НРБУ 97/2000 (Додаток 4)

ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ ДО АНАЛІЗУ СЦЕНАРІЇВ КРИТИЧНОЇ ПОДІЇ І РЕФЕРЕНТНИХ СЦЕНАРІЇВ ОПРОМІНЕННЯ (ДЖЕРЕЛА ПОТЕНЦІЙНОГО ОПРОМІНЕННЯ ТРЕТЬОЇ ГРУПИ)

Д.4.1 Відповідно до п. 4.2.5 при аналізі джерел потенційного опромінення третьої групи повинні розглядатися наступні два типи сценаріїв, що можуть призвести до реалізації критичної події, яка спричиняє руйнування (порушення цілісності) сховища РАВ та проникнення радіоактивних речовин у навколишнє середовище.

" (а) Сценарії, в рамках яких порушення сховища можливе внаслідок природних процесів та явищ, у тому числі, катастрофічних:землетруси;потужні паводки, аномальні випадіння опадів, зміни русла річок та інші явища і процеси, що спричиняють повне або часткове затоплення сховища;оповзні;урагани, смерчі;виверження вулканів. "(б) Сценарії, в рамках яких руйнування сховища можливе внаслідок ненавмисного втручання (діяльності) людини:будівельні роботи з застосуванням землерийних машин та механізмів;геологічні і гірські роботи, що виконуються з метою пошуку і розвідки корисних копалин, враховуючі буріння свердловин, проходження гірських виробіток;гірські роботи (будівництво та експлуатація шахт, кар’єрів, експлуатаційних свердловин), які здійснюються з метою видобутку корисних копалин.

Д.4.2 Для оцінки імовірності реалізації в певній місцевості критичної події, пов'язаної зі сценаріями типу (а) (п. Д.4.1), повинна залучатися й аналізуватися вся наявна інформація відносно природних аномальних процесів та явищ, накопичена як у відповідних службах спостереження, так і в історико-архівних документах. Зокрема, перевірці підлягають відомості щодо частоти та інтенсивності зареєстрованих у минулому землетрусів, паводків, ураганів.

У результаті ретроспективного аналізу всієї інформації відносно частоти та інтенсивності аномальних природних процесів та явищ, що спостерігалися у минулому, оцінюється:

" імовірність кожного з вищезгаданих явищ для території, що розглядається;зіставлення отриманих імовірнісних оцінок з значенням, що регламентоване даним документом, 1?10-2 рік-1 (максимальне значення імовірності, неперевищення якого є критерієм належності цього джерела до категорії “джерело потенційного опромінення”);оцінка інтенсивності катастрофічних природних явищ, що спостерігалися у минулому, з точки зору їх руйнівних властивостей (наприклад, для землетрусів це оцінка їхньої бальності) як чинника, який визначає вимоги до надійності та стійкості конструкції сховища.

Д.4.3 Стосовно сценаріїв, в яких порушення цілісності сховища може бути зумовлене ненавмисними втручаннями людини, пов'язаними з перерахованими в п. Д.4.1.(б) діями, повинні оцінюватися результати виконаних геологопошукових та геологорозвідувальних робіт з точки зору довготривалої перспективності площ, що розглядаються, на наявність корисних копалин, у тому числі і водоносних пластів.

Якщо такого роду аналіз демонструє перспективність площ, що розглядаються, як джерел корисних копалин, ці території повинні вилучатися з розгляду як можливе місце будівництва сховищ РАВ.

Д.4.4 При розгляді альтернативних варіантів відведення майданчиків під будівництво сховищ РАВ повинна надаватися перевага тим майданчикам і проектним рішенням, в яких за інших рівних умов імовірності реалізації критичних подій в сценаріях типу (а) та (б) виявляються найменшими.

Для зменшення імовірності реалізації сценаріїв, пов'язаних з будівельними роботами, може розглядатися варіант приповерхневого сховища, на глибині більше 10-20 метрів.

