Слайд 1Радиационная безопасность территории
Лекция № 8
Ограничение
облучения от природных
источников
Слайд 2V. Требования к ограничению облучения населения 5.1.1. (НРБ-99/2009)
5.1.1. Радиационная безопасность
населения достигается путем ограничения воздействия от всех основных видов облучения
(п. 1.3) источники ионизирующего излучения:
- техногенные источники за счёт нормальной эксплуатации техногенных источников излучения;
- техногенные источники в результате радиационной аварии;
- природные источники;
медицинские источники.
Возможности регулирования разных видов облучения существенно различаются, поэтому регламентация их осуществляется раздельно с применением разных методологических подходов и технических способов.
5.1.2. В отношении всех источников облучения населения следует принимать меры как по снижению дозы облучения у отдельных лиц, так и по уменьшению числа лиц, подвергающихся облучению, в соответствии с принципом оптимизации.
Слайд 3При оценке радиационной обстановки территории руководствуются основными факторами:
Природным радиационным фоном,
создаваемым естественными радионуклидами (ЕРН) и космической радиацией (МЭД ГИ).
Техногенно-измененным
природным радиационным фоном, обусловленным возведением зданий на территориях с повышенным уровнем радоновыделения и использованием в строительстве, производственной деятельности и быту материалов с повышенным содержанием ЕРН.
3. Техногенной деятельностью на территории региона:
4 Вкладом медицинских (рентгенорадиологических) процедур.
Слайд 4Требования к ограничению
облучения от природных источников даны в разделах
V. ОСПОРБ-99/2010
и V. Раздел НРБ-99/2009
Снижение облучения достигается путем установления системы
ограничений на облучение населения отдельными (регулируемыми) природными источниками излучения.
5.3.1. Суммарная доза от всех природных (включая нерегулируемые) источников излучения должна быть на уровне 5 мЗв/год.
4.1. Эффективная доза облучения природными источниками излучения всех работников, включая персонал, не должна превышать 5 мЗв в год в производственных условиях (любые профессии и производства).
Слайд 5Схема дозовой модели облучения населения
Слайд 7Параметры контроля основных объектов окружающей среды
Поверхностная и подземная вода:
УВi
– уровень вмешательства для воды (Приложение 2а НРБ-99/2009); ПДКi (ВДУ)
- гигиенические нормативы
Атмосферные аэрозоли:
ДОАнас - допустимая среднегодовая объёмная активность для радионуклида для населения (Приложение 2 НРБ-99/2009);
ПДКСС (ВДУ) - среднесуточные предельно допустимых концентрации
Снег
определяется концентрацией (Бк, мг/л) в талой воде, контролируется поверхностная плотность загрязнения в Бк, кг/м2
Почва и донные отложения
Действующими законодательными документами техногенные радионуклиды не нормируется
Слайд 8Допустимые значения содержания
природных и техногенных радионуклидов для питьевой воде
(Уровни вмешательства) приведены в Приложении 2а НРБ-99/2009.
5.2.4. Допустимые
значения содержания
природных и техногенных радионуклидов
в пищевых продуктах и воздухе
приведены в Приложении 2 НРБ-99/2009
Слайд 91. Радиационный природный фон
В разных частях планеты природный радиационный фон
имеет разные значения, но в среднем дозовая нагрузка составляет
2 мЗв/год.
На открытых участках территории на уровне 0,1 м от поверхности земли фоновое значение МЭД ГИ находится в интервале
0,15 – 0,3 мкЗв/ч и составляет примерно 0,15 мкЗв/ч.
При превышении этого показателя, необходимо проводить более детальное измерение удельной активности природных и техногенных радионуклидов в почве.
Слайд 10
Защитные мероприятия должны проводиться также, если мощность эффективной дозы гамма-излучения
в помещениях превышает мощность дозы на открытой местности (над фоном)
более чем на 0,2 мкЗв/ч.
2. Мощность эффективной дозы гамма-излучения, МЭД ГИ, мкЗв/ч
Слайд 12Содержание природных радионуклиды в объектах окружающей среды
Природные радионуклиды являются необходимой
составной частью радиоэкологических показателей территории.
Знание возможного содержания естественных радионуклидов
в основных объектах контроля являются важным для оценки полученных результатов.
Влиять на содержание природных радионуклидов нельзя, но контролировать необходимо.
Слайд 13Допустимое содержание природных радионуклидов
Допустимое содержание природных радионуклидов в минеральном сырье
и материалах, продукции с их использованием (изделия из керамики и
керамогранита, природного и искусственного камня и т.п.), а также требования по обеспечению радиационной безопасности при обращении с ними
устанавливаются в санитарных правилах по ограничению облучения населения за счет природных источников излучения.
