2.6.1. ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ. РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Оценка поглощенных и эффективных доз ионизирующих излучений у населения, постоянно проживающего на радиоактивных следах атмосферных ядерных взрывов

Методические указания МУ 2.6.1.1001—00

ББК51.26

093

093 Опенка поглощенных и эффективных доз ионизирующих излучений у населения, постоянно проживающего на радиоактивных следах атмосферных ядерных взрывов: Методические указания.—М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России. 2001.—112 с.

1.    Настоящие методические указания разработаны в Государственном научном Петре Российской Федерации Институт биофизики Минздрава России (ГНЦ 1*Ф И1>Ф), (директор академик PAMII. профессор Л. А. Ильин).

Соисполнители: Федеральное управление медико-биологических и экстремальных проблем при Минздраве России (руководитель - В. Д. Рева).

2.    Исполнители: заел, деятель науки РФ. член-кор. РИА. д. т. и., профессор К. И. Гордеев (руководитель разработки); академик РАЕН. д. м. и., профессор И. Я. Василенко; к. т. н.. с. и. с. М. П. Гринев; академик Р.АМН, д. м. и., профессор Л. А. Ильин; д. т. и., профессор И. Б. Кеирим-Маркус; к. т. н. М. Н. Савкин; д. т. и.. профессор Ю. С. Степанов, с. и. с. А. Н. Лебедев.

Соисполнители: член-кор. МА. к. х. и. М. Ф. Киселев.

3.    Утверждены и введены в действие Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации 15 ноября 2000 г.

4.    С введением в действие настоящего документа отменяются: Мсюдичсские указания по методам котроля. ФУМБЭП МУК 2.6.1.006 94 «Продукты ядерного взрыва. Йод-131. Расчет дозы на щитовидную железу человека при поступлении с за-фязненным МОЛОКОМ», утвержденные -заместителем Главною государственною санитарною вра*и 1*Ф по специальным вопросам; Мсюдичсские ука зания по методам контроля. ФУМБЭ11 МУК 2.6.1.005—94 «11родукты ядерного взрыва. 11асо,ленис. Внешнее там.ма-излучснис. 1Ъсчет доз на все тело чешвека с учетом режима проживания и -защитных свойств здаштй». утвержтенные заместителем Главною государственного санитарною вра>ю РФ по специальным вопросам.

5.    Введены впервые.

ББК 51.26

© Минздрав России, 2(H) 1 © Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 2001

брос грунта расходуется максимальная энергия взрыва, взрывы называют «подземный ядернын взрыв на выброс» |6].

3.3. След радиоактивного облака ядер кого взрыва - зона локальных (в отличие от глобальных) выпадении (в рамках настоящего документа) - территория радиоактивного загрязнения, образованного радиоактивными частицами, осевшими на местность из облака ядерного взрыва. «Зона ближних локальных радиоактивных выпадений», создаваемая относительно крупными радиоактивными частицами и простирающаяся от центра (эпицентра) ядерного взрыва до расстояния, на котором выпадающие радиоактивные частицы имеют максимальный аэродинамический диаметр 50 мкм. Эта зона в МУ условно именуется «ближний локальный радиоактивный след». «Зона дальних локальных радиоактивных выпадений» формируется высокодиспергированными частицами, аэродинамический диаметр которых менее 50 мкм. Данная зона располагается за «зоной ближних локальных выпадений», непосредственно примыкая к ней. Она. в определенных условиях, может возникать и независимо. В МУ эта зона именуется «дальний локальный радиоактивный след».

3.-4. Загрязнение радиоактивное - присутствие радиоактивных веществ на поверхности, внутри материала, в воздухе, в теле человека, в другом месте, в количестве, превышающем уровни, установленные нормами и правилами.

3.5.    Понтирующее излучение - любое излучение, взаимодействие которого со средой приводит к образованию электрических зарядов разных знаков.

3.6.    Гамма-ипучение - электромагнитное ((|ютоннос) излучение, испускаемое при ядерных превращениях или аннигиляции частиц.

3.7.    Бета-излучение - излучение, состоящее из электронов (позитронов). испускаемое при бета-распаде радиоактивных изотопов.

3.8.    Доза - поглощенная доза, доза на орган, эквивалентная доза в органе, эффективная доза - в зависимости от контекста.

3.9.    Активность (А) - мера радиоактивности какого-либо количества радионуклида, находящегося в данном энергетическом состоянии в данный момент времени:

dN_

dt

dN - ожидаемое число спонтанных ядерных превращений из данного энергетического состояния, происходящих за промежуток времени

dt.

