ЗНАЧЕННЯ ДОПУСТИМИХ РІВНІВ ТА ПОЯСНЕННЯ ДО МЕТОДИКИ ЇХ РОЗРАХУНКУ

Д.2.1   Концепція допустимих рівнів, прийнята в НРБУ-97

Д.2.1.1 Значення допустимих рівнів встановлені даним документом для референтних умов опромінення.

Д.2.1.2  Для кожної категорії осіб, які зазнають опромінювання (категорії А, Б, В) числове значення допустимого рівня для даного шляху надходження визначено таким чином, що:

·  при наведеній у таблиці величині допустимого рівня,

·  при дії одного вибраного шляху опромінення на протязі року,

·  при будь-якому поєднанні AMAD, референтного типу системного надходження, класу відкладення газів та пари,

·  для критичної групи населення, або, у випадку персоналу - для референтного віку “Дорослий”

величина річної ефективної дози внутрішнього опромінення не перевищить відповідного ліміту дози.

Д.2.1.3  Значення допустимих рівнів визначаються наступним набором параметрів:

·  Референтний вік (Таблиця Д.2.3) і стать;

·  Референтна тривалість опромінення (Таблиця Д.2.4);

·  Референтний об’єм питної води, що споживається протягом одного року (Таблиця Д.2.5);

·  Референтний об’єм повітря, що вдихається протягом одного року (Таблиця Д.2.6);

·  Референтний розподіл часу опромінення за видами фізичного навантаження (Таблиця Д.2.8);

·  Референтний тип хімічної сполуки;

·  Референтний тип системного надходження  (Таблиця Д.2.9);

·  Референтний клас відкладення пари і газів  (Таблиця Д.2.9);

·  Референтні параметри статистичного розподілу активності аерозолю за розміром часток;

·  Референтна щільність часток аерозолю і фактор форми (прийнято: фактор форми – 1,5; густина – 3 г^.см^-3);

·  Референтні параметри дихальної системи (Таблиці Д.2.6, Д.2.7, Д.2.8) [8] та травного тракту [1, 9];

·  Референтні параметри системної біокінетики [1, 9, 10, 11];

·  Референтні маси органів і тканин, що опромінюються  (Таблиця Д.2.10);

·  Геометричні параметри референтної людини [1, 8, 13];

·  Референтна товщина шкіряного покрову (в розрахунках доз зовнішнього опромінення прийнята товщина чутливого шару 5 мг?см^-2 під поверхневим шаром 5 мг?см^-2, для долонь товщина поверхневого шару - 40?мг?см^-2).

Референтні параметри використовуються в референтних процедурах розрахунку доз опромінення.

Д.2.1.4  Мал. Д.2.1 – Д.2.9 ілюструє особливості формування доз внутрішнього опромінення у осіб різних вікових когорт при інгаляційному надходженні аерозолів ⁹⁰Sr, ¹³⁷Cs, ²³⁹Pu різної дисперсності і хімічного складу. При інгаляції всіх вибраних аерозолів максимальні значення ефективних доз на одиницю вмісту в повітрі припадають на інтервал значень АМАD  0,01 – 0,1 мкм.

Д.2.2  Числові значення ДР

Д.2.2.1  В таблицях Д.2.1-Д.2.2 наведені значення ДР для основних радіаційно–значущих радіонуклідів, які найбільш часто зустрічаються на практиці.

Д.2.2.2  Величини допустимих надходжень через органи дихання , ,  розраховані за формулами:

для персоналу (категорії А, Б):

 ,                                                                                               (Д.2.1)

де DL_Е – ліміт ефективної дози категорій А чи Б;

e_k,d –  доза на одиницю інгаляційного надходження, розрахована для референтного віку “Дорослий”, референтного типу (класу) k та медіанного за активністю аеродинамічного діаметру d.

де DL_Е –     ліміт ефективної дози категорії В;

e_k,d,t –   доза на одиницю інгаляційного надходження, розрахована для референтного типу (класу) k, медіанного за активністю аеродинамічного діаметру d та референтного віку t.

Д.2.2.3  Величини допустимих концентрацій у повітрі , ,  розраховані за формулами:

для персоналу (категорії А, Б):

,                                                                                                 (Д.2.3)

де DL_Е – ліміт ефективної дози категорії А чи Б;

g_k,d –  доза на одиницю концентрації в повітрі, розрахована для референтного віку “Дорослий”, референтного типу (класу) k та медіанного за активністю аеродинамічного діаметру d;

для населення (категорія В):

,                                                                                               (Д.2.4)

де DL_Е  –    ліміт ефективної дози категорії В;

g_k,d,t –   доза на одиницю концентрації в повітрі, розрахована для референтного типу (класу) k, медіанного за активністю аеродинамічного діаметру d та референтного віку t.

Д.2.2.4  Величини допустимих надходжень через органи травлення  розраховані за формулою:

,                                                                                              (Д.2.5)

де DL_Е – ліміт ефективної дози категорії В;

e_t –    доза на одиницю перорального надходження, розрахована для референтного віку t.

