Константное обеспечение для расчёта доз облучения населения. Обзор
Автор: Арутюнян Р.В., Бакин Р.И., Киселв А.А., Краснопров С.Н., Шведов А.М., Шикин А.В., Шинкарв С.М.
Рубрика: Научные статьи
Статья в выпуске: 3 т.27, 2018 года.
Бесплатный доступ
При оценке и прогнозировании радиационной обстановки для определения доз облучения на основе расчётных данных о содержании радионуклидов в окружающей среде, как правило, используют дозовые коэффициенты. В настоящей работе представлен обзор доступных данных по дозовым коэффициентам, необходимых для оценки поглощённых, ОБЭ-взвешенных поглощённых, эквивалентных и эффективных доз внутреннего и внешнего облучения. Особое внимание уделено дозовым величинам, используемым в формулировках критериев и требований российских и международных документов в области радиационной безопасности. Рассмотрена текущая ситуация с методологической базой, на основе которой производится расчёт дозовых коэффициентов. Проведён анализ данных по дозовым коэффициентам для внешнего облучения, подробно рассмотрены материалы Окриджской национальной лаборатории (США), как наиболее универсальные в использовании, и позволяющие оценивать дозы от различных источников излучения в окружающей среде - загрязнённые воздух, вода и почва. Проанализированы материалы Международной комиссии по радиологической защите и Окриджской национальной лаборатории по дозовым коэффициентам для внутреннего облучения. В частности, рассмотрены особенности, касающиеся учёта полидисперсного состава аэрозольных частиц, наличия данных для оценки поглощённых и ОБЭ-взвешенных поглощённых доз за различные периоды времени после поступления активности. Сделаны выводы относительно использования данных по дозовым коэффициентам для оценки различных дозовых характеристик.
Доза облучения, дозовый коэффициент, внешнее облучение, внутреннее облучение, уровни вмешательства, поглощённая доза, обэ-взвешенная поглощённая доза, эквивалентная доза, эффективная доза, нормы радиационной безопасности, население, аварийное реагирование, радиоактивные аэрозоли
Короткий адрес: https://sciup.org/170171460
IDR: 170171460 | УДК: 614.876 | DOI: 10.21870/0131-3878-2018-27-3-91-103
Availability of constants data for estimating radiation doses to the general population. Review
One of tasks to be solved when estimating radiation situation and forecasting its development is modeling distribution of radionuclides in the environment and calculating radiation doses to the general public using dose coefficients. However unified database of dose coefficients and unified approach to the data use are unavailable. The authors set a goal to analyze available sources of dose coefficients for estimating absorbed, RBE-weighted absorbed, equivalent and effective doses of internal and external radiation exposure. Special attention they have paid to the dosimetry terms used for the description of criteria in the national and international documents on radiological safety. The authors analyzed methodological basis and database of dose coefficients used for calculating doses of external exposure. Collections of dose coefficients for estimation of doses of internal radiation exposure given in publications of the International Commission on Radiological Protection (ICRP) are analyzed as well. The Oak Ridge National Laboratory (ORNL) possesses the most universal collection of models, data files, computer codes, and help files. ORNL data can be used for estimating doses of exposure to various environmental radiation sources, presenting in the air, the water and the soil. The authors have considered the specific allowance for polydisperse composition of aerosols and data used for estimation of absorbed and RBE-weighted absorbed doses in different time intervals after contamination with radionuclides. Having analyzed the databases and taking into account gained experience in the use of dose coefficients in software packages for prediction of radiation situation development the authors advise researchers to use dose coefficients available in the ICRP Publication 119 and in the ORNL for estimating equivalent and effective doses of internal radiation exposure (ICRP) and for estimating time-dependent absorbed doses of internal radiation exposure (ONRL).
Список литературы Константное обеспечение для расчёта доз облучения населения. Обзор
- Нормы радиационной безопасности НРБ-99/2009. СанПиН 2.6.1.2523-09. М.: Минздрав России, 2009. 225 с.
- Международное агентство по атомной энергии. Радиационная защита и безопасность источников излучения: Международные основные нормы безопасности. Общие требования безопасности, часть 3. GSR Part 3. Вена: МАГАТЭ, 2015.
- Публикация 103 Международной комиссии по радиационной защите (МКРЗ). Пер с англ. /Под общей ред. М.Ф. Киселёва и Н.К. Шандалы. М.: ООО ПКФ «Алана», 2009.
- ICRP, 1991. Recommendations of the International Commission on Radiological Protection. ICRP Publication 60 //Ann. ICRP. 1991. V. 21, N 1-3. 215 p.
- Snyder W.S., Ford M.R., Warner G.G., Fisher H.L. Medical Internal Radiation Dose Committee (MIRD) Pamphlet N 5 //J. Nucl. Med. 1969. V. 10, Suppl. 3. P. 7-52.
- Cristy M., Eckerman K.F. Specific absorbed fractions of energy at various ages from internal photon sources. I. Methods, ORNL/TM-8381/V1. Oak Ridge: Oak Ridge National Laboratory, 1987.
- ICRP, 2009. Adult reference computational phantoms. ICRP Publication 110 //Ann. ICRP. 2009. V. 32, N 2. 166 p.
- ICRP, 2008. Nuclear decay data for dosimetric calculations. ICRP Publication 107 //Ann. ICRP. 2008. V. 38, N 3. 120 p.
- ICRP, 1983. Radionuclide transformations - energy and intensity of emissions. ICRP Publication 38 //Ann. ICRP. 1983. V. 11-13. 1200 p.