Вимоги, що стосуються вибору (з різних варіантів) майданчика і технічного рішення таких, що імовірності зруйнування сховища в майбутньому виявляються не тільки

прийнятно низькими (відповідними регламентам), але й нижче встановлених регламентів, є однією з важливих форм застосування принципу оптимізації (п. 4.2.9).

Д.4.5 При отриманні дозових оцінок потенційного опромінення від джерел третьої групи не має принципового значення, який із типів вищенаведених сценаріїв критичної події реалізувався: чи була це природна катастрофа, чи ненавмисне втручання людини. Тому далі встановлюється обов'язковий набір з п'яті референтних сценаріїв опромінення*, який відповідає п'яти головним шляхам формування доз:

- Надходження радіонуклідів з питною водою.

- Надходження радіонуклідів з продуктами харчування.

- Інгаляційний.

- Зовнішнє гама-опромінення, дистанційне та контактне бета-опромінення шкіри.

- Випадкове проковтування дрібних фрагментів речовини РАВ.

Д.4.6 Для кожного з п'яти обов'язкових референтних сценаріїв опромінення далі встановлюється мінімальний, але достатній набір референтних параметрів і характеристик (припущень, допущень), що забезпечують і необхідну консервативність, і реалістичність сценарних дозових оцінок.

Д.4.7 Якщо для даної місцевості, де планується відведення майданчика під сховище РАВ, а також для конкретного складу цих РАВ і запропонованих конструктивно-технологічних рішень є дані відносно інших (у порівнянні з референтними) значень сценарних параметрів, використання яких спричиняє більш високі розрахункові дози потенційного опромінення, тоді повинен використовуватися саме цей (а не референтний) набір параметрів.

Д.4.8 Набори сценарних параметрів, які відрізняються від референтних і використання яких призводить до менш консервативних дозових оцінок (ніж у випадку референтних наборів), допускається лише за умови надання у органи Держсанепідслужби детального обгрунтування такого вибору і отримання відповідного узгодження.

Д.4.9 Сценарій 1. Надходження радіонуклідів з питною водою.

· При формуванні даного сценарію припускається, що незалежно від типу критичної події, яка викликала заповнення тіла сховища водою (протікання атмосферних опадів, підтоплення внаслідок ординарних або аномальних паводків, поступове обводнення місцевості через зміни річищ водних артерій), питома активність цієї води виявляється, з одного боку, максимальною, а з іншого – ця концентрація за рахунок збалансованості водних джерел і стоків підтримується постійною (умова стаціонарності).

· Перерахованим вище умовам відповідає окремий сценарій заповнення водою сховища, за яким постійним “маловодним” джерелом є атмосферні опади. Всі інші, більш “багатоводні” джерела (підвищення рівня грунтових вод, паводки та ін.) спричиняються до істотно більшого розбавлення активності радіонуклідів, відповідно меншої їхньої концентрації у потенційному джерелі питного водопостачання, а отже, і до менш консервативних дозових оцінок.

· Приймається, що джерело питного водопостачання (наприклад, криниця) споруджене або безпосередньо над тілом обводненого сховища РАВ, або на несуттєвій відстані від сховища.

· В обох випадках консервативно приймається, що питома радіоактивність питної води не відрізняється від питомої радіоактивності води у зруйнованому сховищі.

· Через зміни бар'єрних властивостей конструкцій і фізико-хімічних форм матеріалів, які перебувають у сховищі на час його звільнення, агрегована парціальна швидкість переходу радіоактивності з РАВ у воду становить 1?10-5 рік-1 (не менше).

· Прийнято, що обводнення тіла сховища відбувається за рахунок атмосферних опадів інтенсивністю 0,6 м . рік-1 (характерне для України середньорічне значення). При такому референтному значенні опадів джерело є консервативно маловодним, а самий сценарій такого роду стає незалежним від розміру сховища.