Д.2.2.5  Величини допустимих концентрацій у питній воді  розраховані за формулою:

,                                                                                               (Д.2.6)

де DL_Е – ліміт ефективної дози категорії В;

g_t  –   доза на одиницю концентрації в питній воді, розрахована для  референтного віку t.

Д.2.2.6  При розрахунках використані наступні сітки параметрів:

Референтний вік t :  3 місяці, 1 рік, 5 років, 10 років, 15 років і “Дорослий”.

AMAD:                       0,001; 0,003; 0,005; 0,01; 0,03; 0,05; 0,1; 0,3; 0,5; 1; 3; 5; 10 мкм;

Референтний тип

(клас) k:               Референтні типи V, F, M, S; референтні класи відкладення SR-0, SR-1, SR-2; органічні і неорганічні сполуки елементу.

Д.2.2.7  У Таблиці Д.2.9 наведені прийняті при розрахунку набори референтних типів системного надходження та класів відкладень.

Д.2.2.8  Інертні гази не включено до таблиці, оскільки вони є джерелами зовнішнього опромінення. Природні радіонукліди ⁸⁷Rb, ¹¹⁵In, ¹⁴⁴Nd, ¹⁴⁷Sm і ¹⁸⁷Re не включено до таблиці, оскільки вони нормуються за хімічною токсичністю.

Д.2.2.9  Усі розрахунки виконані з максимально досяжною точністю, однак кінцеві результати наведені в таблицях з однією значущою цифрою у зв’язку з тим, що фактична точність виконаних розрахунків не вище точності всіх використаних значень референтних параметрів, що у сукупності гарантує не більше однієї значущої цифри. Друга причина такого представлення величин ДР – зручність практичного застосування у системі контролю, яка забезпечує, як правило, точність того ж порядку.

Д.2.2.10    ДР для радіонуклідів, що не ввійшли до табл. Д.2.1 та Д.2.2, встановлюються спеціальними документами Міністерства охорони здоров’я України.

Д.2.3  Надходження радіонуклідів з питною водою та продуктами харчування

Д.2.3.1  Розрахунок транспорту радіонуклідів у травному тракті виконано за моделлю Публікації 30 МКРЗ [1]. У розрахунках використаний референтний об’єм питної води, що споживається протягом одного року (див. Таблиця Д.2.5).

Д.2.4  Інгаляційне надходження радіонуклідів

Д.2.4.1  Розрахунок відкладень та транспорту аерозолів, пари та газів у дихальній системі людини виконано у відповідності до Публікації 66 МКРЗ [8]. У розрахунках використаний референтний об’єм повітря, що вдихається протягом одного року (див. Таблиця Д.2.8).

Д.2.4.2  Наведені у таблицях чисельні значення ДР для повітря розраховані для логарифмічно нормального розподілу активності часток за d_ae. Функція щільності імовірності P_A(d_ae) має вигляд:

,                                   (Д.2.7)

де d_ae –  аеродинамічний діаметр;

AMAD -   медіанний за активністю аеродинамічний діаметр;

s_g -   стандартне геометричне відхилення, яке визначають за формулою:

,                                                                        (Д.2.8)

AMTD - медіанний за активністю термодинамічний діаметр.

Д.2.4.3  Для часток з щільністю r зв’язок аеродинамічного та термодинамічного діаметрів виражений формулою (розв’язок рівняння винаходиться чисельними методами):

,                                                                                              (Д.2.9)

де c - фактор форми часток;

С - коефіцієнт Кунінгхама:

.                                                               (Д.2.10)

У формулі (Д.2.10) d - діаметр частки (d_th або d_ae), а l - середня довжина вільного пробігу молекул повітря (l = 6,83?10^-8 м при 37 ⁰С, відносній вологості 100% та тиску 101 кПа). У розрахунках приймалося: фактор форми – 1,5; щільність – 3 г^.см^?3. Для частинок з референтним AMAD = 0,001 мкм замість d_th використовується добуток d_th на емпіричний коригуючий коефіцієнт:

.                                                                    (Д.2.11)

У припущенні логнормальності розподілу активності за d_ae, внаслідок нелінійності (Д.2.11), розподіл активності за d_th не буде співпадати з логнормальним. Значення величини AMTD розраховується чисельними методами з використанням співвідношення (Д.2.11).

Д.2.4.4  Значення ДР при інгаляційному надходженні отримані в припущенні дифузного розподілу активності матеріалів, які інгальовані, в межах відділів дихальної системи. В розрахунках передбачалось, що ліміт дози досягається при інгаляції значної кількості аерозольних частинок.

Д.2.4.5       На окремих виробництвах можлива ситуація, коли ліміт дози може бути сформований інгаляцією малої кількості високоактивних нетранспортабельних частинок (референтний тип системного надходження M або S), які осіли випадковим чином в респіраторному дереві. Використання стандартних схем розрахунку ДР в цьому випадку неможливе.