Слайд 145.3.4. Эффективная удельная активность (Аэфф) природных радионуклидов
не должна превышать:
- для
материалов, используемых в строящихся и реконструируемых жилых и общественных зданиях
(I класс):
Аэфф = АRa +1,3АTh +0,09АK 370 Бк/кг,
где АRa и АTh - удельные активности 226Rа и 232Тh, находящихся в радиоактивном равновесии с остальными членами уранового и ториевого рядов, АK - удельная активность К-40 (Бк/кг);
- для материалов, используемых в дорожном строительстве в пределах территории населенных пунктов и зон перспективной застройки, а также при возведении производственных сооружений (II класс):
Аэфф 740 Бк/кг;
- для материалов, используемых в дорожном строительстве вне населенных пунктов (III класс):
Аэфф 1500 Бк/кг.
При 1,5 кБк/кг < Аэфф ≤ 4,0 кБк/кг (IV класс) вопрос об использовании материалов решается в каждом случае отдельно на основании санитарно-эпидемиологического заключения федерального органа исполнительной власти, уполномоченного осуществлять государственный санитарно-эпидемиологический надзор.
При Аэфф > 4,0 кБк/кг материалы не должны использоваться в строительстве.
Слайд 155.3.6. Удельная активность природных радионуклидов в минеральных удобрениях и агрохимикатах
Не
должна превышать:
кБк/кг,
где АU и АTh - удельные активности урана-238 (радия-226) и тория-232 (тория-228), находящихся в радиоактивном равновесии с остальными членами уранового и ториевого рядов, соответственно.
Допустимое содержание 40К в минеральных удобрениях и агрохимикатах не устанавливается.
Слайд 165.3.4. Эффективная удельная активность (Аэфф) природных радионуклидов в строительных материалах
Строительные
материалы:
щебень, гравий, песок, бутовый и пиленный камень,
цементное и кирпичное сырье и пр., добываемых на их месторождениях или являющихся побочным продуктом промышленности, а также отходы промышленного производства, используемые для изготовления строительных материалов (золы, шлаки и пр.), и готовой продукции
Регламентируется в зависимости от класса строящегося объекта.
Существует – 4 класса объектов.
Слайд 17Содержание природных радионуклидов в почве
Содержание природных радионуклидов, которые обязательно присутствуют
на любой территории, колеблется в определённых интервалах в зависимости от
специфики и местных особенностей территории:
типа грунта; солености и гидрогеологических условий формирования поверхностных и подземных вод; условий формирования атмосферных потоков и т.д.
В почве присутствуют природные радионуклиды двух радиоактивных семейств 232Th и 238U.
До 0,03% по массе в земной коре составляют изотопы 87Rb, распространены в почве 226Ra и 22Na в рассеянном состоянии.
Слайд 18Содержание природных радионуклидов в почве
Среднее удельное содержание 40К, 226Ra и
232Th зависит от механического состава почвы, определяются фазовым составом групп
глинистых минералов, и меняется примерно Бк/кг
40K - от 300 до 800,
226Ra - от 20 до 30,
232Th - от 30 до 40.
При распаде нуклидов радия и тория из почвы образуются газообразные радионуклиды – инертные газы радон и торон
Слайд 19Расчет эффективной удельной активности
где АRa и ATh – удельные активности
Ra-226 и Th-232 (Бк/кг), находящихся в равновесии с остальными членами
уранового и ториевого рядов;
AK – удельная активность K-40 (Бк/кг).
Слайд 20
(Al(OH) ((Si,Al) O )) x K(H O)
Al
[Si O ] [OH]
хлорит
вермикулит
Супесь,
средний
суглинок
Тяжелый
суглинок,
глина
4
4
10
8
2
2
5
2
каолинит
(Mg, Fe , Fe )[(Si Аl) ,O ] [OH] x 4H O
2+
3+
4
10
2
2
(Mg,Fe )×[AISi O (OH) ] × 3(Mg, Fe)(OH)
2+
3
10
2
2
иллит
Молодежь ЯТЦ: наука, производство, экологическая безопасность. Г. Северск
Слайд 21Удельное содержание радионуклидов в пробах почвы
Слайд 22Дендрограмма
классификации проб почвы
Молодежь ЯТЦ: наука, производство, экологическая безопасность. Г.
Северск
Слайд 23Содержание радионуклидов
в зависимости от механического состава почв
Слайд 245.3.5. Предварительная оценка качества питьевой воды по показателям радиационной безопасности
При
невыполнении указанного условия защитные мероприятия по снижению содержания радионуклидов в
питьевой воде должны осуществляться с учетом принципа оптимизации.
