Предельно допустимые дозы (предел доз) облучения для категорий лиц и критических органов

Электромагнитное загрязнение. Данная форма загрязнения связана с нарушением электромагнитных свойств окружающей среды. К основным источникам относятся линии электропередач, радио и телевидение, некоторые промышленные установки.

Мозг человека, являясь проводником электрического тока, генерирует свое магнитное поле. Искусственные и естественные электромагнитные поля влияют на здоровье и состояние человека. Однако этот вопрос еще недостаточно изучен. С воздействием электромагнитных полей и микроволновых излучений связывают увеличение рождения детей с синдромом Дауна, рост онкологических заболеваний, особенно опухоли мозга. Рядом исследований установлено, что электромагнитные поля и микроволновое излучение повреждают прежде всего два типа тканей: ткани головного мозга и активно растущие ткани (в частности, ткани развивающихся эмбрионов, маленьких детей и раковых опухолей).

Степень воздействия электромагнитных полей (ЭМП) определяется временем воздействия и уровнем индуктивности ЭМП, зависящим от расстояния до источника. Так, рост онкологических заболеваний связывают с воздействием магнитных полей линий электропередач, индуктивность которых составляет всего 3 мГн. Наиболее распространенными источниками являются телевизоры, электробритвы, печи СВЧ, компьютеры, флуоресцентный свет, фены, электропилы, сотовые телефоны и пейджеры. Индуктивность ЭМП электробритв достигает 200...400 мГн, обычные электронные часы, работающие от сети, генерируют поле с индуктивностью 5... 10 мГн, распространяющееся на 50...60 см вокруг них. Электроплиты генерируют поле с индуктивностью 50 мГн, распространяющееся на 45 см. В этих случаях рекомендуется применять альтернативное оборудование (например, механическое), а при отсутствии такой возможности максимально сокращать время воздействия или располагать источники в наиболее удаленных местах. Выбор средств защиты от ЭМП промышленных источников во многом определяется их частотными характеристиками.

У источника ЭМП различают ближнюю (индукции) и дальнюю (излучения) зоны воздействия. Первая реализуется на расстоянии, не превышающем шестой части длины волны, где ЭМП еще не сформировалось. У таких источников слабо выражена магнитная составляющая, поэтому ЭМП оценивается электрической составляющей напряженности (в/м). При большем расстоянии выражены обе составляющие, поэтому ЭМП оценивается поверхностной плотностью потока энергии (Вт/м²).

Предельно допустимые уровни напряженности ЭМП установлены СНиП № 2971 -84. Внутри жилых помещений напряженность не должна превышать 0,5 кВ/м; на территории зоны жилой застройки — 1 кВ/м; на участках пересечения высоковольтных линий с автомобильными дорогами I—IV категории — 10 кВ/м.

Меры по исключению воздействия на человека ощутимых электрических разрядов и токов отекания должны применяться при напряженности электрического поля выше 1 кВ/м.

Основным способом защиты от ЭМП является защита расстоянием. Строительные конструкции обладают экранизирующей способностью. Напряженность электрического поля в зданиях, находящихся в санитарно-защитных зонах высоковольтных линий напряжением 330... 500 кВ и имеющих неметаллическую кровлю, можно снизить, установив на крыше этих зданий заземленную в двух местах металлическую сетку.

Ионизирующее излучение. В результате воздействия ионизирующего излучения на живые организмы происходят разрушения на клеточном уровне, мутации (обычно регрессивного характера). Первые наблюдения о действии. Радиоактивных излучений на живые клетки были проведены супругами Кюри вскоре после открытия Беккерелем в 1896 г. явления радиоактивности.

Ионизирующие излучения в зависимости от вида обладают раз­личными проникающими свойствами и по-разному влияют на клет­ки организма.

