Приложение 4. Определение значений порогов измерения активности радионуклидов плутония и америция в теле человека и биопробах

Приложение 4

Определение значений порогов измерения активности радионуклидов плутония и америция в теле человека и биопробах

Исходя из основных задач дозиметрического контроля, критерием его достаточности будет использование таких средств и методов измерений, которые обеспечивали бы контроль соблюдения принципа нормирования и, по возможности (с учетом достигнутого уровня), выполнение принципа оптимизации.

Обеспечение принципа нормирования означает использование такой программы ИДК, которая позволяла бы определять индивидуальную дозу каждого работника на уровне, не превышающем допустимые пределы индивидуальных доз облучения.

Допустимыми пределами индивидуальных доз облучения персонала в нормальных условиях эксплуатации ИИИ являются значения (ожидаемой) эффективной дозы, равные: 20 мЗв/год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 50 мЗв/год.

Критерий достаточности ИДК будет выполнен, если при значении измеряемой величины, равном порогу измерения ¹⁴, L _C, верхняя граница оценки дозы (с учетом неопределенности результата измерения), E ₉₅(L _C, ) ¹⁵, не превысит предела дозы, ПД, (в этом случае будет обеспечен принцип нормирования) или не превысит уровень действия ¹⁶, У _Д ПД (в этом случае возможно выполнение принципа оптимизации):

------------------------------

¹⁴_{Согласно стандарту [8], порог измерения или порог принятия решения (decision threshold) - это фиксированное значение, LC, измеряемой величины, количественно выражающей физический эффект, при превышении которого принимается решение, что измерение действительно отражает данный эффект. Порог измерения LC определяют таким образом, что при превышении результата измерения значения LC вероятность того, что истинное значение измеряемой величины равно нулю, меньше или равна заданному значению, (обычно принимают равным значению 0,05 или 5 %).}

¹⁵_{, так как при расчете дозы учитывают не только неопределенность результата измерения, но и неопределенность других факторов (параметров модели расчета), используемых при интерпретации измерений.}

¹⁶_{Уровень действия устанавливают на уровне меньше предела дозы () с целью оптимизации защиты персонала от облучения.}

------------------------------

,

(П4-1)

При установлении требований к измерениям при планировании ИДК внутреннего облучения персонала на плутониевых производствах необходимо учитывать два сценария возможного поступления радионуклидов в организм работника: хроническое и острое поступление.

Хроническое поступление радионуклидов в организм работника происходит регулярно (ежесменно) в течение календарного года с постоянной (средней) скоростью, обусловленной постоянным загрязнением воздуха рабочих помещений, средний уровень которого определяют в процессе дозиметрического контроля рабочих мест. Для соблюдения принципа нормирования уровень хронического поступления для персонала группы А не может превышать ежегодного предела дозы, равного 20 мЗв/год, согласно НРБ-99/2009, так как этот уровень, по определению хронического поступления, остается в среднем постоянным из года в год.

Острое поступление радионуклидов в организм работника происходит нерегулярно, является случайным событием и характеризуется значением поступления, существенно превышающим среднее значение (хронического) поступления. Этот тип поступления, в отличие от хронического поступления, не является регулярным и может происходить, например, один раз в несколько лет. Поэтому, для соблюдения принципа нормирования, уровень острого поступления не должен превышать предела дозы для персонала группы А, равного 20 мЗв/год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 50 мЗв/год (НРБ-99/2009). Далее при расчете значений порогов измерений используется консервативное предположение одного острого поступления за период контроля ¹⁷ при нулевом уровне хронического поступления.

------------------------------

¹⁷_{Период контроля - интервал времени между двумя последовательными измерениями содержания радионуклидов в отдельных органах и тканях тела человека или в биопробах.}

------------------------------

Применение критерия достаточности (П4-1) для разных методов измерения дает значения порогов измерений, которые представлены в таблице П4-1. Эти значения были рассчитаны ¹⁸ для разных условий поступления радионуклидов в организм персонала. Для расчетов было принято, что поступление радионуклидов в организм персонала ингаляционное - хроническое или острое. При ингаляционном поступлении использовали тип соединения радионуклида при ингаляции, либо промежуточный П, либо малорастворимый М, а значение медианного по активности аэродинамического диаметра, АМАД, выбирали наиболее неблагоприятное из диапазона 1 - 10 мкм. Для острого поступления выбирали максимальное значение интервала между измерениями (п. 26, таблица 2) при моменте поступления в начале интервала.

------------------------------

¹⁸_{С использованием программы расчета доз внутреннего облучения по результатам измерений радионуклидов в организме человека ММК-02.}

------------------------------

Таблица П4-1 - Значения порогов измерений in vivo и in vitro, для разных условий ингаляционного поступления радионуклидов плутония и америция в организм персонала

Радионуклид	Объект и тип измерения	Единица измерения	Ингаляционное поступление
			Хроническое		Острое
			П	М	П	М
238, 239, 240Pu	Моча - in vitro	мБк/сут	1	0,1	1	0,1
	Кал - in vitro	мБк/сут	10	70	20 *	90 *
241Am	Легкие - in vivo	Бк	-	5 **	-	9 **
	Печень - in vivo	Бк	5 ***	-	5 **	-

------------------------------

^*_{для периода контроля 30 суток;}

^**_{для значения вклада радионуклида Am-241 в суммарную дозу при поступлении смеси плутония и америция, fU}=0,25_;

^***_{для периода контроля 180 суток.}

------------------------------

Из таблицы П4-1 видно, что требование к порогам измерений, которые используют для контроля поступления радионуклидов плутония и америция-241 в организм персонала, зависит от пути поступления радионуклида в организм персонала и от типа соединения при ингаляции. Для измерений плутония в моче, например, требуемый порог измерения различается на порядок величины для типов соединений при ингаляции "П" и "М". Общим требованием к используемому для контроля методу измерения плутония в моче будет порог измерения равный 0,1 мБк в суточном количестве мочи (СКМ). При этом, при полученном результате измерения плутония в моче меньше порога измерения будет гарантировано, что индивидуальная ОЭД работника не превысит предела дозы 20 мЗв/год в случае поступления аэрозолей типа "М" и не превысит значения 2 мЗв/год в случае поступления аэрозолей типа "П". Аналогично интерпретируются остальные строки таблицы П4-1.