Уровни радиологической защиты населения при реализации принципа радиационной эквивалентности: риск-ориентированный подход
Автор: Иванов В.К., Чекин С.Ю., Меняйло А.Н., Максютов М.А., Туманов К.А., Кащеева П.В., Ловачв С.С., Адамов Е.О., Лопаткин А.В.
Рубрика: Научные статьи
Статья в выпуске: 3 т.27, 2018 года.
Бесплатный доступ
В статье рассмотрены два подхода к расчёту времени выдержки отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) в условиях реализации принципа радиационной эквивалентности - по отношению ожидаемых эффективных доз от ОЯТ и природного урана и по отношению соответствующих пожизненных радиационных рисков, рассчитанных для российского населения. Представлен метод оценки пожизненного радиационного риска при внутреннем облучении человека с учётом его пола и возраста. Рассмотрено ОЯТ реакторов БРЕСТ и ВВЭР. Получены следующие основные результаты. Ожидаемая эффективная доза при внутреннем облучении человека за счёт различных радионуклидов является очень грубым индикатором радиационных рисков и их потенциальной биологической опасности. При применении принципа радиационной эквивалентности использование ожидаемой эффективной дозы в качестве меры потенциальной биологической опасности приемлемо, т.к. такой подход завышает необходимое время выдержки радиоактивных отходов по сравнению с использованием расчётов потенциальной биологической опасности в терминах пожизненного атрибутивного радиационного риска. ОЯТ ВВЭР опаснее, чем ОЯТ БРЕСТ. Максимальное различие в пожизненных атрибутивных радиационных рисках достигается при времени выдержки 100 лет и для женщин оно в среднем выше, чем для мужчин.
Внутреннее облучение, эквивалентная доза, ожидаемая эффективная доза, пожизненный атрибутивный риск, природный уран, отработавшее ядерное топливо, радиоактивные отходы, принцип радиационной эквивалентности, российская популяция, модели радиационного риска, дозовые коэффициенты
Короткий адрес: https://sciup.org/170171459
IDR: 170171459 | УДК: 614.876+621.039.76) | DOI: 10.21870/0131-3878-2018-27-3-9-23
Application of the radiation equivalence principle to estimation of levels of radiological protection of the population: risk-oriented approach
The present concept of the development of nuclear energy is based on the use of fast nuclear reactors with closed nuclear fuel cycle and new technologies, ensuring nuclear safety and radiological protection of present and future generations of people and the environment from ionizing radiation. For these purposes it is important to keep the natural radiation balance, it means that in some time the total radiotoxicity of the spent nuclear fuel will not exceed the total radiotoxicity of natural raw uranium ore. In this connection it is necessary to adhere to the radiation equivalence principle that allows estimation of levels of radiological protection of the population while storing spent nuclear fuel. The article presents methods for calculation of the decay time of spent nuclear fuel (SNF) in the compliance with the radiation equivalence principle. The first method is based on the comparison of committed effective doses from SNF and natural uranium and, the second method is based on comparison of corresponding lifetime attributable radiation risks calculated for the Russian population. The decay time of spent nuclear fuel from the BREST and VVER reactors is calculated. The following main results are obtained. The committed effective dose from internal exposure to various radionuclides is a rough indicator of possible radiation risk and potential radiotoxicity of the radionuclides. While adhering to the radiation equivalence principle, the use of the committed effective dose as a measure of potential radiotoxicity is acceptable, because this approach overestimates the necessary decay time of SNF as compared with potential radiotoxicity estimate based on lifetime attributive risk. Radiotoxicity of SNF from VVER is higher than radiotoxicity of SNF from BREST. The maximum difference in lifetime attributable risks from exposure to VVER SNF and BREST SNF will be when the decay of spent fuel time is 100 years on average, the difference is higher for women than for men.
Список литературы Уровни радиологической защиты населения при реализации принципа радиационной эквивалентности: риск-ориентированный подход
- Основы государственной политики в области обеспечения ядерной и радиационной безопасности Российской Федерации на период до 2025 года (утв. приказом Президента РФ 1 марта 2012 г. № Пр-539). ГАРАНТ.РУ Информационно-правовой портал [Офиц. сайт]. [Электронный ресурс]. URL: http://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/70190228/ (дата обращения 20.06.2018).
- Радиационная защита и безопасность источников излучения: Международные основные нормы безопасности. Промежуточное издание. Общие требования безопасности. Серия норм МАГАТЭ по безопасности № GSR Part 3 (Interim). Вена: МАГАТЭ, 2011. 311 с.
- Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009). Санитарные правила и нормативы. СанПиН 2.6.1.2523-09. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2009. 100 с.
- Злокачественные новообразования в России в 2014 году (заболеваемость и смертность) /Под ред. А.Д. Каприна, В.В. Старинского, Г.В. Петровой. М.: МНИОИ им. П.А. Герцена, 2016. 250 с.
- Адамов Е.О., Джалавян А.В., Лопаткин А.В., Молоканов Н.А., Муравьев Е.В., Орлов В.В., Калякин С.Г., Рачков В.И., Троянов В.М., Авронин Е.Н., Иванов В.Б., Алексахин Р.М. Концептуальные положения стратегии развития ядерной энергетики России в перспективе до 2100 г. //Атомная энергия. 2012. Т. 112, вып. 6. С. 319-330.
- Адамов Е.О., Ганев И.Х. Экологически безупречная ядерная энергетика. М.: НИКИЭТ им. Н.А. Доллежаля, 2007. 145 с.
- Радиационно-эквивалентное обращение с РАО. Техническая справка 01.2017 НРРЭ. Научный руководитель по РЭ А.В. Лопаткин.
- Публикация 103 Международной комиссии по радиационной защите (МКРЗ): пер. с англ. /Под общей ред. М.Ф. Киселёва и Н.К. Шандалы. М.: Изд. ООО ПКФ «Алана», 2009. 312 с. [Электронный ресурс]. URL: http://www.icrp.org/docs/P103_Russian.pdf (дата обращения 20.06.2018).
- Compendium of dose coefficients based on ICRP Publication 60. ICRP Publication 119 //Ann. ICRP. 2012. V. 41. 130 p.
- 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. EPA 402-C-99-001. Oak Ridge National Laboratory. Office of radiation and indoor air United States Environmental Protection Agency, Washington, DC 20460, 1999.
- United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (UNSCEAR). Sources and effects of ionizing radiation. UNSCEAR 2006 Report. Vol. I, Annex A: Epidemiological studies of radiation and cancer. New York: United Nation, 2008.
- ICRP Database of Dose Coefficients: Workers and Members of the Public; Ver. 3.0, official website. Available at: http://www.icrp.org/page.asp?id=145 (Accessed 20.06.2018).