Фрагмент документа "ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ, РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ. РЕКОНСТРУКЦИЯ СРЕДНЕЙ НАКОПЛЕННОЙ В 1986 - 1995 ГГ. ЭФФЕКТИВНОЙ ДОЗЫ ОБЛУЧЕНИЯ ЖИТЕЛЕЙ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ, ПОДВЕРГШИХСЯ РАДИОАКТИВНОМУ ЗАГРЯЗНЕНИЮ ВСЛЕДСТВИЕ АВАРИИ НА ЧЕРНОБЫЛЬСК".
3.3. Расчет накопленной дозы по данным измерений на СИЧ
----
n
Q
137
При наличии данных о среднем удельном содержании ----
М
цезия-137 в организме жителей НП в разные моменты времени t после
n
аварии (n = 1, 2, 3, 4, 5...), накопленная за 1986 - 1995 гг. доза
внутреннего облучения Е рассчитывается как сумма дозы,
int
обусловленной поверхностным загрязнением растительности Е , и
s
дозы, обусловленной переходом радионуклидов в растения через корневые
системы Е (см. п. 1.8), следующим образом:
r
3.3.1. Если первое измерение содержания радионуклидов цезия
1
в организме жителей НП Q проведено в момент t не позднее 200
l
суток после Чернобыльской аварии (июнь - ноябрь 1986 г.), то оно
служит основой для восстановления поступления радионуклидов и
расчета дозы внутреннего облучения Е за предшествующий период
int
по общей формуле (3.1). Форма функции поступления I (t) задается
137
137
как сумма поступления Cs с молоком в период "поверхностного"
загрязнения растительности по формуле (3.5) в п. 3.1.9 и в период
"корневого" загрязнения согласно п. 3.1.10:
I (t) = КП (0) х сигма (0) х V х F (0, t) х
137 137М 137 М 137
КП (1987)
137М
х {exp(-ln2 х t / Т ) - exp(-ln2 х t / Т ) + ------------ х
2 1 КП (0)
137М
х exp(ln2 х t / Т ) х [exp(-ln2 х t / Т ) -
1987 3 3
- exp(-ln2 х t / Т )]}, Бк/сут., (3.6) <*>
2
----------------------------
<*> Использование последней экспоненты с периодом Т в формуле
2
(3.6) для расчета по (3.6) и (3.7) не обязательно.
где:
137
КП (0) - начальный коэффициент перехода Cs в молоко
137М
выпасаемой коровы при поверхностном загрязнении почвы и
растительности, кв. м/кг (л) - см. п. 3.1.9;
сигма (0) - средняя плотность загрязнения почвы цезием-137
137
в 1986 г., Бк/кв. м;
V - средний "молочный эквивалент" суточного потребления животных
М
продуктов взрослыми жителями - см. табл. 3.3;
F (0, t) - коэффициент уменьшения поступления радионуклидов
137
цезия с пищей в организм взрослых жителей в период времени от 0 до t
вследствие кулинарной обработки, защитных мероприятий, самоограничений
в питании и др., отн. ед.;
Т и Т - определены в п. 3.1.9;
1 2
КП (1987) - коэффициент перехода радионуклидов цезия из
137М
почвы данного НП в молоко коровы летом 1987 г., согласно результатам
местных измерений или по табл. 3.2, кв. м/кг;
t = 395 сут. (1 июня 1987 г.) - дата определения
1987
КП (1987);
137М
Т = 440 сут. (1,2 года) - средний период уменьшения КП
3
радионуклидов цезия в 1987 - 1991 гг.
Неизвестный параметр КП (0) х F (0, t ) в (3.6)
137М 137 1
определяется численным решением уравнения:
t
-1 1
Q = интеграл I (тау) х R(t - тау)d тау, Бк, (3.7)
137 0 137 1
где R(t) = 0,9 х exp(-ln2 х t / 90), отн. ед., - функция
удержания цезия-137 в организме взрослых лиц обоего пола.
Для однозначного решения уравнения (3.7) отношение констант
КП (1987) / КП (0) в формуле (3.6) устанавливается
137М 137М
независимо: КП (1987) оценивается согласно пояснению к формуле
137М
(3.6), а КП (0) - согласно п. 3.4.1.
137М
После подстановки КП (0) х F (0, t ) в (3.6) доза от
137М 137 1
начала загрязнения до t , обусловленная поступлением цезия-137 в
1
организм, вычисляется по (3.1).
134
Функция поступления Cs в организм за тот же период
134 137
определяется из (3.6) с учетом соотношения Cs и Cs в
выпадениях в данном регионе согласно табл. 1.2 Приложения 1:
0
сигма
134
I (t) = I (t) х -------- х
134 137 0
сигма
137
1 1
х exp(-ln2 х t х (--- - -----)), Бк/сут., (3.8)
750 10950
134
где 750 сут. - период полураспада Cs, а 10950 сут. - период
137
полураспада Cs.
