Содержание материала

Дозы облучения населения на территории Восточно-Уральского радиоактивного следа
2.4.1 Оценки доз
За истекший период было сделано несколько, последовательных во времени, оценок доз облучения населения на территории Восточно-Уральского радиоактивного следа [6-8, 40, 41]. Расчетные оценки доз облучения с использованием данных о наблюдавшихся уровнях мощности экспозиционной дозы γ-излучения и содержании радионуклидов в основных видах продовольственной сельскохозяйственной продукции с течением времени уточнялись в соответствии с появлением новых данных, а также новых критериев радиационной защиты МКРЗ.
Оценки 1974 г. [8, 40] были проведены на основе измеренных в течение 12 лет уровней мощности экспозиционной дозы у-излучения с использованием коэффициента эффективного экранирования у-излучения, равного 0,5, а также дозовых коэффициентов, установленных в 60-е годы, внутреннего облучения человека при пероральном поступлении радионуклидов в организм. Учитывалось также внутреннее облучение как результат ингаляционного поступления во время прохождения облака аварийного выброса.
В оценках 1984 г. [7] использованы уточненные значения плотности радиоактивного загрязнения территории, методы расчета уровней доз внешнего облучения с применением дозовых коэффициентов для поглощенной тканевой дозы, обусловленной отдельно каждым радионуклидом, характерным для начального состава аварийного радиоактивного загрязнения территории, дозовые параметры МКРЗ и из других публикаций для внутреннего облучения, появившихся к тому времени.
В последних оценках [6, 41] введены следующие изменения:

  1. оценены ожидаемые эффективная и эквивалентная (на отдельные органы и ткани) дозы;
  2. применены современные дозовые коэффициенты МКРЗ 1996 г. для внутреннего облучения при поступлении радионуклидов в организм [42].

Оценки 1996 г. выполнены в соответствии с методикой, утвержденной Госкомсанэпиднадзором РФ [43].
При подготовке настоящей публикации вернулись к использованию измеренных значений мощности дозы γ-излучения в оценках накопленной дозы внешнего облучения как более надежной по сравнению с расчетами. За этим исключением, методика [43] сохранена.
По [43] и в настоящей публикации доза сочетанного облучения населения оценивается как ожидаемая доза, равная сумме накопленной дозы внешнего облучения за время проживания до отселения (отселенные жители) или за весь период непрерывного проживания на загрязненной территории (неотселенные жители) и ожидаемой дозы внутреннего облучения от поступления радионуклидов в организм за аналогичные интервалы времени.
Для оценки накопленной эффективной дозы внешнего облучения в настоящей публикации использованы имеющиеся данные об уровнях мощности экспозиционной дозы γ-излучения и их изменении во времени (см. рис. 2.2, табл. 2.7, а также [8]).
Накопленную экспозиционную дозу γ-излучения получали как интеграл мощности экспозиционной дозы за заданный период времени с момента аварии по реально наблюдавшейся временной зависимости мощности экспозиционной дозы. Накопленную эквивалентную дозу внешнего облучения всего тела оценивали на основе накопленной экспозиционной дозы при введении переводного множителя от экспозиционной дозы в эквивалентную тканевую дозу внешнего облучения, а также коэффициента экранирования γ-излучения в типичных условиях жизнедеятельности населения1 .
Значение коэффициента эффективного экранирования γ-излучения Кэ.э определяли по соотношению

