Методические указания предназначены для использования в системе радиационной защиты населения, осуществляемой органами Роспотребнадзора и определяют требования к необходимым исходным данным и процедуру расчета прогнозируемых эффективных доз облучения жителей населенных пунктов РФ, подвергшихся радиоактивному загрязнению вследствие выброса в окружающую среду радионуклидов цезия и стронция.
Обозначение: | МУ 2.6.1.2222-07 |
Название рус.: | Прогноз доз облучения населения радионуклидами цезия и стронция при их попадании в окружающую среду |
Статус: | действует |
Дата актуализации текста: | 05.05.2017 |
Дата добавления в базу: | 01.09.2013 |
Дата введения в действие: | 18.09.2007 |
Утвержден: | 18.06.2007 Главный государственный санитарный врач Российской Федерации |
Опубликован: | Бюллетень нормативных и методических документов Госсанэпиднадзора (2007 г. (30)) |
Ссылки для скачивания: |
2.6.1. ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ,
РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
Прогноз доз облучения населения
радионуклидами цезия и стронция
при их попадании в окружающую среду
Методические указания
МУ 2.6.1.2222-07
Разработаны Федеральным государственным учреждениемнауки «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт радиационнойгигиены имени профессора П. В. Рамзаева» Федеральной службы по надзору в сферезащиты прав потребителей и благополучия человека (В.Ю. Голиков, Г.Я. Брук, М.И.Балонов, В.Н. Шутов, М.В. Кадука, А.Н. Барковский); Государственным унитарнымпредприятием «Государственный научный центр» - Институт биофизики Федеральногомедико-биологического агентства (М.Н. Савкин).
1.Рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическомунормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителейи благополучия человека (протокол от 29.03.07 № 1).
2.Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты правпотребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачомРоссийской Федерации Г. Г. Онищенко 18 июня 2007 г.
3.Введены в действие с 18 сентября 2007 г.
4.Введены впервые.
| УТВЕРЖДАЮ Руководитель Федеральной службы Г.Г. Онищенко 18 июня 2007 г. Дата введения: 18 сентября 2007 г. |
2.6.1. ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ, РАДИАЦИОННАЯБЕЗОПАСНОСТЬ
Прогноз доз облучения населения радионуклидами цезия и стронция при ихпопадании в окружающую среду
Методические указания
МУ 2.6.1.2222-07
Перечень используемых сокращений и терминов
КП - коэффициент перехода, определяемый как отношение удельной активностиили концентрации радионуклида в продукте питания к значению поверхностнойактивности радионуклида в почве; зависит от типа почвы и времени, прошедшегопосле радиоактивного загрязнения.
НП - населенный пункт.
НРБ-99 - Нормы радиационной безопасности.
ПЭД - прогнозируемая эффективная доза.
ПНЭД - прогнозируемая накопленная эффективная доза.
ПГЭД(n) - прогнозируемая годоваяэффективная доза за любой год n послерадиоактивных выпадений.
ЛПХ - личное подсобное хозяйство.
Содержание
1.1. Настоящие методическиеуказания (далее - МУ) предназначены для использования в системе радиационнойзащиты населения, осуществляемой органами Федеральной службы по надзору в сферезащиты прав потребителей и благополучия человека.
1.2. Методические указания определяюттребования к необходимым исходным данным и процедуру расчета прогнозируемыхэффективных доз* (ПЭД) облучения жителей населенных пунктов (НП) РоссийскойФедерации, подвергшихся радиоактивному загрязнению вследствие выброса вокружающую среду радионуклидов цезия и стронция (134Сs, 137Сs, 90 Sг). Районы Крайнего Севера выделены особо из-заналичия критической группы населения (оленеводы), дозы внутреннего облучениякоторых за счет поступления в организм радионуклидов цезия по пищевой цепочке«лишайник - олень - человек» при одинаковой плотности поверхностногозагрязнения могут превышать соответствующие значения в других районахРоссийской Федерации на два порядка.
* Подпрогнозируемой эффективной дозой здесь понимается прогнозируемая за указанныйпериод эффективная доза, средняя у выбранных групп жителей, обусловленнаянаходящимися в окружающей среде радионуклидами цезия и стронция.
1.3.Долгосрочный прогноз накопленных и годовых ожидаемых доз облучения жителей НП,определяемый настоящими МУ, выполняется после принятия срочных мер радиационнойзащиты населения на ранней и промежуточной фазе радиационной аварии, но непозже завершения первого года после радиоактивного загрязнения окружающейсреды. Краткосрочный прогноз доз облучения населения (за первый месяц и первыйгод после радиоактивных выпадений) от всех радионуклидов, включаякороткоживущие, и в том числе радионуклиды йода, проводится на основерезультатов измерений и в соответствии с методическими указаниями 2.6.1.2153-06«Оперативная оценка доз облучения населения при радиоактивном загрязнениитерритории воздушным путем».
1. Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическомблагополучии населения» от 30 марта 1999 г. № 52-ФЗ.
2. Федеральный закон «Орадиационной безопасности населения» от 09 января 1996г.№ 3-ФЗ.
3. Нормы радиационной безопасности(НРБ-99): СП 2.6.1.758-99. Минздрав России. М, 1999.
