Приложение 4 (информационное). Способы определения порогов измерений

Приложение 4
(информационное)

Способы определения порогов измерений и

А. Порог измерения объемной активности аэрозолей техногенного радионуклида U в воздухе рабочих помещений, , определяют с целью обоснования достаточности чувствительности методики измерения (МИ), выбранной для осуществления дозиметрического контроля рабочих мест (ДКРМ).

Значение порога измерения, , определяют, используя критерий достаточности, приведенный в п. 31, исходя из уравнения:

(П4-1)

Расчетное значение верхней границы доверительного интервала годовой ОЭД, соответствующее результату измерения объемной активности аэрозолей техногенного радионуклида U, равному с погрешностью, равной , можно определить, используя приближенное соотношение (с учетом ):

или

(П 4-3)

где

- - расчетное значение верхней границы доверительного интервала годовой ОЭД*(1), мЗв в год;

- - порог измерения объемной активности аэрозолей техногенного радионуклида U с дисперсностью d и типом химического соединения при ингаляции G, ;

- - уровень введения ИДК, мЗв в год;

- - вклад радионуклида U с дисперсностью d и типом химического соединения при ингаляции G в суммарную ожидаемую эффективную дозу, отн. ед.;

- - дозовый коэффициент для персонала при ингаляционном поступлении аэрозолей радионуклида U с дисперсностью d и типом химического соединения при ингаляции G, мЗв/Бк;

- - значение объема вдыхаемого воздуха за год для персонала согласно НРБ-99/2009, п. 8.2, .

Если измеряют объемную активность смеси техногенных радионуклидов (например, смеси радионуклидов урана), то

(П 4-4)

где

- - дозовый коэффициент для персонала при ингаляционном поступлении аэрозолей смеси радионуклидов, мЗв/Бк;

- - вклад смеси радионуклидов в суммарную ожидаемую эффективную дозу, отн. ед.

Дозовый коэффициент при ингаляционном поступлении аэрозолей смеси радионуклидов U, рассчитывают по формуле:

(П4-5)

где

- - относительное содержание в смеси химических соединений радионуклидов, принадлежащих к типу соединения при ингаляции G, %;

- - относительное содержание в смеси i-го радионуклида к общей активности смеси радионуклидов, %;

- - дозовый коэффициент i-го радионуклида для персонала, определяемый для типа соединения при ингаляции G, характеризуемой дисперсностью .

Расчетные значения для некоторых радионуклидов, представлены в таблице П4-1.

Таблица П4-1 - Значения для измерения объемной активности аэрозолей техногенного радионуклида U (при АМАД = 1 мкм и монофакторном воздействии, то есть при или )

Радионуклид	Тип соединения при ингаляции	, ( мЗв в год)	, ( мг в год)*
Pu-239	М	1,4E-02
	П	4,4E-03
Уран (естественный)	Б	4,0E-01	1,3E-01
	П	7,3E-02	1,3E-01
	М	2,6E-02	1,3E-01
	МП(80/20)	3,0E-02	1,3E-01
U-238	Б	4,3E-01	6,5E-02
	П	8,0E-02	6,5E-02
	М	2,9E-02	6,5E-02

______________________________

* Рассчитано для учета химической токсичности урана

Примечание. Порог измерения (или порог принятия решения - decision threshold) - это фиксированное значение, , измеряемой величины, количественно выражающей физический эффект, при превышении которого принимается решение, что измерение действительно отражает данный эффект. Значение отражает физическую возможность измерения заданной величины (объемной активности). Если в методике измерения объемной активности в качестве нижнего диапазона измерения указана другая величина, то для определения соответствия данному требованию указанное в таблице П4-1 значение нужно умножить на соответствующий коэффициент k. Если указано значение МДА (или предел детектирования - Detection Limit), то k = 2. Если указано значение нижнего порога измерений (НПИ), то значение k зависит от того, как определен нижний порог измерений. Если, например, при значении НПИ относительная неопределенность результата измерения равна 50%, то , если относительная неопределенность результата измерения равна 30%, то .