где Кэ - коэффициент ослабления интенсивности γ-излучения внутри помещений, отн. ед.: Кээ= 0,05-0,3, выбрано среднее значение Кээ, равное 0,3 [43]; Т- среднее время пребывания в помещениях, отн. ед.: Т = 0,4-0,8, среднее значение принято равным 0,7 [43]; Кс - среднегодовой коэффициент ослабления интенсивности γ- излучения снежным покровом: Кс = 0,85 [43].
Оценки эффективной дозы внешнего облучения выполнены в расчете на единичную начальную плотность загрязнения территории 90Sr, так же как и оценки ожидаемой дозы внутреннего облучения.
Ожидаемую дозу внутреннего облучения от непрерывного поступления радионуклидов в организм населения разного возраста в момент аварии с пищевым рационом находят по соотношению [43]  где - Ejng(T, j) - ожидаемая к 70-му году жизни эквивалентная на отдельные органы и ткани или эффективная доза внутреннего облучения от непрерывного поступления г радионуклидов с пищевым рационом на протяжении j лет после аварии при возрасте человека Т лет в момент аварии, Зв [BK(90Sr) м-2]-1;
σ0 - начальная плотность загрязнения территории r-м радионуклидом, Бк μ-2; σr0 оценивают по соотношению σr0=σ590 Sr0 R, где R - отношение начальной активности r-го нуклида к активности 90Sr (см. табл. 2.1);
zr( Т, J) - среднее для возрастной группы Т лет годовое поступление r-го радионуклида с пищевым рационом в каждой j-й год после аварии в расчете на единичную начальную плотность загрязнения территории, (Бк год-1) [Бк(90Sr) м-2]-1; использованные в последующих расчетах оценки ежегодных значений ir(T, j) были основаны на расчетной средней структуре пищевых рационов отдельных возрастных групп местного сельского населения, исходя из наблюдавшегося содержания радионуклидов в основных компонентах рациона и предположения о полном обеспечении населения местными продуктами (см. табл. 2.9), eking(T + j) - дозовый коэффициент, определяющий ожидаемую дозу внутреннего облучения от разового поступления r-го радионуклида в организм
с пищевым рационом в возрасте T+j лет, Зв Бк-1; стандартизованные рекомендуемые МКРЗ значения eking(T + j) для эквивалентной (на отдельные ткани и органы) и эффективной доз [42] позволяет оценить как ожидаемую эквивалентную дозу, так и эффективную.
Оценки аналогичной ожидаемой дозы внутреннего облучения, обусловленного ингаляцией, были выполнены только в 1996 г.; в данной публикации они опущены, так как согласно современным представлениям вклад частиц респирабельного класса дисперсности в аэрозоль аварийного выброса мал [4].
Критический анализ данных о динамике радиационной обстановки на территории ВУРСа и условиях жизнедеятельности населения привел при оценках доз облучения к необходимости корректировки оценок плотности радиоактивного загрязнения территории, применявшихся ранее. Это обусловлено тем, что население, проживавшее до отселения на протяжении 330-670 сут, а также население, не подвергавшееся отселению, использовало в сложившихся условиях жизнедеятельности территорию, плотность загрязнения которой в ряде случаев существенно превышала среднюю для территории населенного пункта, особенно при соседстве с территорией, имевшей большие градиенты начальной плотности радиоактивного загрязнения. Поэтому в расчеты были введены дополнительные оценки средней начальной плотности загрязнения территории в радиусе до 10 км от центра населенных пунктов, так называемой территории жизнеобеспечения. Правильность такого приема была подтверждена реальными данными о содержании Sr в продукции личных хозяйств ряда населенных пунктов, что соответствовало плотности загрязнения территории жизнеобеспечения.
Во избежание некорректной оценки доз, прежде всего связанной с использованием расчетных пищевых рационов местного населения (при учете структуры и вклада отдельных компонентов в суммарное содержание радионуклидов в суточном рационе), которые характеризуют максимально возможную интенсивность поступления в организм (примерно в 2 раза выше реальной), что подтверждается практикой радиационно-санитарного контроля, а также вследствие неопределенностей, обусловленных использованием концепции территории жизнеобеспечения (в долях площади и долях населения, относящихся к использованию более загрязненной территории, в том числе санитарной зоны), было разумным ввести для ряда населенных пунктов коррективы (экспертные оценки), соответствующие 1/3 оценки, основанной на средней плотности загрязнения территории жизнеобеспечения.
Современные оценки (Г. Н. Романов) ожидаемых доз отселенных жителей представлены в табл. 2.29, неотселенных - в табл. 2.30. Согласно данным этих таблиц, в зависимости от плотности загрязнения территории и времени проживания жителей до отселения для них характерны ожидаемые дозы облучения наиболее облученной возрастной группы (1-2 года в момент аварии): эффективная доза сочетанного облучения колеблется в широких пределах 0,4-150 сЗв; накопленная доза внешнего облучения 0,2-47 сЗв; эквивалентная доза сочетанного облучения наиболее облучаемого органа (желудочно-кишечного тракта) 3-1200 сЗв и эквивалентная доза сочетанного облучения красного костного мозга 0,3-130 сЗв. Согласно аналогичным оценкам ожидаемых доз для неотселенных жителей нормированные на единицу начальной плотности загрязнения территории ожидаемые дозы для этой же возрастной группы составляют, мЗв | кБк(90Sr) м2]-1: эффективная доза (включая 0,24 по внешнему облучению всего тела) 0,97, эквивалентная доза сочетанного облучения желудочно-кишечного тракта и красного костного мозга 7,3 и 1,1 соответственно.
Постоянное проживание жителей в отдельных неотселенных пунктах вблизи наиболее загрязненной части территории Восточно-Уральского радиоактивного следа обусловило повышенное облучение части населения, соизмеримое с облучением отселенных жителей. В частности, ожидаемой эффективной дозой в пределах 20-40 сЗв характеризуется возрастная группа 1-2 года в момент аварии из населенных пунктов Пороховое, Метлино, Татарская Караболка и Мусакаево. Эти дозы близки к дозам облучения отселенных жителей из населенных пунктов Юго-Конево, Мал. Трошково, Трошково, Игиш, Горный (Коневский Рудник), Кривошеино, Мельниково (табл. 2.31).
Дозы облучения населения в значительной мере обусловлены присутствием в смеси аварийного выброса 144Се, 95Zr и 106Ru, доля активности которых составляла 94% (см. табл. 2.1). Это и предопределило основной вклад их в ожидаемую эффективную дозу сочетанного облучения (около 70% при проживании в течение первого года и около 66% за все время), при этом относительно короткоживущие нуклиды обусловили практически всю накопленную дозу внешнего облучения (при вкладе внешнего облучения в ожидаемую дозу сочетанного облучения около 30% при проживании в течение первого года и около 28% при непрерывном проживании) [6].