4. Основные санитарные правилаобеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99): СП2.6.1.799-99. Минздрав России. М., 1999.
5. Концепция радиационной,медицинской, социальной защиты и реабилитации населения Российской Федерации,подвергшегося аварийному облучению (РНКРЗ, 1995).
6. Оперативная оценка дозоблучения населения при радиоактивном загрязнении территории воздушным путем: МУ2.6.1.2153-06.
7. Публикации МеждународнойКомиссии по радиологической защите № 60, 67 и 74.
8. Общие требования к построению, изложению и оформлению нормативных иметодических документов системы государственного санитарно-эпидемиологическогонормирования: Руководство. Минздрав России, 1998.
В МУ используются следующие дозиметрические величины.
Величина | Символ | Размерность |
Эффективная доза | Е | мЗв |
Прогнозируемая годовая эффективная доза | ПГЭД | мЗв |
Прогнозируемая накопленная эффективная доза | ПНЭД | мЗв |
Поверхностная активность радионуклида в почве | σ | кБк/м2 |
Коэффициент перехода радионуклида из почвы в пищевой продукт | КП | м2/кг |
3.1. Восстановительная фаза аварии характеризуется комплексом мер,осуществляемых для возврата к условиям нормальной жизнедеятельности населения,и может длиться несколько лет в зависимости от характеристик выброса;характеристик, размеров и эффективности мер реабилитации загрязненнойтерритории; эффективности мер радиационной защиты населения. Рассматриваемые вэтом документе пути облучения населения на этой фазе аварии следующие:
• внешнее облучение отрадионуклидов, находящихся в окружающей природной и антропогенной средах;
• внутреннее облучение за счеткорневого поступления радионуклидов в растения и их дальнейшей миграции черезсельскохозяйственную продукцию и продукты питания в организм человека.
3.2. ПЭД облучения населениярассчитываются в отсутствии мер радиационной защиты и должны использоваться:
• для зонирования загрязненныхтерриторий на восстановительной фазе радиационной аварии;
• для обоснования принятиярешений и оптимизации мер радиационной защиты населения;
• для поддержки управленческихрешений, осуществляемых для возврата к условиям нормальной жизнедеятельностинаселения.
3.3. Расчету подлежатследующие значения ПЭД:
• прогнозируемая накопленнаяэффективная доза - ПНЭД (за 70 лет у детей и за 50 лет у взрослых жителей НП);
• прогнозируемая годоваяэффективная доза за любой год n послеокончания радиоактивных выпадений ПГЭД(n).
3.4. Оценка ПЭД выполняется двумя способами: как среднее значение увсех жителей НП и как среднее значение у представителей критической группынаселения.
Значениепрогнозируемой накопленной эффективной дозы (ПНЭД), средней у всех жителей НП,используется для расчета возможной коллективной дозы в НП (путем его умноженияна количество жителей НП), которую получили бы жители при отсутствии контрмер,т.е. при естественном уменьшении уровня радиоактивного загрязнения с течениемвремени. При расчете этой дозы считается, что состав жителей НП (возрастной ипрофессиональный) не изменяется за время расчета дозы и соответствует составужителей на момент радиоактивных выпадений. Это значение коллективной дозыявляется мерой радиационного риска от дополнительного облучения. Эффективностьлюбой контрмеры определяется предотвращенной в результате применения даннойконтрмеры долей этого значения коллективной дозы.
Значениепрогнозируемой годовой эффективной дозы (ПГЭД), средней у всех жителей НП,используется для зонирования территории на восстановительной фазе радиационнойаварии. Значения ПНЭД и ПГЭД у представителей критической группы населенияиспользуются для обоснования изменения статуса территории, т. е. перехода отаварийной ситуации к условиям нормальной жизнедеятельности. Основнымрадиологическим критерием этого является непревышение основных пределов дозоблучения населения, применяемых к средней дозе у критической группы населения.
3.5. Среднее значение ПЭДвнешнего облучения у всех жителей НП рассчитывается путем взвешиваниясоответствующих значений по количеству жителей, относящихся к двум возрастнымгруппам населения, дети (школьники и дошкольники) и взрослые, принадлежащие кразличным профессиональным группам.
К критической группе населения по внешнему облучению относятся взрослыелица, по роду занятий или особенностям поведения значительную часть временипроводящие вне помещений и проживающие в домах с наименьшими защитнымисвойствами (полеводы, пастухи, лесники, строители и т. п.). ПНЭД внешнегооблучения рассчитывается как сумма ПГЭД(n) за счет гамма-излучения радионуклидовцезия.