- ICRP, 2016. Proceedings of the Third International Symposium on the System of Radiological Protection //Ann. ICRP. 2016. V. 45, N 1S. 332 p.
- International Commission on Radiological Protection (ICRP). Available at: http://www.icrp.org.
- ICRP, 2015. Occupational intakes of radionuclides: Part 1. ICRP Publication 130 //Ann. ICRP. 2015. V. 44, N 2. 188 p.
- ICRP, 2016. Occupational intakes of radionuclides: Part 2. ICRP Publication 134 //Ann. ICRP. 2016. V. 45, N 3/4. 352 p.
- ICRP, 2017. Occupational intakes of radionuclides: Part 3. ICRP Publication 137 //Ann. ICRP. 2017. V. 46, N 3/4. 487 p.
- ICRP, 2010. Conversion coefficients for radiological protection quantities for external radiation exposures. ICRP Publication 116 //Ann. ICRP. 2010. V. 40, N 2-5. 258 p.
- ICRP, 2012. Compendium of dose coefficients based on ICRP Publication 60. ICRP Publication 119 //Ann. ICRP. 2012. V. 41. 130 p.
- ICRP, 1996. Conversion coefficients for use in radiological protection against external radiation. ICRP Publication 74 //Ann. ICRP. 1996. V. 26, N 3-4. 220 p.
- Eckerman K.F., Jeffrey C. Federal Guidance Report 12. External exposure to radionuclides in air, water, and soil. EPA-402-R-93-081. Oak Ridge: Oak Ridge National Laboratory; Washington, DC: US Environmental Protection Agency, 1993.
- Eckerman K.F., Sjoreen A.L. Radiological toolbox user's manual. NUREG/CR-7166, ORNL/TM-2013/16. Oak Ridge: Oak Ridge National Laboratory, 2013.
- Eckerman K.F., Leggett R.W., Nelson C.B., Puskin J.S., Richardson A.C.B. Federal Guidance Report 13. Cancer risk coefficients for environmental exposure to radionuclides: CD Supplement. EPA 402-C-99-001. Oak Ridge: Oak Ridge National Laboratory; Washington, DC: US Environmental Protection Agency, 1999.
- ORNL. Center for Radiation Protection Knowledge. Available at: https://www.ornl.gov/ crpk/FGR15.
- Нострадамус. Компьютерная система прогнозирования и анализа радиационной обстановки на ранней стадии аварии на АЭС. Инструкция пользователя. ИБРАЭ РАН, инв. № 3429. М., 2001.
- Методические указания по расчёту радиационной обстановки в окружающей среде и ожидаемого облучения населения при кратковременных выбросах радиоактивных веществ в атмосферу (МПА-98). М.: Минатом России, 1998.
- Богатов С.А., Киселев А.А., Шведов А.М. Методические подходы для оценок радиационной обстановки, ожидаемого облучения и эффективности контрмер при кратковременных выбросах радиоактивных веществ в атмосферу в модели ПРОЛОГ: Препринт ИБРАЭ № IBRAE-2011-02. M., 2011.
- Gamma-ray attenuation coefficients and buildup factors for engineering materials. American National Standard, ANSI/ANS-6.4.3-1991, 1991.
- Машкович В.П., Кудрявцева А.В. Защита от ионизирующих излучений: Справочник. 4-е изд., пере-раб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1995. 496 с.
- Гусев Н.Г., Беляев В.А. Радиоактивные выбросы в биосфере: Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1986. 224 с.
- ICRP, 1994. Dose coefficients for intakes of radionuclides by workers. ICRP Publication 68 //Ann ICRP. 1994. V. 24, N 4. 110 p.
- ICRP, 1995. Age-dependent doses to the members of the public from intake of radionuclides. Part 5 Compilation of ingestion and inhalation coefficients. ICRP Publication 72 //Ann. ICRP. 1995. V. 26, N 1. 100 p.
- The ICRP database of dose coefficients: workers and members of the public. CD 1 Ver. 2.01. New York: ICRP, Elsevier Science, 2001.
- ICRP, 1994. Human respiratory tract model for radiological protection. ICRP Publication 66 //Ann. ICRP. 1994. V. 24, N 1-3. 488 p.
- ICRP, 1995. Age-dependent doses to members of the public from intake of radionuclides. Part 4 Inhalation dose coefficients. ICRP Publication 71 //Ann. ICRP. 1995. V. 25, N 3-4. 415 p.
- Eckerman K.F., Leggett R.W. User guide to DCFPAK 3.0. Oak Ridge: Environmental Sciences Division, Oak Ridge National Laboratory, 2013.
- Eckerman K.F. AcuteDose code. Version 1.2. ORNL, 2012.
- Dangerous quantities of radioactive material (D-values), emergency preparedness and response. EPR-D-VALUES 2006. Vienna: IAEA, 2006.
- Development of extended framework for emergency response criteria. Interim report for comments. IAEA-TECDOC-1432. Vienna: IAEA, 2005.
- Бакин Р.И., Киселёв А.А., Шведов А.М., Шикин А.В. О вычислительных ошибках при расчёте длинных цепочек радиоактивного распада //Атомная энергия. 2017. Т. 123, № 6. С. 334-338.
- Методические рекомендации по расчёту нормативов предельно допустимых выбросов радиоактивных веществ из организованных источников в атмосферный воздух применительно для организаций Госкорпорации «Росатом». М., 2014.
