Приложение 2 (справочное). Величины, используемые в дозиметрическом контроле

Приложение 2
(справочное)

Величины, используемые в дозиметрическом контроле

П2.1. Методология контроля радиационной безопасности опирается на современную систему дозиметрических величин, которая включает:

- физические величины, являющиеся характеристиками источников и полей ионизирующего излучения и их взаимодействия с веществом;

- нормируемые величины, являющиеся мерой ущерба (вреда) от воздействия излучения на человека;

- операционные величины, являющиеся величинами, однозначно определяемыми через физические характеристики поля излучения в точке или через физико-химические характеристики аэрозоля в точке, максимально возможно приближенные к соответствующим нормируемым величинам в стандартных условиях облучения и предназначенными для консервативной оценки этой величины при дозиметрическом контроле.

П2.2. Распространенными в дозиметрии величинами являются доза облучения (поглощенная доза), флюенс, плотность потока частиц, линейная передача энергии, эквивалентная доза облучения органа или ткани, коэффициент качества излучения, относительная биологическая эффективность, взвешивающий коэффициент для излучения, эффективная доза, взвешивающие коэффициенты для тканей и органов, эквивалент дозы. Ниже даны краткие пояснения дозиметрических величин.

Таблица П2.1 - Основные величины и их единицы

Величина	Основная единица	Внесистемная единица	Примечания
Плотность потока частиц		-	Можно обозначать в зависимости от вида излучения: , и т.п.
Активность	Бк	Ки	Бк
Доза облучения	Гр	рад	Гр
Эквивалентная доза облучения органа или ткани	Зв	-	Принято, что при эквивалентной дозе 1 Зв данного вида излучения возникает такой же биологический эффект, как и при поглощенной дозе 1 Гр образцового излучения
Эффективная доза	Зв	-	Принято, что при эффективной дозе 1 Зв данного вида излучения причиняется тот же ущерб здоровью человека, как и при равномерном облучении тела человека с эквивалентной дозой 1 Зв
Эквивалент дозы	Зв	-	Равен поглощенной дозе в точке, умноженной на средний коэффициент качества для излучения, воздействующего на ткань в данной точке.

П2.3. Как правило, нормируемые величины, в которых выражены основные дозовые пределы, непосредственно измерить невозможно. Для оценки нормируемых величин при радиационном контроле предназначены операционные величины, которые являются непосредственно определяемыми в измерениях величинами. Введение в практику радиационного контроля операционных величин необходимо в первую очередь для унификации методов контроля и определения таких требований к функции отклика приборов радиационного контроля.

П2.4. Система операционных величин внешнего облучения, созданная в результате совместной работы МКРЕ и МКРЗ, существует около сорока лет. По мере того, как менялись нормируемые величины, операционные величины развились от максимального эквивалента дозы (МЭД) через индексы эквивалента дозы к рекомендуемым в настоящее время величинам амбиентного и индивидуального эквивалента дозы.

П2.5. В определении операционных величин внешнего облучения используется эквивалент дозы H - поглощенная доза в точке, умноженная на средний коэффициент качества для излучения, воздействующего на ткань в данной точке. Эквивалент дозы равен поглощенной дозе в точке, умноженной на средний коэффициент качества излучения, воздействующего на биологическую ткань в данной точке. Единица эквивалента дозы - зиверт (Зв).

П2.6. Взаимодействие излучения с телом человека приводит к изменению самого радиационного поля. Операционные величины определяются таким образом, чтобы воспроизвести этот эффект, для чего используются фантомы человеческого тела.

П2.7. Операционной величиной внешнего облучения для контроля радиационной обстановки принят амбиентный эквивалент дозы* H*(d) - эквивалент дозы, который был бы создан в шаровом фантоме МКРЕ на глубине d (мм) от поверхности по диаметру, параллельному направлению излучения, в поле излучения (Рис. 1), идентичном рассматриваемому по составу, флюенсу и энергетическому распределению, но мононаправленном и однородном. Амбиентный эквивалент дозы используется для характеристики поля излучения в точке, совпадающей с центром шарового фантома МКРЕ (шара диаметром 30 см из тканеэквивалентного материала с плотностью 1 ). Эта величина применительно к реальному полю характеризует консервативную оценку дозы облучения человека. Единица амбиентного эквивалента дозы - зиверт (Зв).

