Научные статьи. Рубрика в журнале - Радиация и риск (Бюллетень Национального радиационно-эпидемиологического регистра)
Статья научная
После наземного ядерного взрыва образуется большое количество оплавленных радиоактивных частиц (ОРЧ). Попадая с кормом в организм пастбищных животных, они накапливаются в преджелудках и сычуге, облучая их на фоне тотального радиационного воздействия в сублетальных дозах. Исследования по комбинированному облучению овец (ОРЧ+1,6 Гр) были выполнены под руководством профессора Б.Н. Анненкова в 1978 г. на 48 овцах, облучённых в дозе 1,6 Гр в сочетании со скармливанием овцам ОРЧ активностью от 9,99 до 51,80 МБк/кг живой массы. Одна группа животных служила необлучённым контролем. Кроме того, в работе были использованы экспериментальные данные, полученные на 10 овцах, облучённых в дозе 2 Гр. Комбинированное облучение сопровождается умеренной лейкопенией, повышенной вязкостью крови и поражением желудочно-кишечного тракта. Изменения в желудочно-кишечном тракте характеризуются атонией преджелудков, болезненностью в области мечевидного хряща (сетки) и сычуга, геморрагиями и язвами на слизистых оболочках, а также уменьшением потребления комбикорма и воды, что привело к потере живой массы и гибели животных. Изучение динамики гибели облучённых овец (пробит-анализ) показало, что минимальные значения гибели (1 и 5%) могут быть вызваны потреблением ОРЧ+1,6 Гр с активностью от 4,07 до 6,57 МБк/кг живой массы. Аналогичные данные были получены при анализе значений моторики рубца (риминация) у облучённых овец (3,6 и 5,4 МБк/кг живой массы). Следовательно, «безопасный» уровень активности ОРЧ может достигать 6,6 МБк/кг живой массы овец + 1,6 Гр тотального облучения.
Бесплатно
Статья научная
Позитронная эмиссионная томография (ПЭТ) - один из наиболее надёжных и высокочувствительных методов визуализации опухолей. В течение последних десятилетий ПЭТ с использованием в качестве радиотрейсеров аминокислот с радиоактивной меткой стал широко используемым методом диагностики. Галлий-68 (68Ga) - перспективный радионуклид для проведения ПЭТ-исследований, благодаря своим оптимальным ядерно-физическим свойствам и доступностью получения из генератора 68Ge/68Ga. По этим причинам мы инициировали разработку нового соединения на основе аминокислоты метионина, меченного 68Ga, для визуализации рака. Целью данного исследования стала оценка биораспределения 68Ga-метионина после внутривенного введения крысам Wistar с холангиомой РС-1 и его сравнение с 68GaCl3. Для этого в различные сроки после введения препарата выделяли образцы органов и тканей и проводили их радиометрию с помощью автоматического гамма-счётчика. Проведённые исследования показали, что накопление 68Ga-метионина в опухоли возрастало с 0,28% от введённой дозы на 1 г ткани (%/г) через 5 мин до 0,37%/г через 1 ч, 0,77%/г через 3 ч и 0,85%/г через 5 ч. Содержание же 68GaCl3 не превышало 0,34%/г. Высокое количество радиоактивности (1,56-3,98%/г) отмечалось в крови. Во внутренних органах относительно высокий уровень накопления наблюдался лишь в печени, селезёнке и почках. Аккумуляция радиоактивности в других органах и тканях составляла менее 1%/г. Полученные результаты могут быть использованы при разработке радиотрейсера на основе 68Ga и метионина для визуализации опухолей методом ПЭТ.
