можно рассчитать дозу, полученную человеком от того или иного радионуклида, поступившего в окружающую среду. Дозовые коэффициенты зависят от пути поступления радионуклида (пероральное, перкутанное или ингаляционное).
Такие расчеты применяются при анализе риска, связанного с хранилищами ядерных отходов, и при оценке риска от радия и плутония, содержащихся в питьевой воде. Эти данные используются и для установления нормативов поступления радионуклидов с пищей с загрязненных территорий. Например, в Швеции и Норвегии из мяса северного оленя с удельной активностью ³1500 Бк/кг запрещено готовить пищу.
Риск заболевания в течение жизни раком легкого, вызываемого действием дочерних продуктов распада Rn, оценивают величиной 0,2-3,0 для случаев заболевания раком легкого за год среди населения в 3 млн человек. Вероятность заболевания раком легкого от ингаляции дочерних продуктов распада Rn оценивается МКРЗ величиной 1,4*10-4 РУМ-1 (РУМ - рабочий уровень за месяц), который достигается после 170-часовой экспозиции дочерними продуктами распада Rn с удельной активностью 3700 Бк/м3, что соответствует 72 Бк/м3*год, а в единицах системы СИ 1 РУМ=3,5*10-3 Дж*ч*м3. Для ожидаемого уровня заболевания раком легкого чаще всего используют величину 1,2% для человека, проводящего 80% времени в условиях рабочего помещения или на местности с концентрацией в воздухе 100 Бк/м3 в течение 60 лет. В некоторых странах установлены «уровни вмешательства». Например, при удельной активности, равной 70 Бк/м3, никаких ограничительных действий не требуется, но при активности ³400 Бк/м3 должны быть предприняты действия по снижению уровня облучения. По современным данным радиационной гигиены, канцерогенный эффект от низких уровней Rn в воздухе (<400 Бк/м3) статистически не доказан и поэтому оспаривается некоторыми учеными.