Среднее значение ПЭД внутреннегооблучения у всех жителей НП рассчитывается путем усреднения соответствующихзначений для двух возрастных групп населения - детей и взрослых. В случаезагрязнения территории радионуклидами цезия к критической группе населения повнутреннему облучению относятся взрослые, у которых индивидуальное потреблениеместных пищевых продуктов и/или содержание в них радионуклидов выше, чем всреднем по НП. В случае загрязнения территории 90Cг к критическойгруппе населения по внутреннему облучению относятся дети, у которыхиндивидуальное потребление местных пищевых продуктов и/или содержание в нихрадионуклида выше, чем в среднем по НП. Количественно средние значения ПЭДвнутреннего облучения у представителей критической группы населения в этомдокументе определены как для 134,137Сs, так и для 90Sг как среднее значение у 10 % жителей НП, имеющихмаксимальные индивидуальные дозы внутреннего облучения. Они рассчитываютсяпутем умножения средней дозы у жителей НП (при расчете накопленной дозыполагается, что демографический состав жителей НП соответствует его составу намомент радиоактивных выпадений с учетом последующего старения населения завремя расчета дозы) на соответствующие коэффициенты, полученные на основеобобщения опыта предыдущих радиационных аварий. ПНЭД внутреннего облучениярассчитывается как сумма ПГЭД(n), формируемыхрадионуклидами цезия и стронция, поступающими в организм жителей с местнымипищевыми продуктами за счет корневого пути загрязнения растительности.
В условияхпостоянного проживания жителей на загрязненной территории вклад в накопленнуюдозу за счет ингаляционного поступления радионуклидов цезия и стронция непревышает 1 %. Поэтому в рамках настоящих МУ этот компонент дозы внутреннегооблучения не рассматривается.
3.6. В качестве эквивалентаместных пищевых сельскохозяйственных продуктов и продуктов природногопроисхождения выбраны молоко и грибы. Средневзвешенные значения коэффициентовперехода (КП) радионуклидов цезия и стронция определяют с учетом вкладовразличных типов почв в общую площадь земель, используемых для производствамолока (пастбища и сенокосы совокупно), а также сбора грибов (лесные массивы).Для этого следует использовать данные о распределении групп почв, находящихся вличных подсобных хозяйствах (ЛПХ) или в ведении сельской администрации НП, атакже данные о распределении групп почв в лесных массивах. При отсутствии такойинформации допускается использовать соответствующие данные о преобладающей(занимающей не менее 70 % площадей) группе почв на сельхозугодиях и в лесныхмассивах.
3.7. Для оценки прогнозируемой средней накопленной эффективной дозы каквнешнего, так и внутреннего облучения используют градацию населенных пунктов почислу проживающих в них жителей, а для внешнего облучения, дополнительно,данные о количестве жителей, проживающих в домах разного типа.
4.1. Длявычисления ПЭД внешнего облучения жителей используют следующие исходные данные:
• среднюю поверхностнуюактивность радионуклидов цезия в почве на территории населенного пункта –σCs-137, Cs-134;
• тип населенного пункта, всоответствии со следующей градацией (НП с количеством жителей менее 10 тыс.чел. - село, поселок или ПГТ; НП с количеством жителей от 10 до 100 тыс. чел. -ПГТ или город; НП с количеством жителей более 100 тыс. чел. - город).
• количество жителей, проживающих в зданиях различного типа(одноэтажные - двухэтажные деревянные здания, одноэтажные - двухэтажныекаменные здания и многоэтажные здания);
• численные значения дозовыхкоэффициентов, представляющих собой нормированное на единичную поверхностнуюактивность радионуклидов цезия в почве значение ПГЭД внешнего облученияразличных категорий жителей, проживающих в разных типах НП.
4.2. Длявычисления ПЭД внутреннего облучения жителей используют следующие исходныеданные:
• среднюю поверхностнуюактивность радионуклидов цезия и стронция в почве на территории НП - σCs-137, Cs-134 иσSr-90;
• данные о распределении потипам почв земель сельскохозяйственного назначения в личных подсобныххозяйствах, принадлежащих жителям НП или находящихся в ведении сельскойадминистрации, в состав которой входит данный НП, либо данные о преобладающемтипе почвы в ЛПХ или в земельном фонде сельской администрации, где выпасаетсяскот и выращиваются сельскохозяйственные продукты;
• данные о распределении по типампочв лесных массивов, находящихся на подведомственных сельской администрациитерриториях, либо данные о преобладающем типе почвы в этих массивах;
• численные значениякоэффициентов перехода радионуклидов цезия и стронция из почв разных типов вмолоко и грибы;
• тип населенного пункта всоответствии со следующей градацией (НП с количеством жителей менее 10 тыс.чел. - село, поселок или ПГТ; НП с количеством жителей от 10 до 100 тыс. чел. -ПГТ или город; НП с количеством жителей более 100 тыс. чел. - город).
5.1.Значение эффективной дозы внешнего облучения определяют следующие основныефакторы:
• мощность дозыгамма-излучения на открытой местности, зависящая от поверхностной активностивыпавших радионуклидов, их заглубления в почву, наличия снежного покрова(сезонный эффект);
• антропогенные факторы,зависящие от типа НП: защитные свойства жилых и производственных помещений,наличие искусственных поверхностей (асфальт, бетон и т. п.), а также факторы,связанные с поведением и профессиональной деятельностью самого человека;
• коэффициенты перехода отмощности дозы в воздухе к величине эффективной дозы у человека.