Бесплатно
Статья научная
На основе расчётов, проведённых с использованием разработанных в ГНЦ РФ-ФЭИ программ, была проведена предварительная оценка радиационного воздействия выброса актиноидов на население в условиях длительной работы АЭС при нормальной эксплуатации реактора большой мощности типа БН, в активной зоне которого имеются твэлы с негерметичными оболочками. Были оценены значения годовых поступлений актиноидов (изотопов Pu, Am и Cm) в воздушную среду, определён относительный вклад актиноидов в формирование дозы облучения населения. В расчётах в качестве годового выброса актиноидов использовалась оценочная величина 6,46·10 4 Бк/год. Проведены оценки доз для газоаэрозольного выброса актиноидов, аэрозолей радиоактивных продуктов коррозии и деления (РПКД) и инертных радиоактивных газов (ИРГ). Жидкие сбросы радиоактивных веществ, дающие преобладающий вклад в дозовые нагрузки на критические группы населения вокруг Белоярской АЭС, в настоящей работе не рассматривались. В указанном выбросе доля актиноидов в суммарной годовой дозе (с учётом перорального поступления радионуклидов), получаемой населением за счёт актиноидов, аэрозолей РПКД и ИРГ, составляет ~1%. В перспективе, когда содержание минорных актиноидов (Am, Cm) в топливе реактора БН-1000 может возрастать на порядок (например, в случае организации трансмутации минорных актиноидов в реакторе БН), вклад актиноидов в формирование дозы для населения может составлять уже ~10%. В этом случае вклад актиноидов в ингаляционную составляющую общей дозы будет определяющим (~90%).
Бесплатно
Статья научная
В рамках развития экоцентрической стратегии радиационной защиты наиболее разработанной является предложенная МКРЗ концепция «условных или референтных животных и растений». При этом предложенный МКРЗ набор из 12 референтных видов не является окончательным, необходимо включение и других представителей биоты в набор референтных, что требует обоснования, в том числе учёта особенностей формирования дозовых нагрузок и радиационно-индуцированных эффектов. В данной работе в натурном эксперименте осуществлена оценка влияния облучения сухопутных моллюсков вида Bradybaena fruticum радионуклидом 90Sr на изменение морфометрических показателей моллюсков (высота и диаметр раковины) и уровень белков металлотионеинов. Мощность поглощённой дозы облучения моллюсков была рассчитана посредством метода Монте-Карло (с учётом сценария самооблучения, облучения от 90Sr, аккумулированного в почве и накопленного в крапиве). В изучаемом диапазоне доз установлено достоверное радиационно-индуцированное изменение показателей высоты раковины и уровня белков металлотионеинов в мягких тканях моллюска вида Bradybaena fruticum. В связи с этим, а также, учитывая требования к референтным видам, моллюск Bradybaena fruticum может быть рассмотрен как альтернативный вид для расширения списка референтных видов, а показатели «высота раковины» и «уровень белков металлотионеинов» - как референтные показатели.
Бесплатно
Оценка возможности модификации лучевого поражения крыс при помощи цитотоксической сыворотки
Статья научная
В экспериментах на крысах линии Вистар изучали влияние поливалентной антиретикулярной цитотоксической сыворотки (АРЦС), полученной путём гипериммунизации кроликов комплексом тканей (костный мозг, селезёнка, лимфоузлы, тимус, печень и щитовидная железа) крыс, на течение и исход острой лучевой болезни. Установлено, что АРЦС, введённая крысам сразу после гамма-облучения (8,0 Гр при мощности дозы 81,48 сГр/мин) в стимулирующих дозах, статистически значимо увеличивает 30-суточную выживаемость до 66,7 % (при 18,8-13,3 % в контрольных группах), активируя обменные процессы (сокращение срока до начала восстановления массы тела облучённых крыс с 20-25 до 5-10 суток) и ускоряя восстановление кроветворения по критериям клеточности костного мозга, а также содержания лейкоцитов и ретикулоцитов в периферической крови.