3.10.    Беккераь (Бк) - единица измерения активности в системе СИ. численно равная одному ядерному превращению в секунду. Использовавшаяся ранее внесистемная единица активности кюри (Ки) составляет 3,7 10^lw Бк.

3.11.    Облучение - воздействие на людей ионизирующего излучения.

3.12.    Группа критическая - группа лиц из населения (нс менее 10 человек), однородная по одному или нескольким признакам - полу, возрасту , социальным или профессиональным условиям, месту проживания. рационл питания, которая подвергается наибольшему радиационному воздействию по данному пути облучения от данного источника излучения.

3.13.    Доза экспозиционная - полный заряд ионов одного знака, возникающих в воздухе при полном торможении всех вторичных электронов. которые были образованы фотонами в элементарном объеме воздуха, деленный на массу воздуха в этом объеме.

3.1-1. Рентген - внесистемная единица экспозиционной дозы. Р: 1Р = 0.258 мКд/кг. Производные единицы миллирентген (1 мР=10"³Р); микрорентген (1 мкР = 10 *ТР).

3.15.    Доза поглощенная (D) - величина энергии ионизирующего излучения, переданная веществу:

D = ^, где dm

de - средняя энергия, переданная ионизирующим излучением веществу. находящемуся в элементарном объеме, a dm - масса вещества в этом объеме.

Энергия может быть усреднена по любому определенном)^- объему, и в этом случае средняя доза будет равна полной энергии, переданной объему, деленной на массу этого объема.

3.16.    Греи - единица поглощенной дозы в системе единиц СИ; 1 Гр= 1 Дж/кг = 100 рад.

3.17.    Рад - внесистемная единица поглощенной дозы. 1 рад = 100 эрг/г = 0,01 Дж/кг = 0.01 Гр.

3.18.    Критический оргии - орган, ткань, часть тела или вес тело, облучение которого в данных условиях причиняет наибольший ущерб здоровью данного лица или его потомства.

3.19.    Доза эффективная (Я) - величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов с учетом их радиочувствительности. Она представляет сумму произведений эквивалентной дозы в органе на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного органа или ткани.

E=YW_T -Н_Г(х) .где

Г

Нт(т) эквивалентная доза в органе или ткани Т за время г,

IV_T - взвешивающий коэффициент для органа или ткани Т

3.20.    Доза зквивсиентная (Ilrjd - поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного вида излучения. IV_И:

Нтл ⁼ Hr. * &тд> где

D_t,r - средняя поглощенная доза в органе или ткани Т, a IV_R - взвешивающий коэффициент для излучения R.

При воздействии различных видов излучения с различными взвешивающими коэффициентами эквивалентная доза определяется, как сумма эквивалентных доз для этих видов излучения.

3.21.    Зиверт (Зв) - единица измерения эквивалентной, ожидаемой и эффективной дозы: 1 Зв = 1 Дж/кг.

3.22.    Биологически значимые радиоактивные выпадения (в рамках настоящего документа) - биологически доступные выпадения, включающие радиоактивные частицы с аэродинамическими размерами не превышающими 50 мкм, с которыми радионуклиды естественным путем могут попадать в организм животных или человека.

3.23.    Э(/н/)екты излучения детерминированные - клинически выявляемые вредные биологические эффекты, вызванные ионизирующим излучением, в отношении которых предполагается существование порога. ниже которого эффект отсутствует, а выше - тяжесть эффекта зависит от дозы.

3.24.    Э^мректы излучения стохастические - вредные биологические э(|к|)скты вызванные ионизирующим излучением, нс имеющие до-

зового порога возникновения, вероятность появления которых пропорциональна дозе и для которых тяжесть проявления не зависит от дозы.

4. Используемые величины и единицы их измерения

С учетом практики, существовавшей в период проведения атмосферных ядерных испытаний, градуировки шкал приборов, применявшихся для получения исходной радиационной информации, и современных требований (табл. 4.1) приводятся как единицы СИ. гак и внесистемные единицы.