Критическим путем облучения людей за счет 222Rn, содержащегося в питьевой воде, является переход радона в воздух помещения и последующее ингаляционное поступление дочерних продуктов радона в организм. Уровень вмешательства для 222Rn в питьевой воде составляет 60 Бк/кг. Определение удельной активности 222Rn в питьевой воде из подземных источников является обязательным.
При возможном присутствии в воде 3H, 14C, 131I, 210Pb, 228Ra и 232Th (в зонах наблюдения радиационных объектов I и II категории по потенциальной опасности) определение удельной активности этих радионуклидов в воде является обязательным.
Для минеральных и лечебных вод устанавливаются специальные нормативы.
Слайд 255.3.5. Предварительная оценка качества питьевой воды по показателям радиационной безопасности
может
быть дана по удельной суммарной альфа- (А) и бета-активности (А).
При значениях А и А ниже 0,2 и 1,0 Бк/кг, соответственно, дальнейшие исследования воды не являются обязательными.
В случае превышения указанных уровней проводится анализ содержания радионуклидов в воде.
Приоритетный перечень определяемых при этом радионуклидов в воде устанавливается в соответствии с санитарным законодательством .
Если при совместном присутствии в воде нескольких природных и техногенных радионуклидов выполняется условие:
∑Аi/УВi≤1,
где Аi - удельная активность i-го радионуклида в воде, Бк/кг;
УВi - соответствующие уровни вмешательства по Приложению 2а, Бк/кг,
то мероприятия по снижению радиоактивности питьевой воды не являются обязательными.
Слайд 26Содержание природных радионуклидов в поверхностной воде
УВ для воды
Фоновое содержание
для европейской части России
14С - 0,001 Бк/л
3Т от 0,5
до 4 Бк/л
∑α, 0,05 – 0,2 Бк/л
∑β, 0,30 – 0,6 Бк/л
Слайд 28Содержание природных радионуклидов в приземном слое атмосферного воздуха
Объемная активность радиоактивных
веществ в атмосферном воздухе
ДОАнас
∑β от 0,5 . 10-3 до
5,0 .10-6 Бк/м3
∑α<0,01
Слайд 30Система ограничений на облучение населения от отдельных природных ИИИ
1. От
дочерних продуктов радона и торона
5.3.2. При проектировании новых зданий
жилищного и общественного назначения должно быть предусмотрено, чтобы среднегодовая эквивалентная равновесная объемная активность дочерних продуктов радона и торона в воздухе помещений
ЭРОАRn + 4,6ЭРОАTn не превышала 100 Бк/м3,
а мощность эффективной дозы гамма-излучения не превышала мощность дозы на открытой местности (от фона) более чем на 0,2 мкЗв/ч.
Слайд 31При эксплуатации
жилых и общественных зданий
5.3.3. Среднегодовая эквивалентная равновесная объемная
активность дочерних продуктов радона и торона в воздухе жилых и
общественных помещений:
ЭРОАRn + 4,6ЭРОАTn не должна превышать 200 Бк/м3.
При более высоких значениях объемной активности должны проводиться защитные мероприятия, направленные на снижение поступления радона в воздух помещений и улучшение вентиляции помещений.
Слайд 32Инертные газы радон и торон
на территории
Инертные газы радон и торон,
которые формируют примерно 50% годовой индивидуальной эффективной эквивалентной дозы облучения
населения от природных источников, которая в среднем составляет
0,3 до 0,6 мЗв/год.
Концентрация радона в воздухе на территории существенно зависит от места нахождения территории и меняется от 0,03 до 8 – 10 Бк/м3 приземном слое атмосферы европейской части России.
Слайд 34Взрослый человек потребляет с пищей 95 кг углерода в год
при средней активности на единицу массы 14C 230 Бк/кг.
Суммарный
вклад космогенных радионуклидов в индивидуальную эффективную дозу составляет около 15 мкЗв/год.
Слайд 35КАЛИЙ-40
В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА
80% радиоактивности человека даёт калий-40,
20% приходится
на углерод-14
Калий концентрируется в мышечной ткани
Слайд 36СОДЕРЖАНИЕ ТРИТИЯ
В ОБЪЕКТАХ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ
1 – СТРАТОСФЕРА;
2 – ТРОПОСФЕРА
3
– ЗЕМНАЯ ПОВЕРХНОСТЬ
И БИОСФЕРА;
4 – ВЕРХНИЕ СЛОИ ОКЕАНА
5 –
ГЛУБИНЫ ОКЕАНА