Бесплатно
Статья научная
Данная работа направлена на оценку применимости нового метода многоуглового сканирования пучка, предложенного авторами для определения поперечного профиля пучка ускоренных электронов. Областью применения предложенного подхода станет контроль пространственных и дозовых характеристик терапевтических пучков с целью увеличения точности облучения и, как следствие, уменьшения негативных последствий лучевой терапии. Одной из основных прикладных проблем, на решение которых направлен предложенный подход, является определение характеристик пучка при проведении электронной лучевой терапии. При проведении процедур электронной лучевой терапии в большинстве случаев необходимо формировать электронные пучки, поперечный профиль которых имеет сложную форму. На всех этапах облучения пациента необходимо проводить высокоточный контроль сложного поперечного профиля электронного пучка, что обуславливает актуальность данной тематики. В данной работе методом интегральных преобразований были получены распределения интенсивности медицинского электронного пучка. В работе применялись поперечные профили пучков, полученные с помощью системы дозиметрического планирования для реальных клинических случаев. Метод был применён для «идеальных» и «реальных» профилей медицинских электронных пучков. Интегральные преобразования осуществлялись при разных количествах проекций. Это позволило рассчитать оптимальное количество проекций для каждого рассмотренного случая. В результате работы было показано, что для применения метода многоуглового сканирования пучка с целью контроля поперечного профиля медицинского электронного пучка необходимо иметь 12 проекций профиля пучка, что соответствует угловому смещению 15°.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты оценки возможного содержания радионуклидов в продукции овцеводства при её производстве на территории горного массива Дегелен Семипалатинского испытательного полигона, на которой проводились подземные ядерные испытания в горизонтальных выработках - штольнях. Оценка проведена на основании данных, полученных в ходе проведения натурных экспериментов с сельскохозяйственными животными на радиоактивно загрязнённых участках испытательной площадки «Дегелен». Проведена оценка по нескольким возможным сценариям организации выпаса животных и заготовки растительного корма в пределах горного массива Дегелен. Даны рекомендации по организации выпаса сельскохозяйственных животных в пределах горного массива, позволяющие получить безопасную в радиационном плане продукцию овцеводства.
Бесплатно
Статья научная
В статье дана оценка времени достижения радиационной и радиологической эквивалентности радиоактивных отходов (РАО) и природного уранового сырья при условии полного замещения тепловых реакторов быстрыми реакторами в 2130 г. Радиационная эквивалентность достигается, когда канцерогенный риск РАО и природного уранового сырья принимают одинаковые значения по технологии эффективной дозы. Время достижения радиационной эквивалентности составляет 250 лет выдержки. Радиологическая эквивалентность достигается, когда канцерогенный риск РАО и природного уранового сырья принимают одинаковые значения по технологии пожизненного атрибутивного радиационного риска (LAR). Время достижения радиологической эквивалентности составляет 78 лет. При этом потенциальное время захоронения РАО оценивается после 2208 г.
Бесплатно
Оценка динамики заболеваемости ликвидаторов по результатам ежегодных обследований
Статья научная
Рассматривается проблема построения модели оценки заболеваемости среди лиц, принимавших участие в ликвидации последствий аварии 1986 года на ЧАЭС (ликвидаторы) с учетом нерегулярности прохождения ими диспансеризации. Показана связь рассматриваемой задачи с проблемой оценки ненаблюдаемого процесса заболеваемости по наблюдениям над процессом регистрации диагноза заболевания. Описана методика решения поставленной задачи, позволяющая получать оценки заболеваемости, мало чувствительные к случайным флуктуациям в эмпирических данных. Методика применялась для оценки по годичной заболеваемости среди ликвидаторов с 1986 по 1993 г. по 12 классам заболеваний. Результаты показывают незначительные изменения в этом интервале заболеваемости по классу болезней Инфекционные и паразитарные заболевания, увеличение в четыре раза заболеваемости по классу Психические расстройства и почти десятикратное увеличение заболеваемости по классу Болезни нервной системы и органов чувств. Найденные изменения меньше, чем изменения наблюдаемой заболеваемости за счет учета эффекта накопления заболеваемости при пропусках наблюдений.