П2.8. Операционной величиной внешнего облучения для индивидуального контроля дозы облучения человека принят индивидуальный эквивалент дозы - эквивалент дозы в мягкой биологической ткани, определяемый на глубине d (мм) под рассматриваемой точкой на теле (см. Приложение 1 Рис. 2 и настоящее Приложение табл. П2.2).

П2.9. При определении операционных величин значение d принимается равным 10 мм для контроля эффективной дозы, 0,07 мм - для эквивалента дозы облучения кожи и 3 мм - для эквивалента дозы облучения хрусталика глаза.

Использование операционных величин в радиационном контроле нацелено на консервативную оценку значений соответствующих нормируемых величин. В общем виде связь между величинами, используемыми в радиационном контроле, выглядит следующим образом:

Коэффициент связи F и физическая схема определения операционных величин выбраны таким образом, чтобы проведенная с их помощью оценка значения нормируемой величины была бы больше истинного значения нормируемой величины в данных условиях облучения. Например, при контроле эффективной дозы внешнего излучения применяют замещение:

, (13)

где .

Определение дозы внутреннего облучения персонала осуществляют в два этапа:

Первый этап: проведение измерений физических величин, являющихся характеристиками источников внутреннего облучения человека. Физическими величинами, измеряемыми при дозиметрическом контроле внутреннего облучения, являются:

- определяемая в воздухе рабочего помещения величина объемной активности радионуклида;

- содержание (активность) радионуклида, определяемое в теле человека, органе (или ткани);

- содержание (активность или масса) радионуклида в биологических образцах (выделениях - моча, кал, выдыхаемый воздух и т.п.).

Второй этап: интерпретация результатов указанных измерений в нормируемых величинах, т.е. восстановление значений поступления радионуклидов за год и соответствующей ожидаемой эффективной дозы с использованием дозиметрических и биокинетических моделей.

Проведение измерений физических величин проводят в соответствии с методиками измерений (МИ), интерпретацию результатов указанных измерений в нормируемых величинах проводят в соответствии с методиками выполнения расчетов (МВР). МИ и МВР, предназначенные для дозиметрического контроля внутреннего облучения, входят в состав методик радиационного контроля (МРК) и аттестуются в соответствии с требованиями, установленными в национальных стандартах.

Таблица П2.2 - Амбиентный эквивалент дозы на единичный флюенс, .

Энергия фотонов, МэВ	Глубина d в шаровом фантоме МКРЕ			Энергия фотонов, МэВ	Глубина d в шаровом фантоме МКРЕ
	10 мм	3 мм	0,07 мм		10 мм	3 мм	0,07 мм
0,010	0,061	2,23	7,20	0,300	1,80	1,77	1,80
0,015	0,83	2,06	3,19	0,400	2,38	2,33	2,38
0,020	1,05	1,53	1,81	0,500	2,93	2,86	2,93
0,030	0,81	0,865	0,90	0,600	3,44	3,32	3,44
0,040	0,64	0,571	0,62	0,800	4,38	4,21	4,38
0,050	0,55	0,459	0,50	1,0	5,20	4,96	5,20
0,060	0,51	0,431	0,47	2	8,60	7,93	8,60
0,080	0,53	0,476	0,49	4	13,4	12,1	13,4
0,100	0,61	0,568	0,58	6	17,6	15,6	17,6
0,150	0,89	0,857	0,85	8	21,6	19,1	21,6
0,200	1,20	1,16	1,15	10	25,6	22,3	25,6

______________________________

* Перевод англоязычного термина ambient (от лат. ambi кругом, вокруг, с обеих сторон) dose equivalent - эквивалент дозы, характеризующей радиационную обстановку.