Таблица 4 Основные используемые символы и единицы

Термин, величина Используемый символ Единицы СИ Внесистемные единицы 1 2 3 4 Общая мощность взрыва Ч КТ Мощность взрыва но делению Чд*л КТ Максимальная высота подъема радиоактивного облака взрыва (верхней кромки) на момент стабилизации Hj/ax км Высота точки взрыва над подстилающей поверхностью ИW км Скорость ветра, усредненного по высоте от Нтлх до земной поверхности V км/ч Расстояние от центра (эпицентра) взрыва по оси ра-диоактивного следа X км Время условного начала формирования радиоактив-ного следа (отсчитанное от момента взрыва) h ч Время условного окончания формирования радиоактив-ного следа (отсчитанное от момента взрыва) •оеж ч

Условная продолжительность периода формирования радиоактивного следа на расстоянии X &x=tocm-to ч Критическое расстояние -расстояние, на которое вероятен перенос частоты с аэродинамическим диаметром 50 мкм поднятой взрывом на высоту Нмах, при скорости среднего ветра V км

Продолжение таблицы 4

1	2	3	4
Приведенное расстояние, численно равное расстоянию Л”, отнесенному к критическому расстоянию -Х№.	* *4 II ■б ^
МОЩНОСТЬ экспозиционной дозы гамма-излучения (в тексте - мощность дозы)	Р		мР/ч
Мощность дозы гамма-излучения на высоте 1м от поверхности на момент окончания формирования радиоактивного следа	р 1 ост.		мР/ч
Максимальная мощность дозы гамма-излучения на высоте 1 м от поверхности земли в период ^нормирования радиоаклнвного следа	Р 1 мах		мР/ч
Текущее время, отсчитанное от момеша взрыва, кроме специально оговоренных случаев	t	ч, сут
Мес тное астрономическое время	ta	ч
Интервал времени	Т	ч, сут
Средняя энергия частиц (фотонов) гамма-, бета-излучения	£р		МэВ/Бк

Суммарная поверхностная активность при загрязнении почвы, растительности и т. п.		Бк/м2
I Ioвqтxнocтнaя активность i-го радионуклида	<5,	Бк/м2
Удельная активность i-ro радионуклида	Q, • •'/,. в,	Бк/кг
Объемная активность i-ro радионуклида в жидкостях	А,		Бк/л

Продолжение таблицы 4

1 2 3 4 Суммарная объемная активность аэрозолей в воздухе СщрЕ Бк/м3 Объемная активность i-ro нуклида в воздухе С, Бк/м3 Активность, поступающая в организм в момент времени, / Я/./ Яд Бк Доля активности выпадений, связанная с частицами, аэродинамический диаметр которых не превышает 50 мкм HdsSO Доля активности /'-го радионуклида в несепарированной смеси продуктов мгновенного деления на момент времени / Я/.Г Эффективная доза Е мЗв 11оглощенная доза D мГр

5. Основные положения

5.1. Общие положения

5.1.1. Модели расчета дот. представленные в методических указаниях. базируются на использовании исходных данных трех типов: пср-

винных, производных и стандартных. Исходные данные, в зависимости от их назначения, могут носить общий или частный характер.

5.1.1.1.    Первичные данные - известные до начала расчетов. Они включают информацию о взрыве и его характеристиках - типе, мощности. виде и составе делящихся материалов, высоте подъема верхней кромки облака; место, дату и время взрыва, метеорологическую информацию - скорость среднего ветра на трассе перемещения радиоактивного облака; географическое положение зоны локальных выпадений и ее ландшафтные особенности; расположение интересующих населенных пунктов относительно точки взрыва; особенности сезонной жизнедеятельности населения и. в первую очередь, его критических групп, рацион питания. Любую ин<|юрмацию о радиационной обстановке, привязанную к месту и моменту взрыва.

5.1.1.2.    Производные данные - рассчитываемые по зависимостям, рекомендуемым в методических указаниях, на основе использования первичных исходных данных. Этот тип данных составляет основное наполнение моделей расчета доз и включает набор параметров радиационной обстановки, определяющих внешнее и внутреннее облучение людей.

5.1.1.3.    Стандартные данные - заимствованные из официальной справочной литературы или соответствующих официальных публикаций. К этому типу данных относятся: различные физические переходные коэффициенты, метаболические константы поведения радионуклидов в организме животных и людей, биологические и физические характеристики продуктов взрыва и отдельных радионуклидов (радиоизотопов), антропометрическая информация, а также другие общепринятые данные.