· Обсяг питної води, що споживається з забрудненого джерела однією людиною в залежності від віку дорівнює референтним значенням, наведеним в НРБУ-97.

Д.4.10 Сценарій 2. Надходження радіонуклідів з продуктами харчування.

· У цьому сценарії припускається, що радіоактивне забруднення грунту відбувається за рахунок рівномірного змішування з ним РАВ зі зруйнованого сховища. Це, зокрема, може відбуватися у випадку екскавацій-них або інших грунтових робіт.

· У кінцевому підсумку питома радіоактивність продуктивного шару грунту досягає 0.1 від питомої активності РАВ. Значення, менш ніж 0.1, не відповідають умові консервативності сценарних оцінок, а вміст у грунті більше 10% матеріалів РАВ може зробити такий грунт непридатним для сільськогосподарського використання.

· Серед різних варіантів землекористування картоплярство (та рослинництво в цілому) є й достатньо розповсюдженим видом сільськогосподарської діяльності і водночас забезпечує достатньо консервативні оцінки доз внутрішнього опромінення. Використання подібних радіоактивно забруднених грунтів під луки та пасовища (м'ясо-молочне виробництво) менш значуще з точки зору формування дози.

· Для виконання розрахунків у рамках даного сценарію встановлюються референтні значення агрегованих коефіцієнтів переходу Bvs “грунт - продукти харчування рослинного походження”, наведені в Таблиці Д.4.1.

· Використовуються також референтні значення річного споживання продуктів рослинництва, вироблених на забруднених РАВ грунтах (НРБУ-97).

Д.4.11 Сценарій 3. Інгаляція радіоактивних аерозолів.

Цілісність сховища порушена внаслідок рекультивації, екскаваційних або інших грунтових робіт, і опромінення населення відбувається за рахунок вдихання радіоактивних аерозолів, що утворюються при вітряному або механічному (антропогенному) підйомі. Розглядаються три окремих сценарних варіанти інгаляції.

Як підсумкове приймається максимальне значення дози, отримане в результаті розрахунків, що використовують як весь заданий в кожному з сценаріїв інтервал АМАD, так і шість референтних вікових груп разом з трьома референтними типами системного надходження (Додаток 2 п. Д.2.2.6 НРБУ-97). · Підсценарій 3а. Населення, що проживає безпосередньо на території колишнього сховища, інгалює аерозолі в умовах слабкого запилення. Для цього окремого сценарію встановлюється наступний набір референтних параметрів: Вміст пилу в приземному шарі повітря – 200 мкг . м-3; Частка радіоактивних матеріалів у складі пилу, що інгалюється - 10%; Час інгаляції (протягом року) радіоактивних аерозолів – 8760 годин; AMAD радіоактивних аерозолів перебуває в діапазоні 0.01 – 30 мкм. · Підсценарій 3б. Населення періодично присутнє або безпосередньо на території колишнього сховища, або в межах території, забрудненої матеріалами з тіла сховища (наприклад, якщо територія ввійшла до складу зони рекреації та використовується для спортивних ігор). Референтні параметри сценарію 3б: Вміст пилу в приземному шарі повітря – 1000 мкг. м-3; Частка радіоактивних матеріалів у складі інгальованого пилу – 100%; Сумарний час (протягом року) інгаляції радіоактивних аерозолів – 100 годин; AMAD радіоактивних аерозолів – у діапазоні 0.01 – 30 мкм;

· Підсценарій 3в. Опромінюються особи, зайняті в будівельних, дорожніх або сільсько-господарських роботах (з інтенсивним запиленням) на території колишнього сховища.

Референтні параметри сценарію 3в:

Таблиця Д.4.1 – Референтні значення узагальнених коефіцієнтів переходу “грунт - продукти харчування рослинного походження”. Застосовуються для аналізу доз потенційного опромінення населення, що перебуває в зоні впливу приповерхневих сховищ РАВ.

