Реферат: Модель переноса радионуклидов с ядерно-опасных предприятий в окружающую среду
При Tбио = T1/2 выведение нуклида будет с периодом равным 0,5 Tбио или 0,5 T1/2 .
При Tбио << T1/2 выведение нуклида будет равным Tбио .
Другим, немало важным фактором, который необходимо учитывать при расчёте накопления нуклида в организме, является изменение во времени вдыхаемой концентрации нуклида.
Если в течение года значение концентрации нуклида в атмосферном воздухе останется практически неизменным, то насыщение его в организме наступит примерно через 5 - 6 Tэфф .
Другое дело, если ежедневная концентрация изменятся в широких пределах, тогда функция накопления будет иметь более сложный характер, и может быть определена численным интегрированием.
Кроме ингаляционного пути поступления нуклида в организм человека существует ещё пероральный путь - поступление нуклидов с пищей и водой. Тем не менее, результат воздействия излучений нуклида один и тот же - оказывается вредное воздействие на все органы и ткани организма. Только за одни сутки в окружающую среду поступит активность:
, Бк; (3)
где:
Q1 - концентрация нуклида в организме человека через t часов, Бк;
Q2 vвеличина убыли нуклида из организма вне производственного помещения за t2 часов, Бк;
Схема модели переноса радионуклидов за пределы ядерного предприятия профессиональным работником, представлена на Рис1..
Рис.1. Модель переноса радионуклидов в окружающую среду персоналом ядерных предприятий.
Такая модель переноса в равной степени относится как к твердым радионуклидам, так и к газообразным.
Механизм удаления нуклидов из организма имеет достаточно сложный характер, тем не менее, все они попадают в среду обитания профессионального работника.
Выведение нуклидов из организма происходит с выдыхаемым воздухом, фекалиями, через потовые железы, слезы, кровотечения и т.д..
Профессиональный работник большую часть времени находится в жилой квартире и некоторое время - в местах общественного пользования. Поэтому удаляемые нуклиды из его организма будут переходить через атмосферный воздух и водные среды и далее в организм членов его семьи, предметы быта и т.д..
Особое место в модели переноса радионуклидов с ядерных предприятий занимает радионуклид - тритий. Его перенос к человеку, членам семьи профессионального работника, на порядки больше, чем перенос твердых радионуклидов (Cs-137, Co-60 и т.д.). Это объясняется его уникальными физическими свойствами.
Расчеты, проведенные согласно "Модели-" показывают, что при концентрации трития в атмосферном воздухе производственного помещения ядерного предприятия равной 40 Бк/м.куб во всем теле профессионального работника, примерно через 50 дней (при его пятидневной рабочей неделе) установиться равновесная концентрация трития 8000 Бк/на все тело, в атмосферном воздухе его квартиры 2,7 Бк/м.куб, в организме его ребенка 400 Бк/на все тело.
На Рис.2,3 показаны графики накопления трития в организме профессионального работника и его ребенка.
Рис.2. Накопление трития в организме работника с учётом очередного отпуска продолжительностью 40 дней.
Рис.3. Накопление трития в организме ребенка в возрасте 1-2 года.
По данным работы [4] среднее содержание, от глобально рассеянного трития в атмосфере, во взрослом человеке соствавляет 2,8 Бк/на все тело, тогда получается, что в теле профессионального работника ядерного предприятия это значение будет превышено в 3000 раз, а у ребенка (учитывая вес его тела) в 800 раз. Это при условии, что концентрации трития в атмосферном воздухе производственного помещения ядерного предприятия, равна 40 Бк/м.куб .
В связи с рассмотренной "Моделью..." возникает вопрос: "Какова степень риска для человека не связанного с основной деятельностью ядерного производства, а только проживающего вблизи от него?" Однозначно можно ответить, что такой риск существует, степень его больше для членов семьи профессионального работника и меньше для остального населения.
До настоящего времени этот путь переноса не рассматривается ни в одном регламентирующем документе по радиационной защите, тем не менее, он существует и существовал с момента начала ядерных технологий. Специфика измерения трития ограничивает широкомасштабные измерения его концентрации, однако не снимает данный вопрос с повестки дня. Тоже самое можно отнести к таким нуклидам, как С-14, Sr-90.
Как следует из "Модели-" имеет место нарушение принципа глубоко эшелонированной защиты [1], который "реализуется, в первую очередь, путем создания серии барьеров, которым в принципе никогда и ни что не должно угрожать, и которые , в свою очередь, должны быть нарушены, прежде, чем может быть нанесен ущерб человеку и окружающей среде".
Очевидным является и то, что для снижения неконтролируемого до настоящего времени радиационного воздействия на персонал ядерных предприятий и проживающее вблизи их население, необходима серьезная доработка существующих технологий на этих предприятиях с целью создания надежных барьеров безопасности. Кроме того, вполне возможно, что некоторые виды заболеваний человека, не связанного с ядерным производством, вполне могут быть вызваны таким неконтролируемым видом радиационного облучения. Научным комитетом ООН по действию атомной радиации (НКРД) названы 25 частично генетически обусловленных заболеваний (глаукома, астма, диабет, рак и т.д.), которые должны быть включены в оценку генетического риска облучения людей.