Соответственно, доза внутреннего облучения цезием-134 за период
от 0 до t также вычисляется по формуле (3.1).
1
3.3.2. Дозу внутреннего облучения жителей на длительном этапе за
счет преимущественного корневого загрязнения растительности вычисляют
с использованием данных серии СИЧ-измерений, если интервал между двумя
последовательными измерениями не превышает 1 - 2 года. Дозу облучения
радионуклидами цезия за период (t , t ) рассчитывают по упрощенной
m q
формуле (3.3) методом трапеций:
--------- -----------
(Q / М) + (Q / М)
q-1 l n l n+1
Е(t , t ) = SUM kd SUM ----------------------- х
m q l l n=m 2
х (t - t ), мЗв, (3.9)
n+1 n
где:
n - порядковый номер СИЧ-измерения содержания радионуклидов цезия
в организме жителей;
m, q - начальный и конечный порядковые номера СИЧ-измерений в
данном населенном пункте;
---------
(Q / М) - среднее значение отношения активности l-го
l n
134 137
радионуклида ( Cs, Cs) в теле жителей Q , Бк, к массе тела
l
М, кг, по данным n-го измерения;
kd - дозовый коэффициент, определенный в п. 3.1.4, и
l
137 134
приведенный в табл. 3.1 для Cs и Cs соответственно, (мЗв х
кг)/(Бк х сут.);
t - время с момента аварии до момента n-го СИЧ-измерения, сут.;
n
(t - t ) - интервал времени между двумя последовательными
n+1 n
СИЧ-измерениями, сут.
134
Содержание Cs в организме Q в момент t рассчитывают с
134 n
137
учетом его радиоактивного распада по данным о содержании Cs:
0 0
Q (t ) = сигма / сигма х Q (t ) х exp(-ln2 х
134 n 134 137 137 n
1 1
х t х (--- - -----)) = К х Q (t ). (3.10)
n 750 10950 137 n
В табл. 3.5 приведены численные значения среднего соотношения
К = Q / Q в разные годы после аварии на ЧАЭС, рассчитанные
134 137
0 0
по формуле (3.10) при начальном отношении сигма / сигма =
134 137
0,54.
Таблица 3.5
СРЕДНЕЕ ОТНОШЕНИЕ К СОДЕРЖАНИЯ ЦЕЗИЯ-134 И ЦЕЗИЯ-137
В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА В РАЗНЫЕ ГОДЫ ПОСЛЕ АВАРИИ
------------------------------------------------------------------
| Календарный год | К, отн. ед. |
|------------------------------|---------------------------------|
| 1986 | 0,50 |
|------------------------------|---------------------------------|
| 1987 | 0,36 |
|------------------------------|---------------------------------|
| 1988 | 0,26 |
|------------------------------|---------------------------------|
| 1989 | 0,18 |
|------------------------------|---------------------------------|
| 1990 | 0,13 |
|------------------------------|---------------------------------|
| 1991 | 0,093 |
|------------------------------|---------------------------------|
| 1992 | 0,066 |
|------------------------------|---------------------------------|
| 1993 | 0,047 |
|------------------------------|---------------------------------|
| 1994 | 0,034 |
------------------------------------------------------------------
3.3.3. Эффективную дозу облучения жителей стронцием-90 в
отдаленный период можно оценить, используя данные регулярных
137
СИЧ-измерений содержания Cs в их организме. Формула для расчета дозы
по поступлению стронция-90 за время между СИЧ-измерениями в моменты
t , t имеет следующий вид:
m q
Е (t , t ) = dk х I (t , t ) х (t - t ), мЗв, (3.11)
90 m q 90 90 m q m q
90
где dk - дозовый коэффициент для Sr, мЗв/Бк, - см.
90
табл. 3.1.
90
Поступление Sr за длительный период (t , t ) вычисляется
m q
из соображений равенства поступления и выведения из организма
90 137
цезия-137 с учетом соотношения Sr и Cs в рационе питания
населения в разные периоды:
I (t , t ) = 0,006 х
90 m q
n n+1
(Q + Q ) х (t - t ) х P(t )
р-1 137 137 n+1 n n
х SUM -----------------------------------, Бк, (3.12)
n=m 2
90 137
где P(t) - отношение содержания Sr и Cs в рационе питания
населения, отн. ед.
|
Фрагмент документа "ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ, РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ. РЕКОНСТРУКЦИЯ СРЕДНЕЙ НАКОПЛЕННОЙ В 1986 - 1995 ГГ. ЭФФЕКТИВНОЙ ДОЗЫ ОБЛУЧЕНИЯ ЖИТЕЛЕЙ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ, ПОДВЕРГШИХСЯ РАДИОАКТИВНОМУ ЗАГРЯЗНЕНИЮ ВСЛЕДСТВИЕ АВАРИИ НА ЧЕРНОБЫЛЬСК".