Корпускулярным называют ионизирующее излучение, состоящее из частиц с массой покоя, отличной от нуля. К этому виду излучения относятся альфа-, бета-, протонное и нейтронное излучения. Фотонным называют ионизирующее излучение, состоящее из частиц с массой покоя, равной нулю. К нему относятся тормозное, характеристическое, рентгеновское и гамма- излучения.

В результате такого воздействия происходит ионизация облучаемой среды, т.е. образование положительных и отрицательных зарядов. Важной характеристикой ионизирующего излучения является активность источника, определяемая числом самопроизвольных ядерных превращений в этом источнике за единицу времени. При одном распаде за секунду активность составляет 1 Бк (беккерель). Для оценки активности чаще используется единица измерения, называемая кюри и соответствующая активности 1 г радия.

Для оценки воздействия различных видов излучения введено понятие эквивалентной дозы, измеряемой в зивертах и определяемой как произведение поглощенной дозы на коэффициент качества. Так, при одинаковой поглощенной дозе эквивалентная доза альфа-излучения в 20 раз больше гамма-излучения.

Воздействие определяется не только видом излучения, но и типом тканей, которые подвержены облучению. В порядке убывания чувствительности выделяют три группы: все тело, гонады, красный костный мозг (I); мышцы, щитовидная железа, печень, почки, селезенка и пр. (II); кожный покров, костная ткань, кисти, голени, стопы (III). В результате облучения у человека развивается лучевая болезнь, тяжесть которой зависит от полученной дозы и продолжительности облучения. Лучевая болезнь проявляется поражением центральной нервной системы, подавлением кроветворной функции, образовани­ем опухолей, мутациями и пр.

По профессиональной принадлежности выделяют три категории населения:

А — персонал, профессиональные работники, постоянно или временно работающие с источниками излучения;

Б — ограниченная часть населения, которая не работает непосредственно с источниками излучений, но по условиям проживания может быть подвержена облучению источниками, применяемыми в учреждениях и (или) удаляемыми во внешнюю среду;

В — население страны или региона, кроме лиц категории А и Б.

Допустимые уровни воздействия на население и окружающую среду определены нормами радиационной безопасности НРБ-76/87 Для каждой категории определен свой предел дозы облучения за календарный год. Их соблюдение достигается контролем допустимых уровней.

Предельно допустимая доза облучения за ряд лет не должна превышать дозу, определяемую неравенством: ,

где N-возраст человека; 18-возраст когда может начаться излучение.

Категория	Дозы для групп органов, эВ
I	II	III
А	0,05 (50)	0,15(15)	0,3 (30)
Б	0,005 (0,5)	0,015(1,5)	0,03 (3)

Указанные в табл. дозы включают дозы, полученные при медицинском обследовании и лечении, а также обусловленные естественным фоном.

Все источники ионизирующего излучения разделяют на есте­ственные, обусловленные естественным фоном; техногенные, обусловленные практической деятельностью человека, для лиц категории В; технологические — для лиц категорий А и Б.

На горных предприятиях, добывающих и перерабатывающих урановые, свинцово-цинковые, молибденовые, вольфрамовые руды, флюорит и некоторые другие полезные ископаемые, основной профессиональной вредностью обладает газообразный радон (материнский элемент — радий) с атомной массой 222. Биологическое действие радона и его производных обусловлено, главным образом, излучением альфа-частиц, поражающих легкие. Дочерние

продукты распада, радона могут вызвать развитие фиброзных процессов и осложнить развитие пневмокониозов.

К основным источникам радоновыделения относятся и шахтные воды. Радоновый дебит отдельных источников может составлять 10 мКи/с. При этом свыше 80 % всех подземных вод выходит в выработки, как правило, через скважины и шпуры бурения. Доля капежа и фильтрации по трещинам невелика. При этом радон, растворенный в шахтной воде, в первые же секунды по выходе на обнажение сразу переходит в воздух горной выработки.