5.1.2. Используемые в методических указаниях функциональные связи и соотношения в основе своей отражают реальные пространственно-временные радиационные и биологические процессы воздействия продуктов ядерного взрыва на человека. Наряду с этим сложность и многообразие факторов, определяющих поступление радиоактивных продуктов в организм людей, постоянно находящихся на радиоактивном следе, определили необходимость создания расчетных зависимостей с помощью аналогового метода обработки и нормирования натурного экспериментального материала, специально накапливавшегося в период проведения ядерных испытаний, который обобщался и анализировался на протяжении всего прошедшего времени.

Одним и * основных выражений, используемых в аналоговых решениях. является функция (5.11). определяющая в составе интегральных выпадений долю активности, обусловленную их биологически значимой фракцией частиц (tj_d.^₀). которая для данного взрыва, конкретных условий формирования радиоактивного следа и удаления интересуемой точки. нормируется через приведенное расстояние (Х_пр), являющееся безразмерным критерием подобия.

5.1.3.    Общая погрешность расчетов, выполняемых по данным методическим указаниям, включает в себя две составляющие.

Первая из них определяется внутренними особенностями используемых моделей, функциональных связей и соотношений. Данные погрешности являются неизбежным следствием идеализации реально протекающих радиационных и биофизических процессов, а также принятых допущений при их математическом описании. По этой причине внутренние погрешности консервативны и мало управляемы в ходе расчета.

Вторая составляющая общей погрешности находится за пределами применяемых решений и связана с уровнем достоверности вводимых в расчет исходных данных и принимаемых условий расчета. Однако благодаря блочной структуре методических указаний, а также представлению в общем виде всех основных решений, включенных в рассматриваемый документ, всегда существует реальная возможность, для пользователей. ввод!гть на любой стадии расчета реальную или уточненную информацию и на этой основе неограниченно снижать составляющую внешней погрешности.

Если исходные параметры и условия облучения соответствуют реальным. то общая погрешность расчета будет определяться только вну тренними методическими причинами. В подобном случае, как показали проведенные оценки, погрешность расчета не будет превышать ± 30— 50 %.

5.1.4.    Принимая во внимание практику градуировки шкал приборов. существовавшую в период проведения атмосферных ядерных испытаний. использовавшихся для получения первичной радиационной информации. и современные метрологические требования в настоящем доку менте применяются как единицы СИ. так и внесистемные единицы.

5.2. Исходные .данные

В этом разделе приводятся общие исходные данные для расчетов, которые должны быть заранее известны или предварительно определены.

5.2.1. Первичные исходные данные

Включают:

•    тип взрыва, дату, час и место его проведения:

•    общую мощность взрыва (q. кт) и мощность взрыва по делению (<1дел. КТ):

•    вид делящегося материала (если он комбинированный, то соотношение его компонентов):

•    максимальную высот) подъема верхней кромки радиоактивного облака взрыва на момент стабилизации - Н_ткм:

Если высота подъема облака взрыва неизвестна, то она может быть оценена по соотношению:

H_m<a = 4q^o:} + H_tap,rx    (5.1)

Н„_ч, - высота точки взрыва над подстилающей поверхностью, км:

q - общая мощность взрыва, кт.

•    скорость среднего ветра в слое атмосферы от подстилающей поверхности до высоты подъема верхней кромки облака на трассе его перемещения из района взрыва в рассматриваемую точку местности -

V , км/ч ;

•    расстояние от центра (эпицентра) взрыва до данной точки местности. измеренное по трассе движения радиоактивного облака - X, км;

•    мощность дозы гамма-излучения в рассматриваемой точке (населенном пункте) на открытой местности на высоте 1 м от поверхности земли через t часов после взрыва - P_t. мР/ч.

В алгоритмах, используемых в настоящих методических указаниях, мощность дозы гамма-излучения на открытой местности является главным опорным параметром и рассматривается как заведомо известная характеристика. Эта величина, как правило, должна являться результатом прямых измерений, которые заимствуются из архивных материалов

радиационной разведки. В том случае, когда она получена расчетным путем специально оговариваются условия и особенности расчета.

Вес применяемые в методических указаниях пересчеты экспозиционной мощности дозы гамма-излучения P(t), а также общей активности выпадений - ст(0. на различные моменты времени после взрыва, осуществляются по формуле Вей-Вигнера:

или о(/) = с,

При этом в расчетах доз внешнего гамма-излучения должны применяться реальные значения показателей степени п. Если таковые нс известны, то могут использоваться значения п, полученные

О. И. Лейпу неким в резу льтате теоретического анализа функций изменения гамма-активности смеси осколков деления ^:ъи и ' Ри в различные интервалы времени. Указанные данные приведены в табл. 5.1.