Д.2.4.6       При інкорпорації високоактивних аерозольних частинок можливі, також, такі умови опромінення,  коли при дотриманні ліміту ефективної дози, локальна доза на окремі тканини чи групи клітин можуть досягати порогу детермінованих ефектів.

Д.2.4.7       Для умов опромінення, визначених в пп. Д.2.4.5 та Д.2.4.6 значення ДР та методи їх контролю повинні бути розроблені в індивідуальному порядку і затверджені Міністерством охорони здоров’я України.

Д.2.5  Системний метаболізм та дозоутворення

Д.2.5.1  Розрахунок системного метаболізму виконаний за моделями Публікацій 30, 56, 67, 69, 71 МКРЗ [1, 4, 9, 10, 11]. Розрахунок транспорту енергії іонізуючого випромінювання між органами, а також в органах і тканинах базується на публікаціях [1, 3, 8, 13]. У Таблиці Д.2.10 наведені маси органів-мішеней серії референтних математичних фантомів, що використані для розрахунку доз.

Д.2.6  Xімічна токсичність

Д.2.6.1 Хімічна токсичність радіонуклідів, наведених в табл. Д.2.1 та Д.2.2, в НРБУ?97 не розглядається.

Таблиця Д.2.1 – Допустимі рівні надходження радіонуклідів через органи дихання  та допустимі концентрації в повітрі робочих приміщень  для категорії А*

Таблиця Д.2.2 – Допустимі рівні надходження радіонуклідів через органи дихання , органи травлення , допустимі концентрації у повітрі та питній воді  для категорії В*

 

Мал. Д.2.1. Доза на одиницю концентрації в повітрі (g_t) при інгаляції ⁹⁰Sr (референтний тип F) в залежності від віку t та AMAD аерозолю

Мал. Д.2.2. Доза на одиницю концентрації в повітрі (g_t) при інгаляції ⁹⁰Sr (референтний тип M) в залежності від віку t та AMAD аерозолю

Мал. Д.2.3. Доза на одиницю концентрації в повітрі (g_t) при інгаляції ⁹⁰Sr (референтний тип S) в залежності від віку t та AMAD аерозолю

Мал. Д.2.4. Доза на одиницю концентрації в повітрі (g_t) при інгаляції ¹³⁷Cs (референтний тип F) в залежності від віку t та AMAD аерозолю

Мал. Д.2.5. Доза на одиницю концентрації в повітрі (g_t) при інгаляції ¹³⁷Cs (референтний тип M) в залежності від віку t та AMAD аерозолю

Мал. Д.2.6. Доза на одиницю концентрації в повітрі (g_t) при інгаляції ¹³⁷Cs (референтний тип S) в залежності від віку t та AMAD аерозолю

Мал. Д.2.7. Доза на одиницю концентрації в повітрі (g_t) при інгаляції ²³⁹Pu (референтний тип F) в залежності від віку t та AMAD аерозолю

Мал.Д.2.8. Доза на одиницю концентрації в повітрі (g_t) при інгаляції ²³⁹Pu (референтний тип M) в залежності від віку t та AMAD аерозолю

Мал. Д.2.9. Доза на одиницю концентрації в повітрі (g_t) при інгаляції ²³⁹Pu (референтний тип S) в залежності від віку t та AMAD аерозолю

Таблиця Д.2.3 — Шкала референтного віку

^{При нормуванні опромінення населення розглядаються всі шість груп референтного віку, при нормуванні опромінення персоналу (категорії А та Б) – тільки референтний вік «Дорослий».}

Таблиця Д.2.4 – Референтна тривалість опромінення

*При фактичній тривалості робочого часу 2000 годин перерозрахунок допустимих рівнів, наведених в НРБУ-97, не відбувається.

Таблиця Д.2.5 – Референтні об’єми питної води, що споживається протягом одного року

Таблиця Д.2.6 – Референтні значення параметрів дихальної системи, використані при розрахунку відкладення                              аерозолів

Таблиця Д.2.8 – Референтний розподіл часу опромінення за видами фізичного навантаження та відповідні об’єми
                             дихання

Таблиця Д.2.9 – Референтні типи системного відкладення та референтні класи відкладення

Таблиця Д.2.10 – Референтні маси органів та тканин людини, г

 

[ Вище ] [ Спадкоємнiсть i новизна (НРБУ-97) ] [ Частина 1 ] [ Частина 2 ] [ Частина 3 ] [ Частина 4 ] [ Частина 5 ] [ Частина 6 ] [ Частина 7 ] [ Частина 8 ] [ Частина 9 ] [ Додаток 1 ] [ Додаток 2 ] [ Додаток 3 ] [ Додаток 4 ] [ Додаток 5 ] [ Додаток 6 ] [ Додаток 7 ] [ Додаток 8 ] [ Додаток 9 ] [ Додаток 10 ] [ Додаток 11 ]