5.2. Средняя годовая мощность эффективнойдозы внешнего гамма-излучения у i-йгруппы жителей НП, проживающей в домах ρ-го типа через t лет послерадиоактивных выпадений , определяетсяследующей системой соотношений:
мЗв/год, где (5.1)
D(t) - мощностьпоглощенной дозы в воздухе над открытым целинным участком почвы без учетасезонных колебаний за счет наличия снежного покрова зимой, мГр/год;
KEi - коэффициент перехода от поглощенной дозы в воздухе кзначению эффективной дозы у представителей i-й группы населения (принимается равным 0,75 мЗв/мГрдля взрослого населения, 0,85 мЗв/мГр - для детей);
КS - коэффициентвлияния снежного покрова на величину среднегодовой эффективной дозы(принимается равным 0,8 для территорий Крайнего Севера и 0,9 для территорийсредней полосы России), отн. ед.;
Rpi - антропогенный фактор уменьшения дозы внешнегооблучения у представителей i-й группынаселения, проживающей в домах p-го типа,отн. ед. (табл. 5.1).
Таблица 5.1
Значения антропогенныхфакторов уменьшения дозы внешнего облучения
Тип НП | Группа населения | Rρi, отн. ед. |
НП I типа | Дети | 0,24/0,20 |
Взрослые | 0,27/0,24 | |
* Критическая группа | 0,50 | |
НП II типа | Дети | **0,19/0,17/0,13 |
Взрослые | 0,18/0,17/0,14 | |
Критическая группа | 0,36 | |
НП III типа | Дети | 0,16/0,14/0,11 |
Взрослые | 0,15/0,14/0,12 | |
Критическая группа | 0,30 | |
* - Для критической группы территорий Крайнего Севера- оленеводов – значение R принимается равным 0,7. ** - Первая цифра относится к жителям, проживающим в одноэтажных - двухэтажных деревянных домах, вторая цифра - к жителям, проживающим в одноэтажных - двухэтажных каменных домах, третья цифра - к жителям, проживающим в многоэтажных домах; жители, относящиеся к критической группе, проживают в одноэтажных деревянных домах. |
Для расчета используют выражение:
мкГр/сут., где (5.2)
r(t) - функция, описывающая влияние миграции радионуклидов цезияв почву на мощность поглощенной дозы в воздухе и равная отношению мощности дозыв момент времени t над почвой с наблюдаемымраспределением нуклидов к мощности дозы ds от источника, расположенного на границе разделавоздух-почва:
длятерриторий России, за исключением Крайнего Севера
отн. ед., (5.3)
длятерриторий Крайнего Севера
отн. ед., (5.4)
(T1 = 550 сут.; T2= 18250 сут.);
σk0 - средняяплотность загрязнения почвы k-м радионуклидом в НП на дату окончания радиоактивныхвыпадений, кБк/м2;
dks - удельная мощность поглощенной дозы в воздухегамма-излучения k-го радионуклида длягеометрии плоского изотропного источника, расположенного на границе разделавоздух-почва, (нГр/ч)/(кБк/м2); ds137 = 2,55 (нГр/ч)/(кБк/м2); ds134 = 6,85 (нГр/ч)/(кБк/м2);
λk -постоянная радиоактивного распада k-горадионуклида, сут.-1; λ137 = 6,33·10-5; λ134 =9,22·10-4;
t -время с момента окончания радиоактивных выпадений в НП, сут.
5.3. Значение прогнозируемойсредней эффективной дозы внешнего облучения у i-й группыжителей НП за произвольный период рассчитывается интегрированием выражения(5.1) в заданных временных пределах с учетом выражений (5.2), (5.3) и (5.4).
5.4. Значение прогнозируемойнакопленной эффективной дозы внешнего облучения у i-й группы жителей НП, проживающих в домах p-го типа ПНЭД, обусловленной выпадениями k-то радионуклида, определяется выражением:
мЗв,где (5.5)
Т - период интегрирования равен 70 и 50 годам для детей ивзрослых соответственно.
Остальные обозначения те же, что ираньше.
Численные значения дозовых коэффициентов , для жителей, проживающих в различных зданиях в НП указанноготипа, приведены в табл. 5.2.
Среднее значение прогнозируемойнакопленной эффективной дозы внешнего облучения k-то радионуклида для жителей НП рассчитывают по формуле:
мЗв, (5.6)
где
wip - доля населения i-й группы населения НП, проживающего в p-м типе жилого здания.