Бесплатно
Оценка доз β-облучения щитовидной железы коров по γ-фону в области её расположения
Статья научная
Поступивший в организм животных 131I преимущественно накапливается в щитовидной железе. При превышении определённой поглощённой дозы радиации происходит дегенерация её паренхимы, степень поражения которой, в основном, зависит от короткопробежного b-излучения как основной дозовой составляющей при радиоактивном распаде атомов данного изотопа. Дозу b-облучения можно оценить по активности инкорпорированного 131I с помощью как соответствующих математических моделей, так и по формуле Marks и соавт. Опыт ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС показал, что ветеринарные специалисты в начальный период могли измерить только радиационный фон на местности и в области щитовидной железы животных. Цель этой работы состояла в оценке дозы b-облучения щитовидной железы коров от 131I по уровню g-фона в её области. Активность 131I была рассчитана по интенсивности g-излучения в области щитовидной железы. По зависимости доз b-облучения щитовидной железы коров от интенсивности g-фона в её области, рассчитанных по модели и по формуле, был определён средний коэффициент пропорциональности (К=0,4). При дозах b-облучения щитовидной железы до 30 Гр животные используются без ограничения, а после дозовых нагрузок от 100 Гр и выше должны быть подвергнуты убою в течение 45 сут после проведения ветеринарных мероприятий, направленных на снижение в организме животных 137Cs. При дозах b-облучения щитовидной железы до 100 Гр для уточнения использования животных необходима их диспансеризация. Поглощённые дозы b-облучения 30, 60 и 100 Гр соответствуют мощности дозы g-излучения в области щитовидной железы 75, 150 и 250 мР/ч. Поражающие эффекты b-облучения в значительной степени зависят от морфометрических показателей щитовидной железы, которые обусловлены породой, возрастом, продуктивностью животных, а также сезоном года. Поэтому рассчитанные дозы b-облучения являются ориентировочными, а способ расчёта применим только для взрослых животных.
Бесплатно
Статья научная
В работе рассмотрены основные радиационные факторы, воздействовавшие на участников Тоцкого учения (14.09.1954 г.) после воздушного ядерного взрыва мощностью около 40 кт. Показано, что лучевыми нагрузками на участников учений от мгновенных нейтронов и γ-излучения можно пренебречь. Основную роль при радиационном воздействии на военнослужащих во время учения сыграла активация грунта, в основном, тепловыми нейтронами. Разработана методика оценки поглощенных доз внешнего облучения лиц, участвовавших в учении на Тоцком полигоне, от γ-излучения продуктов активации грунта тепловыми нейтронами. На основании восстановленных маршрутов движения различных групп военнослужащих сделаны предварительные оценки эффективных эквивалентных доз их внешнего облучения. Так, для личного состава стрелковых батальонов дана оценка дозы внешнего облучения, равная приблизительно 2 бэр; для подразделения нейтральной радиационной разведки - 25-110 бэр. В работе показано, что элементный состав грунта в районе учений сильно влияет на оценку дозы внешнего облучения. Сделан вывод о необходимости при оценке доз облучения учитывать активацию использованной военной техники, индивидуальные характеристики поведения лиц, участвовавших в учении, в том числе и летчиков, которые пересекали ножку атомного гриба.
Бесплатно
Статья научная
В настоящее время на значительной части бывших сельскохозяйственных угодий юго-западных районов Брянской области существует риск производства сельскохозяйственной продукции с превышением допустимых уровней содержания 137Cs. Одним из возможных путей решения проблемы может быть передача земель для осуществления лесохозяйственной деятельности. Целью данного исследования была прогнозная оценка доз внешнего облучения работников лесного хозяйства при проведении работ на землях, выведенных из сельскохозяйственного пользования. На примере выведенных из оборота земель вблизи населённого пункта Увелье Красногорского района Брянской области спрогнозировано распределение площадей по зонам радиоактивного загрязнения и дозы внешнего облучения работающих. На момент последнего обследования (2015 г.) основная часть угодий относилась к II и III зонам радиоактивного загрязнения (55% и 33% соответственно). К 2055 г. прогнозируется переход основного количества земель в I и II зоны загрязнения (54% и 46% соответственно). С 2015 по 2055 гг. наиболее вероятно снижение межквартильного интервала расчётной мощности амбиентного эквивалента дозы с 0,17-0,35 до 0,07-0,14 мкЗв/ч. При осуществлении работ на протяжении 1200 ч в году на исследуемой территории для работников лесного хозяйства возможно формирование дозы внешнего облучения от 0,32-0,36 мЗв/год в 2015 г. до 0,12-0,14 мЗв/год в 2055 г. Полученные данные имеют важное значение при планировании лесохозяйственной деятельности на выведенных из сельскохозяйственного оборота землях.