Таблица 5.1

Теоретические значения показателей степени п и различные сроки после деления 2J5U и 2J9Pu [18]

Интервал времени после деления п Максимальное отклонение от кривой спада гамма-активности, % 10 мин < t < 10 ч 1,32 10 10 ч< К 100 ч 1,31 10 10 мин < t < 100 ч 1,33 10 100ч< К 1000 ч 0,89 10 20 с < t < 1000 ч 1,2 30

Для времени t > 1000 ч в расчетах принимается п = 1.2.

В целях упрощения расчетов и сравнительных оценок в рабочих формулах значения экспозиционной мощности дозы гамма-излучения. P_t , приведены на 24 часа после взрыва - Р_и = Р_(2А).

Если значение мощности дозы оказывается известным на какой-то момент времени то пересчет ее величин на 24 часа после взрыва, проводится по соотношению:

Содержание

1.    Область применения..................................................................................7

2.    Нормативные ссылки.................................................................................9

3.    Термины и определения..........................................................................10

4.    Используемые величины и единицы их измерения..............................14

5.    Основные положения...............................................................................16

5.1.    Общие положения..............................................................................16

5.2.    Исходные данные...............................................................................19

5.2.1.    Первичные исходные данные......................................................19

5.2.2.    Производные исходные данные для периода

формирования радиоактивного следа...................................................21

5.2.3.    Производные исходные данные

для сформированного радиоактивного следа......................................23

5.2.3.1.    Поверхностная активность выпадений.................................23

5.2.3.2.    Доля суммарной поверхностной активности, обусловленная биологически значимой фракцией выпадений.............24

5.3.    Внешнее облучение............................................................................25

5.3.1.    Составляющие экспозиционной дозы внешнего гамма-

излучения ................................................................................................25

5.3.2.    Эффективная доза внешнего гамма-излучения.........................26

5.3.3.    Оценка внешнего и контактного бета-гамма-облучения кожных покровов людей за счет

бета-гамма-излучения............................................................................29

5.3.3.1.    Исходные условия..................................................................29

5.3.3.2.    Поглощенная доза в коже и ее составляющие компоненты ....................................................................................................30

5.3.3.3.    Вклад облучения кожи в эффективную дозу........................31

5.4.    Внутреннее облучение при ингаляционном посту плении..............31

5.4.1. Оценка ингаляционных посту плений радиоактивных веществ в организм людей в период формирования следа ядерного взрыва......................................................................................31

5.4.1.1.    Исходные условия..................................................................31

5.4.1.2.    Общая средняя объемная активность аэрозолей в

приземном слое воздуха в период формирования радиоактивного следа.......................................................................................32

В этой связи для удобства последующих расчетов целесообразно предварительно провести восстановление пространственного поля мощностей дозы гамма-излучения (радиоактивного следа) на 24 часа после взрыва.

Наряду с этим, во всех случаях, когда требуется осуществить пересчеты общей активности высокодиспсрсной фракции выпадений (именуемой ниже «биологически значимой фракцией») с одного времени на другое, показатель степени п принимается равным 1.2. Данное значение показателя степени для указанной фракции выпадений, с одной стороны, исключает возможное занижение доз внутреннего облучения, а с другой, и значимо нс завышает их. т. к. расчеты общей активности, в этих случаях. проводятся для небольших интервалов времени.

5.2.2. Производные исходные данные для периода (/.армирования радиоактивного следа

В их состав входят:

•    время, to, ч. прихода облака взрыва в данную точку местности, удаленную от центра взрыва на X. км. которое определяется как

*

‘о = = . где    (5.3)

V - скорость среднего ветра, км/ч;

•    время. /_ЛТЯ , ч. ухода облака взрыва (условного окончания формирования радиоактивного следа и начала излучения выпавших радиоактивных продуктов) численно равное:

¹осш=и^+Л К ■ где    (5.4)

At_x, ч - продолжительность радиоактивных выпадений (период формирования радиоактивного следа) в точке зоны локальных выпадений. на расстоянии X. км. от места взрыва, которая может быть оценена исходя из теоретических представлений или по линейным размерам радиоактивного следа.