Среднее значение прогнозируемойнакопленной эффективной дозы внешнего облучения, обусловленной смесью выпавшихрадионуклидов, для жителей НП рассчитывают по формуле:
мЗв (5.7)
Таблица 5.2
Численныезначения дозовых коэффициентов и
Тип НП | Группа населения | ,и мЗв/(кБк·м-2) | |
территории РФ | территории Крайнего Севера | ||
НП I типа | Дети | 0,055/0,046 | 0,064/0,053 |
Взрослые | 0,051/0,045 | 0,058/0,052 | |
Критическая группа | 0,094 | 0,11/*0,15 | |
НП II типа | Дети | **0,044/0,038/0,03 | 0,052/0,044/0,035 |
Взрослые | 0,034/0,031/0,028 | 0,038/0,036/0,031 | |
Критическая группа | 0,067 | 0,078 | |
НП III типа | Дети | 0,037/0,032/0,025 | 0,043/0,037/0,029 |
Взрослые | 0,028/0,026/0,023 | 0,032/0,030/0,026 | |
Критическая группа | 0,056 | 0,065 | |
| ,и мЗв/(кБк·м-2) | ||
НП I типа | Дети | 0,023/0,019 | 0,023/0,020 |
Взрослые | 0,023/0,020 | 0,023/0,020 | |
Критическая группа | 0,042 | 0,042/*0,060 | |
НП II типа | Дети | 0,018/0,016/0,014 | 0,018/0,016/0,014 |
Взрослые | 0,016/0,014/0,012 | 0,016/0,014/0,012 | |
Критическая группа | 0,030 | 0,031 | |
НП III типа | Дети | 0,015/0,013/0,010 | 0,015/0,013/0,010 |
Взрослые | 0,013/0,012/0,010 | 0,013/0,012/0,010 | |
Критическая группа | 0,025 | 0,026 | |
* - Значение соответствует оленеводам. ** - Первая цифра относится к жителям, проживающим в одноэтажных-двухэтажных деревянных домах, вторая цифра - к жителям, проживающим в одноэтажных-двухэтажных каменных домах, третья цифра - к жителям, проживающим в многоэтажных домах; жители, относящиеся к критической группе, проживают в одноэтажных деревянных домах. |
Среднее значение прогнозируемой накопленной эффективной дозы внешнего облучения,обусловленной смесью выпавших радионуклидов, для критической группы населениярассчитывают по формуле:
мЗв (5.8)
5.5. Среднее значение прогнозируемойгодовой эффективной дозы внешнего облучения у i-й группы населения НП, проживающей в домах p-го типа, за n-йгод после выпадений, обусловленной выпадениями k-го радионуклида, определяется выражением :
мЗв, где (5.9)
и - «быстрый» и «медленный» эффективные периодыуменьшения мощности дозы, обусловленной выпадениями k-го радионуклида за счет радиоактивного распада имиграции в почве (табл. 5.3), лет;
и - коэффициенты (табл. 5.3), мкГр/(кБк/м2);
n - порядковыйномер года, прошедшего после радиоактивных выпадений (1,2 и т. д.). Остальныеобозначения те же, что и раньше.
Таблица 5.3
Численныезначения параметров в формуле (5.9)
| Территории РФ | Территории Крайнего Севера | ||
137Cs | 134Сs | 137Сs | 134Сs | |
Т1, лет | 1,4 | 0,9 | 1,4 | 0,9 |
Т2, лет | 18,7 | 2,0 | 18,7 | 2,0 |
a1,мкГр/(кБк/м2) | 8,7 | 20,2 | 5,5 | 12,8 |
a2, мкГр/(кБк/м2) | 11,1 | 25,8 | 15,0 | 34,9 |
Для расчета среднего значенияпрогнозируемой годовой эффективной дозы внешнего облучения, обусловленного k-м радионуклидом, у жителей НП, среднего значенияпрогнозируемой годовой эффективной дозы внешнего облучения, обусловленнойсмесью выпавших радионуклидов, у жителей НП и среднего значения прогнозируемойгодовой эффективной дозы внешнего облучения, обусловленной смесью выпавшихрадионуклидов, у критической группы населения используют формулы (5.6), (5.7) и(5.8), соответственно.
6.1. Доза внутреннегооблучения рассматривается как ожидаемая в течение предстоящих 70 лет вследствиепоступления радионуклидов цезия и стронция (137,134Сs и 90Sг) с местными пищевыми продуктами за счет корневого путизагрязнения растительности.
6.2. Накопленная через Т лет после выпадений прогнозируемаядоза внутреннего облучения оценивается по поступлению смеси k радионуклидов с пищей по формуле:
мЗв,где (6.1)
dkk - дозовый коэффициент для пищевого поступления k-го радионуклида в организм, мЗв/Бк; при выполнениирасчетов ПСНЭД для детей используют приведенные в табл. 6.1 средневзвешенные повсем возрастным группам детей значения dkk
Ik(t) - годовое поступление k-го радионуклида в организм с пищей, Бк/год.
Таблица 6.1
Дозовыекоэффициенты для пищевого поступления радионуклидов цезия и стронция в организмдетей и взрослых dkk, мЗв/Бк
Возраст (на момент выпадений) | Радионуклид | ||
90Sr | 134Сs | 137Сs | |
< 18 лет (дети) | 6,4·10-5 | 1,5·10-5 | 1,1·10-5 |
> 18 лет (взрослые) | 2,8·10-5 | 1,9·10-5 | 1,3·10-5 |
6.3. Годовое поступление радионуклидов в организм складывается изпоступления с различными продуктами - компонентами рациона питания:
Бк/год, где (6.2)
Скр (t) - удельная активность(концентрация) k-горадионуклида в p-м пищевом продукте через t лет с момента выпадений, Бк/кг(л);
Kкр - коэффициентснижения содержания k-го радионуклида в готовом p-м пищевом продукте по сравнению с исходным вследствиеего кулинарной обработки, отн. ед. Для радионуклидов цезия и стронцияпринимается Кр= 1,0 для молока, Кр = 0,5 для грибов;
Vр - годовоепотребление p-гопищевого продукта, кг/год.
