УДК: 614.876.06: 621.039.58
Год издания: 2011
Модификация методики реконструкции средних накопленных эффективных доз облучения жителей населенных пунктов Республики Беларусь
Власова Н.Г., Чунихин Л.А., Дроздов Д.Н., Лещева С.В., Висенберг Ю.В., Кикинев В.В.
Рубрики: 58.35.05
Республиканский научно-практический центр радиационной медицины и экологии человека
Тема НИР: Работа выполняется в рамках НИР «Разработать и внедрить программное обеспечение для расчета индивидуализированных накопленных доз облучения лиц, делу «Социальная защита, медицинское обеспечение, оздоровление пострадавшего населения» в рамках Государственной программы по преодолению последствий катастрофы на Чернобыльской АЭС на 2010–2015 гг.
Сроки выполнения НИР: 01.01.2011 г. — 31.12.2011г.
Научный руководитель: канд. биол. наук, доц. Н.Г. Власова
Цель исследования: сравнительная оценка средних эффективных накопленных доз облучения жителей населенных пунктов Республики Беларусь, расположенных на загрязненных чернобыльскими радионуклидами территориях, выполненная по методике, действующей в Республике Беларусь, с модифицированной на основе моделей с использованием результатов инструментальных измерений: на спектрометрах излучения человека (СИЧ) и термолюминесцентной дозиметрии (ТЛД) для ряда населенных пунктов (НП) Гомельской области.
Материалами исследования явились: «База данных плотностей загрязнения территорий населенных пунктов Республики Беларусь радионуклидами цезия, стронция и плутония по состоянию на 1986 год», рег. свидетельство № 58709000639; «База данных СИЧ- измерений жителей Республики Беларусь за период 1987-2008 гг», рег. свидетельство № 58709000637.
Модификация методики реконструкции накопленных доз, использующейся в Беларуси, была произведена в русле развития методологических подходов к оценке дозы. Ранее было показано, что основными факторами, влияющими на формирование дозы внутреннего облучения, является потребление молока и пищевых продуктов леса, особенно грибов. При этом молочный компонент дозы уменьшается вследствие проведенных контрмер, в то время как уровень загрязнения «даров» леса практически не меняется. Кроме того, существенными факторами формирования дозы внутреннего облучения являются преобладающий тип почвы и удельная площадь леса в ареале НП. Динамика нормированной на плотность загрязнения 137Cs дозы внутреннего облучения взрослых жителей загрязненных чернобыльскими радионуклидами населенных пунктов, по результатам СИЧ-измерений для трех регионов, различающихся по условиям формирования дозы внутреннего облучения, представлена на рис. 1.
Для получения средних значений нормированных на плотность загрязнения территории НП доз внутреннего облучения за все годы СИЧ-измерений была сформирована выборка из наиболее представительных: малых - до 100 чел., средних - 100-300 чел. и больших - более 300 чел., населенных пунктов.
Накопленная доза внутреннего облучения для взрослых жителей j-го НП, начиная с 1987 года (см. рис.1), рассчитывается по выражению:
Для уточнения значений Еintj использованы регрессионные зависимости поправочного коэффициента (Сj) от удельной площади леса (площадь продуктивных лесных массивов в радиусе 5 км от центра НП, отнесенная к численности жителей.
С учетом влияния лесного фактора на формирование дозы внутреннего облучения, окончательное выражение для оценки дозы имеет вид:
Второй аспект модификации обусловлен использованием методики оценки средней годовой дозы внешнего облучения в НП различного типа методом индивидуальной ТЛД.
На рис. 2 представлена динамика нормированной на плотность загрязнения дозы внешнего облучения (дозовых коэффициентов) для НП различных типов (село, городской поселок, город) по результатам ТЛД.
Изменения во времени дозовых коэффициентов для оценки дозы внешнего облучения с высоким коэффициентом корреляции аппроксимируются экспоненциальной зависимостью с периодом полууменьшения величины дозового коэффициента для села и города 17,8 года, для городского поселка 15 лет, что удовлетворительно согласуется с данными литературы - 19 лет.
Расчетные значения доз внутреннего и внешнего облучения были разделены на временные периоды: 1987-1992 гг., 1993-2008 гг. для удобства сравнения.
Была проведена сравнительная оценка сходимости расчетных значений, полученных по различным методикам, для 2-х периодов: 1987-1992 гг., 1993-2008 гг., суммарной (внутреннего и внешнего облучения) накопленной дозы. Поскольку характер распределений дозы внутреннего и дозы внешнего облучения не подчиняется закону нормального распределения, в качестве тестовой статистики использован непараметрический критерий для зависимых выборок Уилкоксона на принятом уровне значимости ? = 0,05. Результаты парных сравнений приведены в таблице.
Различие в оценках дозы, выполненных по официальной и по модифицированной методикам, обусловлено, главным образом, различием в оценках дозы внутреннего облучения. При модификации автоматически учтены следующие факторы: изменение потребления молока местного производства, снижение уровня загрязнения молока вследствие проведения контрмер, различные уровни потребления грибов и других пищевых продуктов леса. Модификация была проведена на основе представительных выборок результатов СИЧ-измерений, которые адекватно отражают реальные процессы формирования дозы внутреннего облучения. Так, региональные отличия в значениях дозы внутреннего облучения подтверждаются инструментально измеренными в НП различных регионов в различные годы значениями дозы внутреннего облучения.
Область применения: радиационная защита населения и дозиметрия.
Рекомендации по использованию: оценка индивидуализированных накопленных доз облучения лиц, включенных в Государственный регистр.
Предложения по сотрудничеству: с организациями и учреждениями России, Беларуси и Украины, ответственными за оценку доз облучения населения.