Бесплатно
Статья научная
Выполнены оценки доз облучения населения и компонентов биоты в районе расположения бывшего уранодобывающего предприятия ЛПО «Алмаз». Максимальному радиационному воздействию подвергается почвенная мезофауна и водные организмы. Вклад внутреннего облучения в суммарную дозовую нагрузку на природные объекты превышает 90 %. Разработаны сценарии для оценки доз облучения населения, различающихся путями формирования дозовых нагрузок. В результате проведённых расчётов установлено, что существует вероятность превышения допустимого уровня облучения населения. Основными дозообразующими радионуклидами являются 210Po, 210Pb, 226Ra и 230Th.
Бесплатно
Статья научная
Проведён эксперимент по облучению целых зубов и порошков эмали и дентина в фантоме головы из тканеэквивалентного материала (парафина). Значения относительной радиочувствительности тканей зуба оказались в хорошем соответствии со значениями, оценёнными ранее в ходе облучения в воздухе. Оценки нейтронного и гамма-компонентов суммарной дозы, основанные на результатах ЭПР-спектроскопии образцов дентина и эмали в пределах погрешностей, совпали с рассчитанными (методом Монте-Карло) и измеренными в ходе облучения значениями. Таким образом, показана принципиальная возможность оценки дозы смешанного гамма-нейтронного излучения методом ЭПР-дозиметрии образцов зубной эмали и дентина в случае, когда доза каждого из компонентов поля изначально не известна.
Бесплатно
Статья научная
Основным фактором при инкорпорации в организме растворимых продуктов ядерного деления (ПЯД) урана являются радиоактивные изотопы йода, накопление которых в щитовидной железе в зависимости от поглощённой дозы может быть причиной гипо- или атиреоза. Атиреоз нерадиационной этиологии характеризуется снижением обмена веществ, вялостью, брадикардией, прекращением роста шерсти, грубостью кожного покрова, алопецией, снижением продуктивности при повышенном жироотложении, а эмбрионы при этом могут погибать в начальные сроки беременности. Признаки тяжёлого поражения щитовидной железы в начальный период после инкорпорации радиоактивных изотопов йода (дозы 300 Гр и выше) характеризуются отёком подгрудка и болезненностью в области расположения органа. В более поздние сроки признаки радиационного гипо- и атиреоза идентичны поражению щитовидной железы нерадиационной этиологии. Следовательно, у ветеринарных служб имеется возможность и время для организации необходимых мероприятий на территориях, загрязнённых радионуклидами. Облучение щитовидной железы в дозе 100 Гр не приводит к нарушению воспроизводительных качеств животных. От этих животных можно получить полноценный приплод, а дальнейшее их использование должно решаться после диспансеризации. Облучение щитовидной железы нетелей в дозе 30 Гр привело к фазовым изменениям уровня тиреоидных гормонов. В последующие сроки исследования гормональный статус животных имел тенденцию к восстановлению. При этом изменения иммунологической реактивности и продуктивности у животных не наблюдалось. Установлено, что поглощённые дозы облучения щитовидной железы до 30 Гр не приводят к нарушению гормонального статуса животных. Такая доза регистрируется в щитовидной железе коровы после введения изотопа 131I с активностью 333 МБк. Эта активность соответствует 5000 МБк/животное 10-часовых ПЯД урана, содержащих и другие радиоактивные элементы. Аналогичные безопасные дозы были получены в эксперименте на лактирующих коровах, получивших 6475 МБк на животное. Если известен вклад радиоизотопов йода в общую активность растворимых ПЯД, то можно оценить целесообразность выпаса продуктивных животных в ранние сроки после аварии.