Если на рассматриваемом расстоянии неизвестны поперечные размеры радиоактивного следа, то в этом случае применяют формулу:

5.4.1.3.    Средняя объемная активность биологически значи

мых аэрозолей в приземном воздухе в период формирования радиоактивного следа..........................................................................32

5.4.1.4.    Ингаляционные посту пления................................................33

5.4.2.    Внутреннее облучение органов дыхания при ингаляци

онном поступлении смеси радиоактивных продуктов ядерных взрывов....................................................................................................35

5.4.3.    Внутреннее облучение ЖКТ при ингаляционном поступлении смеси радиоактивных продуктов ядерного взрыва.......................37

5.4.4.    Внутреннее облучение щитовидной железы при ингаляционном посту плении радиоизотопов йода.........................................40

5.5.    Поверхностное радиоактивное загрязнение травянистой растительности, лиственных фуражных и овощных культур,

злаков и зернокрупяной продукции.........................................................41

5.5.1.    Радиоактивное загрязнение травянистой

растительности.......................................................................................41

5.5.2.    Радиоактивное загрязнение зернокрупяной продукции...................42

5.6.    Радиоактивное загрязнение продукции животноводства...............43

5.6.1.    Радиоактивное загрязнение молока при пастбищном содержании коров......................................................................................43

5.6.2.    Радиоактивное загрязнение молока

при стойловом содержании коров........................................................46

5.6.3.    Радиоактивное загрязнение мяса................................................47

5.7.    Внутреннее облучение при пероральном поступлении..................48

5.7.1.    Оценка внутреннего посту пления радионуклидов при

употреблении молока от коров, выпасаемых на радиоактивном следе ядерного взрыва...........................................................................49

5.7.2.    Оценка внутреннего поступления радионуклидов при

употреблении молока от коров при стойловом и смешанном содержании животных...........................................................................52

5.7.3.    Оценка внутреннего поступления радионуклидов при

употреблении загрязненного мяса........................................................53

5.7.4.    Внутреннее облучение щитовидной железы радиоизото

пами йода, посту пающими в организм с загрязненными молоком или мясом........................................................................................54

5.7.5.    Оценка внутренних поступлений радионуклидов при по

треблении продуктов, поверхностно загрязненных выпадениями ядерного взрыва..............................................................56

5.7.5.1. Облучение ЖКТ при потреблении хлеба и крупяной

продукции, получаемых из зерна, загрязненного на корню............57

5.7.5.2. Облучение щитовидной железы при потреблении лиственных овощей, загрязненных радиоактивными выпадениями........................................................................................59

5.8. Некоторые особенности использования положений методических указаний при оценках суммарных эффективных и поглощенных доз в органах у населения, проживающего на радиоактивных следах атмосферных ядерных взрывов..................................60

Приложение А (справочное) Пример использования настоящих МУ при реконструкции доз внешнего и внутреннего облучения жителей населенного пункта в результате радиационного воздействия наземного ядерного взрыва, осуществленного на Семипала

тинском полигоне........................................................................................63

1.    Исходные данные и принятые условия, используемые в расчетах ...........................................................................................................63

1.1.    Характеристики параметров и условий проведения взрыва........63

1.2.    Характеристики населенного пункта, условий проживания

населения и антропометрические данные принятые для взрослого человека..........................................................................................64

1.3.    Требования к расчетам...................................................................65

2.    Расчет доз внешнего гамма-излучения................................................66

2.1.    Расчет эффективной дозы внешнего гамма-излучения................66

3.    Внутреннее облучение..........................................................................70

3.1.    Внутреннее облу чение щитовидной железы при ингаляционном посту плении радиоизотопов йода.............................................70

3.2.    Внутреннее облучение щитовидной железы при пероральном поступлении радиоизотопов йода с коровьим

молоком...................................................................................................73

4.    Общее радиационное воздействие.......................................................76

5.    Результаты расчетов.............................................................................77

Приложение Б (справочное). Справочные таблицы.................................78

Приложение В (рекомендуемое). Метаболические модели расчета поглощенных доз в щитовидной железе при внутреннем облучении органа радиоизотопами йода...............................................................89

1. Расчет доз внутреннего облу чения щитовидной железы при ингаляционном посту плении активности................................................89

1.1.    Модель расчета поглощенных доз в щитовидной железе

при поступлении в орган смеси радиоизотопов йода с массовыми числами 131,133, 134 и 135........................................................90

1.2.    Модель расчета доз внутреннего облучения щитовидной железы йодом-132 при ингаляционном посту плении теллура-

132.................................................................... 91

1.3.    Оценка доз внутреннего облучения щитовидной железы при ингаляционном поступлении всей смеси радиоизотопов

йода..........................................................................................................92

2.    Расчет доз внутреннего облучения щитовидной железы при

пероральном поступлении радиоизотопов йода в организм человека.........................................................................................................92