Для расчетной оценки накопленной дозыиспользуется радиоэкологическая модель, базирующаяся на понятии коэффициентаперехода КПkp(t) от плотности поверхностногозагрязнения почвы k-м радионуклидом σk, Бк/м2, к удельной активности k-го нуклида в p-м пищевом продукте Сkp, Бк/кг:
Скр(t) = КПkp(t)·σk(t), Бк/кг, (6.3)
Коэффициентперехода радионуклидов цезия и стронция в пищевые продукты зависит от времени,прошедшего после радиоактивного загрязнения почвы. На основе данных одолговременной миграции радионуклидов цезия и стронция в составе глобальных ичернобыльских радиоактивных выпадений установлена зависимость коэффициентаперехода от группы и агрохимических характеристик почв, на которых выращиваютсяпищевые продукты или корм для сельскохозяйственных животных. В течение первых5-6 лет после выпадений коэффициент перехода радионуклидов цезия всельскохозяйственные пищевые продукты убывает с периодом 1-2 года. Затем этоснижение замедляется, и через 7-8 лет период полуочищения сельскохозяйственногокомпонента пищевого рациона составляет около 30 лет. Период полу очищенияприродного компонента пищевого рациона (грибы, ягоды) практически не изменяетсясо временем и составляет около 40 лет.
Коэффициент перехода радионуклидовстронция в сельскохозяйственные пищевые продукты через корневую системурастений в течение первых 8-10 лет после выпадений убывает с периодом около 4лет. Затем это снижение замедляется и далее период полу очищениясельскохозяйственной продукции от стронция составляет около 30 лет. Средниезначения коэффициентов перехода цезия и стронция в молоко и грибы в первый годпосле выпадений КПkp(0) приведены в табл. 6.2 и 6.3.
Если почвенный покров на территориихозяйства или в лесных массивах сформирован различными группами почв, то длярасчетов по формуле (6.3) используют средневзвешенное по площадям, занимаемымэтими почвами, численное значение коэффициента перехода -. Величину определяют отдельно для каждогопищевого продукта по формуле:
м2/кг, где (6.4)
rpn - отношение площади почв n-й группы к суммарной площади земель, используемых дляпроизводства или сбора p-го пищевого продукта;
КПkpn - коэффициент перехода k-го радионуклида из почвы n-й группы в p-й пищевой продукт(молоко, грибы разных видов), 10-3м2/кг.
Если«грибная корзина» в населенном пункте или регионе состоит из нескольких групп(видов) грибов, то для проведения расчетов по формуле (6.3) следуетиспользовать средневзвешенное по уровням потребления населением разных видовгрибов
численное значение коэффициента переходацезия из почвы в грибы , которое определяют по формуле:
м2/кг, где (6.5)
rk - весовая доля грибов k-го вида в полной «грибной корзине», потребляемойнаселением, отн. ед.;
- средневзвешенный по группам почв коэффициент переходацезия из почвы в грибы k-го вида, 10-3 м /кг;определяется по формуле (6.4).
Таблица 6.2.
Коэффициенты перехода радионуклидов цезия и стронцияиз почв разных групп в молоко в первый год после выпадений КПkp(0), 10-3м2/кг
Группа почв (типы, подтипы почв) | 137,134Cs | 90Sr |
Торфяно-болотные | 10,0 | 0,5 |
Песчаные и супесчаные (дерново-подзолистые, дерново-глеевые, дерновые, светло-серые и серые лесные) | 7,5 | 0,3 |
Легко- и среднесуглинистые (дерново-подзолистые; дерновые; серые и темно-серые лесные; выщелоченные и оподзоленные черноземы) | 2,0 | 0,2 |
Тяжелосуглинистые и глинистые (темно-серые лесные; черноземы: выщелоченные, оподзоленные, типичные, обыкновенные, южные; каштановые) | 0,4 | 0,1 |
Таблица 6.3
Коэффициенты перехода радионуклидов цезия из почвразных групп в грибы лесные в первый год после выпадений КПkp(0), 10-3м2/кг
Группы (виды) грибов | Группа почв |
| |||
торфяно-болотные | песчаные и супесчаные | легко и средне-суглинистые | тяжело-суглинистые и глинистые |
| |
Сильно накапливающие группы: | 60,0 | 40,0 | 15,0 | 3,0 |
|
- болетовые (моховик, польский гриб, козляк, масленок); |
| ||||
- млечники (все виды млечников: груздь, горькушка, волнушка, рыжик, зеленка, серушка, скрипица, белянка и др.) |
| ||||
Средне накапливающие группы: | 30,0 | 20,0 | 6,0 | 1,5 |
|
- болетовые (подберезовик, подосиновик, белый гриб); |
| ||||
- лисичка; |
| ||||
- сыроежки (все виды); |
| ||||
- рядовки |
| ||||
Слабо накапливающие группы: - опенки (опенок осенний, опенок летний, опенок зимний, опенок луговой); | 6,0 | 4,0 | 1,5 | 0,4 | |
- сморчки и строчки; |
| ||||
- шампиньоны |
| ||||
- гриб-зонтик; |
| ||||
- дождевики |
| ||||
«Средний гриб» | 30,0 | 20,0 | 6,0 | 1,5 |
|
В последней строке табл. 6.3приведены численные значения для «среднего гриба» - средневзвешенныевеличины КП по уровням потребления разных групп (видов) грибов населением. Приотсутствии более детальной информации о «грибной корзине» в конкретном НП илирегионе для выполнения оценок дозы допускается использовать приведенные в табл.6.3 численные значения для «среднего гриба».