Таблица 2.29
Оценки ожидаемых доз облучения отселенных жителей

Т а б л и ц a 2.29 (окончание)

* Экспертная оценка

Таблица 2.30
Оценки ожидаемых доз облучения неотселенных жителей, проживающих на месте с момента аварии

Т а б л и ц a 2.30 (окончание)

* Населенные пункты с повышенным облучением населения рассмотрены отдельно.
** После отселения в пос. Метлино осталось проживать 215 чел.; в 1998 г. таких жителей осталось несколько человек. Численность населения была восстановлена к 1961 г. за счет приезжих.

*** Экспертные оценки.

1 Отношение эффективной дозы внешнего облучения человека к экспозиционной дозе - равно произведению отношений (поглощенная доза в воздухе: экспозиционная доза) х (эквивалентная тканевая доза внешнего облучения : поглощенная доза в воздухе).

Таблица 2.31
Дифференциация облученного населения по средним уровням ожидаемой эффективной дозы


Диапазон значений ожидаемой эффективной дозы, сЗв

Населенные пункты

Дети (1—2 года)

Взрослые

Отселенные жители

Неотселенные жители

150

90

Русская Караболка

-

55-90

35-60

Бердениш, Сатлыкова,
Галикаева, Кажакуль

-

 

 

Юго-Конево, Мал.

 

15-75

9,45

Трошково, Игиш, Горный, Трошково, Кривошеино,
Мельникове

Мусакаево, Метлино (новое)

18-22

11-13

Метлино (новое), Гусево, Фадино, Брюханово, Алабуга Скориново, Четыркино,

Татарская Караболка, Пороховое

10-14

6,4-7,2

Клюкино, Тыгиш, Мал.

-

 

 

Шабурово, Боевское

Слободчикова,

5-10

3-6

 

Юшково, Багаряк, Нов. Теча, Москвина

Эти радионуклиды сыграли главную роль и в формировании доз облучения желудочно-кишечного тракта. В частности, они обусловили более 90% эквивалентной дозы на желудочно-кишечный тракт, при этом около 80% дозы пришлось на 144Се [6].
В свете этих данных следует считать преувеличенной “стронциевую опасность”, по отношению к которой нормировались уровни радиационного воздействия на население на протяжении начального и промежуточного периодов. “Стронциевый” риск стал ведущим спустя первые 5 лет, т.е. после распада относительно короткоживущих нуклидов. Более строго радиационную опасность (исходя из характера накопления дозы за все время и учитывая, что на 70% она сформировалась в течение первого года) следовало бы именовать “цериевой опасностью”.