2.1.    Модель расчета доз внутреннего облучения щитовидной

железы радиоизотопами йода при употреблении молока от коров. содержащихся на пастбище...........................................................92

2.2.    Модель расчета доз внутреннего облучения щитовидной

железы при употреблении продуктов рациона, загрязненных радиоизотопами йода.............................................................................94

3.    Расчет суммарной дозы внутреннего облучения щитовидной

железы........................................................................................................95

Приложение Г (справочное). Справочные материалы для расчета доз внешнего гамма-излучения от выпавших продуктов ядерного взрыва с учетом высокой скорости изменения мощности дозы излучения в первые часы после взрыва и защищенности населения в это время.............................................................................................97

Раздел 1. Расчет экспозиционных доз гамма-излучения, учитывающий кинетику мощности дозы гамма-излучения на сформированном радиоактивном следе ядерного взрыва и особенности

защищенности населения.........................................................................97

Раздел 2. Поправочные коэффициенты К,_оап1ащ в формуле

(5.15). учитывающие время начала облучения на сформированном радиоактивном следе - i_ocm и характеристики защищенно

сти населения - к_вып, х_отер....................................................................101

Библиографические данные......................................................................104

УТВЕРЖДАЮ Главный государственный санитарный врач Российской Федерации - Первый заместитель Министра здравоохранения Российской Федерации

Г. Г. Онищенко

15 ноября 2000 г.

Дата введения - с момента утверждения

2.6.1. ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ. РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Оценка поглощенных и эффективных доз ионизирующих излучений у населения, постоянно проживающего

на

радиоактивных следах атмосферных ядерных взрывов

Evaluation of absorbed and effective doses to population permanently living on the radioactive traces resulted from atmospheric nuclear explosions

Методические указания _МУ    2.6.1.1001—00_

1. Область применения

1.1.    Методические указания распространяются на методологию реконструкции основных дозообразующих параметров радиационной обстановки, определяющих воздействие продуктов ядерного деления на человека и на этой основе на выполнение расчетов и оценки эффективных доз общего внешнего гамма-излучения, поглощенных доз внутреннего облучения критических органов и тканей, а также суммарных эффективных доз облучения людей.

1.2.    В методических указаниях детально излагается порядок определения доз внешнего облучения, поглощенных доз внутреннего облучения в щитовидной железе, нижней части толстого кишечника, легких, а также дозы поглощенной в коже, которые могут вносить ощутимый

вклад в общую эффективную дозу или приводить к острым или отдаленным последствиям облучения людей, постоянно проживавших на радиоактивных следах ядерных взрывов. Наряду с этим, формулы МУ могут использоваться для расчетов поглощенных доз и в других критических органах и тканях человека. По данным об общем внешнем гамма-облучении и облучении кожи, а также поглощенных доз в указанных критических органах определяется вероятная суммарная эффективная доза облучения.

1.3.    Методические указания предназначены для научных целей при оценке радиационных рисков и проведении эпидемиологических исследований.

1.4.    Настоящие методические указания включают перечень и порядок получения необходимых исходных данных, а также процедуры ретроспективных расчетов величин вероятных поглощенных доз в критических органах и тканях и эффективных доз облучения у населения, проживающего в зонах локальных радиоактивных выпадений атмосферных ядерных взрывов.

Излагаемые рекомендации, в основе своей, ориентированы к условиям облучения людей, возникавшим при наземных ядерных взрывах, осуществленных на Семипалатинском полигоне, при которых образовывались радиоактивные следы (зоны локальных радиоактивных выпадений). Однако математическая форматизация реальных биофизических процессов. а также представление основных функциональных связей и соотношений. описывающих эти процессы в общем виде, при котором входящие параметры открыты, делает возможным (при учете влияющей специфики) использование примененных решений, и для других радиационных ситуаций. при которых местность оказывается загрязненной продуктами ядер-ного деления.

1.5.    Модели восстановления действующих параметров радиационной обстановки и расчета доз облучения людей, представленные в методических указаниях, предполагают обычные метеорологические условия. при которых осуществлялось проведение атмосферных ядерных взрывов: нормальное атмосферное давление, относительно устойчивое направление ветра в районе испытаний и по направлению движения радиоактивного облака, отсутствие атмосферных осадков в зоне ожидаемых (возможных) локальных радиоактивных выпадений.