6.4. Среднее поступление радионуклидовцезия и стронция в организм взрослых жителей с традиционным для Европейскойчасти России рационом питания может быть с приемлемой точностью представленопотреблением двух пищевых компонентов - молока и грибов лесных (табл. 6.4). Приэтом поступление радионуклидов с молоком, потребляемым в количествах, указанныхв табл. 6.4, эквивалентно поступлению этих радионуклидов со всеми пищевымипродуктами местного сельскохозяйственного производства, а с грибами -поступлению со всеми продуктами природного происхождения.
В связи с тем что доза внутреннегооблучения от радионуклидов стронция формируется в основном за счет еесельскохозяйственного компонента (молоко), дозовые расчеты для 90Sr ведут только по молоку.
Потреблениепищевых продуктов различно в НП разных типов. При проведении расчетов ПЭД длявсех возрастных групп населения следует использовать приведенные в табл. 6.4численные значения эффективного годового потребления, соответствующие взросломучеловеку.
Таблица 6.4
Эффективноегодовое потребление молока Vэфм и грибов лесных Vэфгр
(дозовыеэквиваленты потребления сельскохозяйственных и природных пищевых продуктов) взрослымижителями Европейской части России, кг/год
Продукт | Тип НП |
| ||
I | II | III | ||
Молоко | 300 | 250 | 200 |
|
Грибы (сырой вес) | 10 | 8 | 5 |
|
6.5. Для расчета дозы внутреннегооблучения, ожидаемой в течение предстоящих 70 лет жизни у жителей НП, в среднемвследствие поступления радионуклидов с местными пищевыми продуктами за счеткорневого пути загрязнения растительности используют формулу:
мЗв, (где) (6.6)
Fkp - интегральный коэффициент, зависящий от скоростиснижения со временем удельной активности k-го радионуклида в p-м пищевом продукте и имеющий размерность времени, лет,численные значения которого равны:
F90 = 12,0 летдля молока; F134 = 1,3 и 2,8 года для молока и грибов соответственно; F137 = 3,0 и 23,0 года для молока и грибов соответственно(здесь индексами «90», «134», и«137» обозначены радионуклиды 90Sr,134Сs и 137Сs соответственно);
- коэффициент перехода k-го радионуклида в p-й пищевой продукт в первый год после выпадений (см.табл. 6.2 и 6.3), 10-3 м2/кг;
σk0* - плотность поверхностногозагрязнения почвы k-м радионуклидом на дату началавегетационного периода, кБк/м2;
α - доля детской части населения среди жителей НП, отн.ед.;
dkдетk и dkвзрk- дозовые коэффициенты для пищевого поступления k-го радионуклида в организм детей и взрослых,соответственно, мЗв/Бк (табл. 6.1).
6.6.Значение ПНЭД внутреннего облучениякритической группы населения k-м радионуклидом рассчитывается согласно соотношениям:
- для НП типа I, (6.7)
- для НП типа II или III, (6.8)
В данном случае рассчитывают по формуле (6.6),используя численное значение dkдетk, средневзвешенное по всем возрастным группам(учитывает процесс изменения возраста детей с течением времени), равное1,3·10-5 мЗв/Бк, 1,8 10-5 мЗв/Бк и 3,7 10-5мЗв/Бкдля 137Сs, 134Сs и 90Sr соответственно.
6.7. В случае выпадений смесирадионуклидов суммарную внутреннего облучения критическойгруппы населения консервативно можно оценить суммированием доз на критическиегруппы от каждого радионуклида:
мЗв, (6.9)
6.8. Значение прогнозируемойза n-й год после выпадений средней годовой эффективной дозывнутреннего облучения жителей населенного пункта (n) рассчитывают по формуле:
(6.10)
и - «быстрый» и «медленный»соответственно, эффективные периоды полуочищения p-го пищевого продукта от к-то радионуклида за счет радиоактивного распада последнего иприродного самоочищения данного продукта со временем от этого химическогоэлемента (табл. 6.5);
и - коэффициенты (табл. 6.5), лет;
и - дозовые коэффициенты для пищевогопоступления k-го радионуклида в организм детейи взрослых соответственно, мЗв/Бк (табл. 6.1);
n - порядковыйномер года, прошедшего после радиоактивных выпадений (1,2 и т. д.).
* Дляцезия-137 и стронция-90 допускается использование значения σk0 на датуокончания радиоактивных выпадений; если выпадения произошли до началавегетационного периода, то для цезия-134 это значение следует пересчитать кдате начала этого периода по формуле:, где t (-количество дней, прошедших послевыпадений до начала вегетационного периода.