Елемент

Bvs

Елемент

Bvs

Елемент

Bvs

Ac

0,001

Gd

0,002

Pr

0,002

Ag

0,004

Ge

0,4

Pt

0,1

Al

0,004

Ha

0,002

Pu

0,001

Am

0,001

Hf

0,003

Ra

0,04

As

0,08

Hg

0,3

Rb

0,2

At

0,2

Ho

0,002

Re

0,2

Au

0,1

I

0,02

Rf

0,003

B

0,01

In

0,003

Rh

0,03

Ba

0,01

Ir

0,03

Ru

0,03

Be

0,004

K

0,3

S

0,6

Bi

0,1

La

0,002

Sb

0,01

Bk

0,001

Li

0,001

Sc

0,002

Br

0,4

Lr

0,002

Se

0,1

Ca

0,5

Lu

0,002

Si

0,02

Cd

0,5

Md

0,002

Sm

0,002

Ce

0,002

Mg

0,03

Sn

0,3

Cf

0,001

Mn

0,3

Sr

0,3

Cl

20

Mo

0,1

Ta

0,002

Cm

0,001

N

7,5

Tb

0,002

Co

0,08

Na

0,05

Tc

5

Cr

0,01

Nb

0,01

Te

0,1

Cs

0,2

Nd

0,002

Th

0,001

Cu

0,05

Ni

0,05

Ti

0,001

Dy

0,002

No

0,002

Tl

0,2

Er

0,002

Np

0,02

Tm

0,002

Es

0,001

O

0,6

U

0,002

Eu

0,002

Os

0,03

V

0,002

F

0,02

P

1

W

0,8

Fe

0,001

Pa

0,01

Y

0,002

Fm

0,002

Pb

0,004

Yb

0,002

Fr

0,03

Pd

0,1

Zn

0,4

Ga

0,003

Pm

0,002

Zr

0,001

Po

0,001

Бк . кг-1 свіжих продуктів (овочі, фрукти, зернові) на Бк . кг-1 сухого грунту.

 

Додатково до трьох викладених вище варіантів сценарію інгаляції в деяких випадках необхідно розглядати інгаляційне надходження радіоактивних пари та газів, що виділяються з тіла сховища, якщо внаслідок властивостей РАВ можливо їхнє утворення.

Всі сценарії накладають обмеження як на сумарну активність окремих радіонуклідів у захороненні, так і на локальну питому активність їх у складі РАВ.

Д.4.12 Сценарій 4. Зовнішнє опромінення.

Зовнішнє опромінення населення може мати місце як в випадку збереження цілісності сховища, так і при його руйнуванні. Опроміненню може підлягати:

- населення, яке безпосередньо проживає в межах території колишнього сховища;

- населення віддалених територій (якщо ґрунт з території сховища був переміщений у результаті грунтових робіт);

- населення, що періодично присутнє на території колишнього сховища (наприклад, якщо територія увійшла до складу зони рекреації).

Сценарій обмежує як сумарну активність окремих радіонуклідів у сховищі, так і їхню локальну питому активність у складі РАВ (при розгляді контактного бета-опромінення шкіряних покривів).

Референтні параметри сценарію 4:

· Матеріали, що містяться у сховищі, утворюють верхній шар ґрунту завтовшки 0.15 м.

· Час опромінення протягом року - 2000 годин.

Д.4.13 Сценарій 5. Проковтування дрібних фрагментів речовини РАВ.

Розглядається випадкове проковтування часток радіоактивних матеріалів або забрудненого радіонуклідами грунту, наприклад, з забруднених рук при виконанні будівельних, грунтових та сільськогосподарських робіт. Для дітей може бути характерне випадкове проковтування часток грунту та дрібних фрагментів з тіла сховища. Сценарій обмежує як сумарну активність окремих радіонуклідів у сховищі, так і їхню локальну питому активність у складі РАВ (при розгляді випадкового ковтання дрібних фрагментів з тіла сховища).