Для аномальной метеорологической обстановки, а также в пределах горно-лесистых территорий, когда на процессы формирования ради-

ационной ситуации, а. следовательно, и на облучение людей, могу т окалывать определяющее влияние местные метеорологические условия и рельеф местности, использование настоящих методических указаний в неизмененном виде нс может быть рекомендовано. В подобных случаях возможно использование только отдельных связей и соотношений для решения частных вопросов, при у словии учета влияющих обстоятельств.

1.6.    В методических указаниях нс рассматриваются внутриу тробное облучение плода человека, а также внутреннее облу чение младенцев возрастом до 1 года за счет потребления материнского гру дного молока. Используемая схема оценки доз внутреннего облу чения рассчитана на лиц в возрасте от 1 года и старше. Она предполагает ингаляционный пу ть посту пления в организм проду ктов взрыва в период формирования радиоактивного следа, а также пероральные посту пления активности, в результате постоянного употребления в пищу местных сельскохозяйственных проду ктов.

1.7.    В расчетах движения активности через растительное звено рассматривается только поверхностное (контактное) загрязнение радиоактивными выпадениями. Корневой путь загрязнения растительности нс учитывается, т. к. его относительный вклад в общее внутреннее облучение людей, проживающих на радиоактивном следе ядерного взрыва с момента его (|юрмирования. нс выходит за пределы флу ктуаций глобального облу чения.

2. Нормативные ссылки

В настоящих методических указаниях выполняются требования следующих нормативных документов:

2.1.    ISO 921 Между народный стандарт. Ядерная энергия - Словарь. Номер ссылки ISO 921:1997 (E/F/R).

2.2.    Концепция радиационной, медицинской, социальной защиты и реабилитации населения Российской Федерации, подвергшегося аварийному облу ченню. РНКРЗ.—М.. 1995.

2.3.    Нормы радиационной безопасности (НРБ-99). СП 2.6.1.758—99: Минздрав России. 1999.

2.4.    Ру ководство Р 1.1.004—94. «Общие требования к построению, изложению и оформлению санитарно-гигиенических, эпидемиологических. нормативных и методических документов».

2.5.    ГОСТ 15184-81 Излу чения ионизирующие и их измерения. Термины и определения.

2.6.    ГОСТ Р 1.5-92. Общие требования к построению и содержанию стандартов.

2.7.    ГОСТ 8.417-81—ГСИ. Единицы физических величин.

2.8.    ГОСТ 17.0.02-79. Охрана природы. Метрологическое обеспечение контроля загрязненности атмосферы, поверхности вод и почвы. Основные положения.

2.9.    ГОСТ Р 22.8.03-95 БЧС. Технические средства разведки. Общие технические требования.

2.10.    ГОСТ Р 22.0.04 БЧС. Биолого-социальные чрезвычайные ситуации. Термины и определения.

2.11.    ГОСТ Р 22.1.01-95 БЧС. Мониторинг и прогнозирование. Основные положения.

2.12.    ГОСТ Р 22.0.05-94 БЧС. Техногенные чрезвычайные ситу ации. Термины и определения.

2.13.    ГОСТ 8.070-83 ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная первичная схема для средств измерения мощности дозы фотонного ионизирующего излучения.

2.14.    МИ 2174—91. Аттестация алгоритмов и программ обработки данных при измерениях. Основные положения.

2.15.    МИ 665—84. Порядок аттестации методик определения данных о свойствах веществ и материалов.

3. Термины и определения

В методических указаниях применяются следующие термины с соответствующими определениями, в основном, изложенными в нормативных документах, упомяну тых в разделе 2.

3.1.    Атмосферные ядерные взрывы - взрывы, осуществляемые в нижних слоях атмосферы на высоте Н < 10* м. Если высота взрыва // £ 35<у^{| 3} м - «воздушный ядерный взрыв» (где q - общая мощность взрыва, выраженная в кт). Взрыв, произведенный вблизи земной поверхности на высоте И < 3q^v3 м. принято называть «наземным ядерным взрывом». Если /1 = 0- «контактный ядерный взрыв».

3.2.    Подземные ядерные взрывы - взрывы, осуществляемые на глубине Н ^ 3q^]e м. При ядерных взрывах на приведенных глубинах Н <, 20 ... 70 м/кт^1/3,4 образуются воронки выброса грунта, в связи с чем эти взрывы называют «подземные ядерные взрывы с выбросом грунта». Если взрыв осуществлен на приведенной глубине 40...50 м/кг^|/3,4, когда на вы-