Бесплатно
Оценка и сравнение радиационных рисков медицинского и профессионального облучений
Статья научная
В работе проведена оценка радиационных рисков возможных онкологических заболеваний работников атомной промышленности, подверженных многократному профессиональному облучению в течение трудовой деятельности и возможному дополнительному медицинскому облучению в результате диагностических процедур. С использованием моделей риска МКРЗ (Публикация 103) и национальных медико-демографических данных на примере компьютерной томографии приведены оценки радиационного риска для мужчин и женщин отдельно. Для оценки вреда здоровью в результате облучения были использованы следующие меры радиационного риска: пожизненный атрибутивный риск (lifetime attributable risk - LAR) для всех солидных раков и для лейкозов, а также пожизненная атрибутивная доля (lifetime attributable risk fraction - LARF). Показано, что доля радиационного риска медицинского диагностического облучения при рассмотренных сценариях составляет 20-30% от суммарного риска, что действительно подтверждает необходимость выполнения расчётов для комплексной оценки радиационных рисков и оптимизации на этой основе радиационной защиты персонала в целом. Полученные результаты и предложенная методика оценки радиационных рисков многократного облучения дают основу для решения проблемы оптимизации радиационной защиты в ситуациях одновременного профессионального и медицинского облучения.
Бесплатно
Оценка изменения доз облучения населения в различные периоды после аварии на Чернобыльской АЭС
Статья научная
Рассмотрены особенности формирования дозовых нагрузок у населения, проживающего на радиоактивно загрязнённых территориях, в различные периоды после аварии на Чернобыльской АЭС. Оценена динамика доз облучения жителей населённых пунктов в регионах, отличающихся уровнями радиоактивного загрязнения и почвенными характеристиками. Дан анализ вклада внутреннего и внешнего облучения в формирование суммарных доз у населения в течение 20 лет (1990-2010 гг.) после аварии в отсутствии защитных мероприятий. Показано, что на лёгких почвах в первые годы вклад внутреннего облучения в суммарную дозу был доминирующим (около 55%). К настоящему времени он снизился в среднем до 25%. На тяжёлых почвах вклад внутреннего облучения в суммарную дозу в 1990 г. был на уровне 25-30%, а к 2000 г. сократился до 5-7%.
Бесплатно
Оценка ингаляционного канцерогенного риска для населения загрязнённых районов Челябинской области
Статья научная
В работе проведены оценки ингаляционных канцерогенных рисков от вредных химических веществ (ВХВ) и радионуклидов для населения загрязнённых районов Челябинской области. Для расчётов риска были использованы данные радиационного и химического мониторинга. Среди рассматриваемых в работе населённых пунктов наибольшему риску от ингаляции радионуклидов и ВХВ подвергаются жители п. Новогорный. Максимальный вклад в суммарный канцерогенный химический риск при ингаляции для населения зоны наблюдения вносят бензол и формальдегид. Результаты данной работы указывают на необходимость проведения дополнительных природоохранных мероприятий в рассматриваемых районах Челябинской области.
Бесплатно
Оценка индивидуального радиационного риска при профессиональном хроническом облучении
Статья научная
В соответствии с международной практикой верхний уровень приемлемого индивидуального риска при техногенном облучении персонала определяется вероятностью смерти 10-3 год-1. Эта величина риска (10-3 год-1) указана также в действующих в России Нормах радиационной безопасности. Научный комитет ООН по действию атомной радиации предложил формулы расчета индивидуального риска онкозаболеваний с учетом дозы облучения, возраста на момент облучения, достигнутого возраста и пола. Эта технология была впервые использована для оценки индивидуальных радиационных рисков персонала атомной отрасли России, состоящего на индивидуальном дозиметрическом контроле (49900 человек). Установлено, что в 2006 г. индивидуальный риск превышает порог в 10-3 год-1 для 755 человек, что составляет 1,6 % от всего персонала, состоящего на индивидуальном дозиметрическом контроле. Даны оценки величины избыточного абсолютного риска (EAR) и атрибутивного риска (AR) для всех раков, солидных раков и лейкозов. Обсуждаются принципы формирования групп потенциального риска.
Бесплатно
Статья научная
В работе рассматривается новая технологическая платформа оптимизации радиационной защиты персонала на основе «дозовой матрицы». Приводится оценка радиационного риска при различных сценариях планируемого повышенного облучения. Формируется группа повышенного потенциального риска среди персонала ПО «Маяк», состоящего на индивидуальном дозиметрическом контроле, с учетом действующих стандартов НРБ-99.
Бесплатно