Для дозиметрического контроля могут быть использованы современные методы измерений ионизирующих излучений с термолюминесцентными, сцинтилляционными, газоразрядными, камерно-ионизационными, полупроводниковыми и другими детекторами. Среди индивидуальных дозиметров следует отметить камерно-ионизационные прямо показывающие и «слепые» приборы карандашного типа. Диапазон измерений первых составляет 0,1...30 Р экспозиционной или 0,001...0,3 эВ поглощенной доз, вторых — 5 мР..5 Р при времени снятия показаний с помощью устройства УИ-27 в течение 5 с.

Задача измерения мощности дозы для персонала решается с помощью электронных приборов оперативного контроля внешнего облучения с детектором в виде газоразрядных счетчиков. Например, комбинированный дозиметр ДКС-04 «стриж» позволяет измерять не только мощность экспозиционной дозы гамма-излучения (при времени набора и вывода информации 4 сек.), но и экспозиционную дозу.

Дозиметр-радиометр РКС-20.03 «Припять» предназначен для индивидуального и коллективного пользования при измерении мощности эквивалентной дозы гамма-излучения, плотности потока бета-частиц, а также активности в жидких и сыпучих веществах. С помощью этого прибора можно измерять радиационный фон. Его используют для контроля радиационной чистоты жилых и производственных помещений, зданий и сооружений, предметов быта, одежды, грунта, транспорта и др. Время измерения около 20 с. Дозиметр-радиометр подает звуковой сигнал при обнаружении гамма- или бета-частиц.

Радиоактивное загрязнение продуктов питания, кормов, воды и других предметов оценивают методом прямого измерения на расстоянии 1... 5 см от исследуемого объекта массой не менее 1 кг или объемом не менее 1 л по разности результатов измерений излучений от объекта и радиационного фона. При этом уровень внешнего гамма-фона, как правило, не должен превышать 0,1...0,2 мкэВ/ч. При гамма-фоне более 0,2 мкэВ/ч следует найти место с меньшим фоном. Если это невозможно, то для оценки загрязнения следует проводить несколько измерений с большим количеством исследуемого вещества. Необходимо знать, что отдельные продукты питания (чай, сушеные грибы и т.д.) и вещества (например, калийные удобрения, зола березовых дров) могут иметь повышенную радиоактивность.

Уровень мощности дозы на местности, как правило, определяют на высоте 1 м от земной поверхности и на расстоянии не менее 30 м от здания. Ориентировочную проверку (экспресс-анализ) на радиоактивное загрязнение, поиск локальных мест, а также быструю оценку уровня мощности осуществляют при малой постоянной времени или при наименьшем времени набора информации (режим «Поиск»). Более детальный контроль уровня мощности дозы проводят при уве­личенной постоянной времени в режиме «Измерение».

В основе обеспечения радиационной безопасности лежит грамотное использование организационных и организационно-технических мероприятий, а также технических средств обеспечения последних.

К организационным мероприятиям радиационной безопасности относят действия, выполняемые в основном без затрат специальных материалов, которые призваны снизить риск возникновения радиационных последствий у населения и персонала, подвергшегося и потенциально могущего подвергнуться воздействию ионизирующего излучения.

Главным организационным мероприятием, призванным обеспечить радиационную безопасность населения, является создание государственной системы радиационной безопасности населения и системы радиационного контроля, осуществляемого населением.

Мероприятия по уменьшению последствий облучения населения и персонала при радиоактивном загрязнении местности и в производственно-лабораторных помещениях включают сокращение поступления радиоактивных веществ в организм человека; снижение тяжести последствий от полученной дозы облучения. Для защиты от ионизирующего облучения в пределах допустимых норм наиболее эффективна защита временем, т.е. управление профессиональными работами (в частности, чередованием рабочих мест) таким образом, чтобы индивидуальное кумулятивное (накопленное) облучение не превысило квартальных и годовых норм.

К организационно-техническим мероприятиям относят проводимые во время или после воздействия ионизирующего излучения действия направленные на применение материалов, механизмов, устройств, призванных снизить риск радиационных последствий при наличии угрозы или облучения.