Таблица 6.5
Численные значения параметров в формуле (6.10)
Параметр | Радионуклид | ||||
137Сs | 134Сs | 903г | |||
молоко | грибы | молоко | грибы | молоко | |
Т1, лет | 1,4 | - | 0,9 | - | 3,5 |
Т2, лет | 15,0 | 17,0 | 1,9 | 2,0 | 15,0 |
a1, лет | 0,75 | - | 0,66 | - | 0,49 |
а2, лет | 0,049 | 1,0 | 0,042 | 1,0 | 0,45 |
6.9.Значения прогнозируемой за n-й год после выпадений среднейгодовой эффективной дозы внутреннего облучения критической группы жителей (n) рассчитывают по формулам:
- для НП типа I, (6.11)
- для НП типа II или III, (6.12)
6.10. Оценка ПНЭД для жителейтерриторий Крайнего Севера, не потребляющих оленину, осуществляется с помощью техже соотношений и тех же численных значений параметров, что и для жителейостальных территорий Российской Федерации.
7.1. Специфическойособенностью радиоактивного загрязнения долгоживущими радионуклидами цезия истронция районов Крайнего Севера является аномально высокое внутреннееоблучение жителей за счет экологической трофической цепи«лишайник-олень-человек». Именно первое звено цепи - лишайник - обладает рядомсвойств, определяющих высокий уровень его радиоактивности. Вслед за нимоказываются загрязненными и следующие звенья цепочки: северные олени и люди,потребляющие оленину, в первую очередь оленеводы.
7.2. Исходными данными длярасчета доз внутреннего облучения жителей территорий Крайнего Севера,потребляющих оленину, в первую очередь оленеводов и членов их семей, служилиданные многолетних наблюдений за поведением цезия и стронция глобального ичернобыльского происхождения в звеньях северной цепочки. Расчет прогнозируемойнакопленной эффективной дозы внутреннего облучения для критическойгруппы жителей Крайнего Севера (мужчин-оленеводов) за счет потребления олениныпроизводится по формуле:
, мЗв, где (7.1)
σk0- средняя плотность загрязнения почвы k-м радионуклидом на дату окончания радиоактивныхвыпадений, кБк/м2;
ITCkол - интегральный коэффициент накопления k-го радионуклида в оленине, определяемый как отношениенакопленной концентрации радионуклида в оленине за время расчета дозы кплотности поверхностного загрязнения почвы на момент выпадений,(Бк·год)-кг-1/(кБк·м -2);
Vол - годовоепотребление оленины, кг/год;
dkk- дозовый коэффициент для пищевого поступления k-го нуклида в организм, мЗв/Бк.
В табл. 7.1 приведены численные значения ITCkол для двух регионов Крайнего
Севера - Мурманской области и Ненецкогоавтономного округа. При отсутствии местных данных о потреблении оленины следуетиспользовать значение Vол = 110 кг/год для оленеводов обоих регионов.
Таблица 7.1
Численныезначения ITCkол
Регион | ITCkол, (Бк·год)-кг-1/(кБк·м-2) |
Цезий-137 | |
Мурманская область | 8800 |
Ненецкий автономный округ | 5500 |
Цезий-134 | |
Мурманская область | 2800 |
Ненецкий автономный округ | 2000 |
Стронций-90 | |
Мурманская область | 40 |
Ненецкий автономный округ | 40 |
Для других групп жителейКрайнего Севера, зная объем потребления оленины, расчет внутреннего облучения за счет потребленияоленины может быть произведен с помощью той же формулы (7.1).
7.3. Расчет прогнозируемой годовойэффективной дозы (n) внутреннего облучения для критической группы жителей КрайнегоСевера (мужчин-оленеводов) за счет потребления оленины производится по формуле:
мЗв,где (7.2)
и - «быстрый» и «медленный»соответственно, эффективные периоды полуочищения оленины от k-го радионуклида за счет радиоактивного распадапоследнего и природного самоочищения данного продукта со временем (табл. 7.2);
и коэффициенты (табл.7.2), (Бк·год)·кг-1/(кБк·м-2);
n - порядковый номер года, прошедшего после радиоактивныхвыпадений (1,2 и т. д.).
Таблица 7.2
Численныезначения параметров в формуле (7.2)
Параметр | Мурманская область | Ненецкий автономный округ | |||||
137Сs | 134Сs | 90Cr | 137Сs | 134Сs | 90Cг |
| |
Т1, лет | 1,9 | 1,0 | 1,0 | 1,5 | 1,0 | 1,0 |
|
Т2, лет | 11,4 | 1,9 | 11,9 | 10,3 | 1,8 | 11,9 |
|
a1, (Бк·год)·кг-1/(кБк·м-2) | 1170 | 1000 | 3,3 | 780 | 700 | 3,3 |
|
a2, (Бк·год)·кг-1/( кБк·м-2) | 300 | 255 | 1,7 | 220 | 190 | 1,7 |
|
Как суммарная прогнозируемая накопленнаяэффективная доза ПНЭД, так и суммарная прогнозируемаягодовая эффективная доза ПГЭД определяются как суммапрогнозируемой дозы внешнего облучения ПНЭДext(ПГЭДext)и прогнозируемой дозы внутреннегооблучения ПНЭДint (ПГЭДint):
ПНЭД= ПНЭДext+ ПНЭДint (8.1)
ПГЭД= ПГЭДext+ ПГЭДint,где (8.2)
ПНЭДext и ПГЭДext определяется формулами 5.6-5.8, а ПНЭДint и ПГЭДint - формулами 6.6-6.9,7.1 и 6.10-6.12, 7.2.