Як референтні параметри цього сценарію розглядається річне надходження радіоактивних матеріалів: 0.05 кг . рік-1 (0.14 г день-1).

Д.4.14 При розрахунку доз потенційного опромінення максимальна консервативність одержуваних оцінок досягається за рахунок виконання ряду умов:

- повинні враховуватися всі без винятку i-ті радіонукліди, присутні в РАВ;

- для кожного i-того радіонукліду, що є родоначальником ланцюга радіоактивного розпаду, у розрахунок повинні залучатися всі його j-ті дочірні продукти розпаду, а також всі можливі k-ті референтні хімічні форми як для материнських, так і для дочірніх радіонуклідів;

- дози повинні розраховуватися для кожного s-того референтного сценарію.

Д.4.15 Ефективна річна доза опромінення, отримана на час t після захоронення РАВ деяким індивідуумом віку t (враховуються всі вікові групи населення, в тому числі діти, які опромінюються внутрішньоутробно, та новонароджені, до яких радіонуклід може надходити з молоком матері), від j-того дочірнього продукту розпаду i-того радіонукліда окремо для кожної хімічної форми та p-того шляху опромінення, буде позначатися індексованим символом , де d означає референтне значення AMAD аерозолів, що вдихаються (тільки для інгаляційного шляху надходження).

Д.4.16 Дотримання вимоги консервативності оцінок річної ефективної дози забезпечується тим, що обирається максимальне значення з того ряду результатів, який отриманий для різних груп населення. Оператор “МАХ” визначає процедуру вибору максимуму серед всіх розглядуваних s-тих сценаріїв, вікових груп t і часів t, для яких досягається максимум. Формально це записується у вигляді формули (Д.4.1), в якій складання проводиться в будь-якій точці:

, (Д.4.1)

де i – індекс радіонукліда, наявного в складі РАВ у початковий момент часу;

j – індекс дочірніх продуктів розпаду i-того радіонукліда;

p – індекс шляху формування доз опромінення у випадку реалізації даного сценарію s;

s – індекс референтного сценарію;

k – індекс референтного типу хімічної сполуки;

d – індекс референтного значення AMAD;

t – час з моменту захоронення РАВ (розглядається інтервал часу, що починається з моменту надання звільнення);

t– вік групи населення, що розглядається;

- ефективна річна доза.

Д.4.17 Річна еквівалентна доза в кришталику ока або шкіряних покривах розраховується так:

, (Д.4.2)

де - річна еквівалентна доза в кришталику ока або шкіряних покривах, що формується при реалізації s-того сценарію.

Д.4.18 Для оцінки річних еквівалентних доз в органах та тканинах використовується формула:

, (Д.4.3)

де - річна еквівалентна доза в органі або тканині Т, що формується при реалізації s-того сценарію.

Д.4.19 У розрахунках доз потенційного опромінення використовується така саме система референтних параметрів, як і в Додатку 2 НРБУ-97. Необхідні додаткові референтні параметри вказані окремо в описі сценаріїв.


* У рамках даного додатку розвиток всіх подій розглядається як послідовність реалізації двох типів сценаріїв: "сценаріїв критичної події", що охоплюють процеси і явища, які спричиняють порушення цілісності сховища РАВ, та "референтних сценаріїв опромінення", в яких розглядаються різні форми діяльності і режими поведінки людини, а також професійно-вікові групи населення. Далі, якщо це не породжує непорозуміння, допускається використання скорочення "сценарій".


Вище ] Спадкоємність та новизна ] Абревіатури, терміни, визначення ] Частина 1 ] Частина 2 ] Частина 3 ] Частина 4 ] Частина 5 ] Додаток 1 ] Додаток 2 ] Додаток 3 ] [ Додаток 4 ] Додаток 5 ]