Б. Порог измерения активности техногенного радионуклида U (или суммы техногенных радионуклидов) либо в теле человека, либо в биологических образцах, , определяют с целью обоснования достаточности методики измерения (МИ), выбранной для осуществления ИДК

Значение порога измерения, , определяют, исходя из критерия достаточности, приведенного в п. 31. Критерий достаточности ИДК будет выполнен, если при значении измеряемой величины, равном порогу измерения , верхняя граница оценки дозы (с учетом неопределенности результата измерения), *(2), не превысит предела дозы ПД (в этом случае будет обеспечен принцип нормирования) или не превысит уровень действия*(3), (в этом случае возможно выполнение принципа оптимизации):

(П4-6)

Расчетное значение верхней границы доверительного интервала годовой ОЭД, соответствующее результату измерения активности техногенного радионуклида U в теле человека или в биологических образцах, равному с погрешностью, равной , при хроническом ингаляционном поступлении можно определить, используя приближенное соотношение (с учетом ):

(П4-7)

или

(П4-8)

где

- - расчетное значение верхней границы доверительного интервала годовой ОЭД*(4), мЗв в год;

- - уровень действия, мЗв в год;

- - вклад радионуклида U в суммарную эффективную дозу, отн. ед.;

- (мЗв/Бк) и (Бк/Бк) - дозовый коэффициент и функция удержания или выведения при ингаляционном поступлении аэрозолей радионуклида U с дисперсностью d и типом химического соединения при ингаляции G;

- - коэффициент рассеяния (Приложение 3), степень 1,645 отражает верхнее значение коэффициента , соответствующее доверительной вероятности , при ;

- Т - период контроля, сутки;

- - порог измерения активности техногенного радионуклида в теле человека или в биологических образцах, Бк (Бк/орган, Бк/сутки).

Расчетные значения для некоторых радионуклидов, представлены в таблице П4-2.

Таблица П4-2 - Значения*(5) для биофизического исследования мочи при ингаляционном поступлении аэрозолей радионуклидов (АМАД = 5 мкм) и монофакторном воздействии

Радионуклид	Тип соединения при ингаляции	T, сут		, Бк/сут ( мЗв в год)	, Бк/сут ( мг/год)*(2)	E*(3), мЗв (M = Lc)
Pu-239	М	180	2	3,0E-05		3,2
	М	365	2	6,5E-05		3,4
	М	365	1,49*(1)	1,1E-04		5,5
	П	365	2	3,9E-04		2,3
	П	180	2	2,7E-04		2,4
Уран (естественный)	Б	90	2	1,6E-01	6,0E-02	0,4
	Б	180	2	8,0E-02	3,1E-02	0,3
	Б	365	2	2,9E-02	1,1E-02	0,2
	П	90	2	5,1E-02	6,0E-02	1,9
	П	180	2	5,5E-02	6,5E-02	1,7
	П	365	2	3,7E-02	4,3E-02	1,1
	М	90	2	5,4E-04	2,1E-03	2,3
	М	180	2	8,3E-04	3,3E-03	2,5
	М	365	2	1,3E-03	5,3E-03	2,5
	МП(80/20)*(4)	90	2	4,0E-03	1,4E-02	2,0
	МП(80/20)	180	2	4,6E-03	1,6E-02	1,8
	МП(80/20)	365	2	3,8E-03	1,3E-02	1,3
U-238	Б	90	2	1,6E-01	2,9E-02	0,2
	Б	180	2	8,0E-02	1,5E-02	0,2
	Б	365	2	2,9E-02	5,5E-03	0,1
*(1) Значение коэффициента для трех суточных проб, взятых без перерыва на работу . *(2) Рассчитано для учета химической токсичности урана. *(3) Значение оценки ОЭД, полученной по стандартной методике (Приложение 2) для результата измерения (для соединений урана выбрано минимальное значение из двух, рассчитанных для мЗв в год и мг/год). *(4) Смесь соединений М (80%) и П (20%).

______________________________

*(1) Если результат измерения величины объемной активности аэрозолей (ОА) равен , то справедливо утверждение: . Так как , то (см. определение в п. 31) . Если , то с достаточной для практики точностью .

*(2) Отметим, что , так как при расчете дозы учитывают не только неопределенность результата измерения, но и неопределенность других факторов (параметров модели расчета), используемых при интерпретации измерений.

*(3) Уровень действия устанавливают на уровне, меньшем предела дозы , с целью оптимизации защиты персонала от облучения.

*(4) Если результат измерения активности техногенного радионуклида U в теле человека или в биологических образцах (А) равен , то справедливо утверждение:

. Так как , то

(см. определение в п. 31). Если , то с достаточной для практики точностью .

*(5) См. примечание на стр. 37 к таблице П4-1.