Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2021. Том 66. № 6. С. 10–17

В.Н. Клочков, Л.И. Кузнецова, Н.А. Еремина, Д.И. Кабанов, А.А. Максимов,
С.В. Березин, А.А. Андросова, Е.В. Клочкова, П.П. Сурин, В.К. Величко

МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К МОНИТОРИНГУ УГЛЕРОДА-14 ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЕГО РАДИАЦИОННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПЕРСОНАЛ И НАСЕЛЕНИЕ

Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна ФМБА России, Москва 

Контактное лицо: Клочков Владимир Николаевич: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

РЕФЕРАТ

Цель: Анализ современной нормативно-методической базы по мониторингу дозы облучения персонала и населения, проживающего в зоне наблюдения АЭС, за счет поступления 14С. Определение наиболее информативных методов контроля радиационного воздействия 14С на человека.

Материал и методы: Выполнен анализ научной литературы по радиационному воздействию 14С природного происхождения, 14С, поступившего в природную среду в результате испытаний ядерного оружия, и 14С, поступающего в рабочие помещения и зону наблюдения АЭС. Обобщены представленные в материалах МКРЗ, МАГАТЭ и НКДАР ООН дозовые коэффициенты и другие радиационные характеристики 14С.

Результаты: По данным НКДАР ООН, годовая дозовая нагрузка, обусловленная глобальным 14С, является наибольшей (около 80 %) среди дозовых нагрузок, создаваемых четырьмя важнейшими естественными космогенными радионуклидами: 3Н (0,01 мкЗв/год), 7Be (3,0 мкЗв/год), 14С (12 мкЗв/год) и 24Na (0,2 мкЗв/год). Для 14С основным является алиментарный путь поступления, при котором этот радионуклид поступает в организм человека в составе пищевых продуктов. Годовая доза, обусловленная этим видом поступления глобального 14С, может достигать 40 мкЗв. Аэрогенный (воздушный) путь поступления глобального 14С в организм человека создает годовую дозу не более 1 мкЗв.

Для оценки дозы облучения персонала АЭС и населения, проживающего в зоне наблюдения, наиболее информативными являются методы определения содержания 14С в плодородном слое почвы, в растительности и продуктах питания. 

Выводы: При работе АЭС в природную среду в пределах зоны наблюдения поступает значительное количество 14С, приводящее к дозе облучения населения, превышающей дозу от воздействия глобального 14С. Наиболее информативными объектами, характеризующими содержание техногенного 14С в зоне наблюдения АЭС, являются плодородный слой грунта (гумус) и растительность. Метод жидкостной сцинтилляционной спектрометрии, включающий пробоподготовку путем сжигания проб в кислороде с улавливанием образующегося углекислого газа и переводом его в состав органического растворителя, является в настоящее время наиболее технологически приемлемым для массового контроля содержания 14С в пробах плодородного грунта и растительности.

Ключевые слова: радиационная безопасность, углерод-14, методы мониторинга, доза внутреннего облучения, почва, растительность

Для цитирования: Клочков В.Н, Кузнецова Л.И., Еремина Н.А., Кабанов Д.И., Максимов А.А., Березин С.В., Андросова А.А., Клочкова Е.В, Сурин П.П., Величко В.К. Методические подходы к мониторингу углерода-14 для контроля его радиационного воздействия на персонал и население // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2021. Т. 66. № 6. С.10–17.

DOI: 10.12737/1024-6177-2021-66-6-10-17

Список литературы

1. Рублевский В.П., Яценко В.Н. Особенности радиационного и биологического действия 14С на живые организмы и опасность его накопления в биосфере Земли // Атомная энергия. 2018. Т.12, № 5. С. 301–306.

2. Рублевский В.П., Яценко В.Н., Чанышев Е.Г. Роль углерода-14 в техногенном облучении человека / Под ред. Кочеткова О.А. М.: ИздАТ. 2004. 197 с. ISBN 5-86656-160-3.

3. Иванов В.И., Лысцов В.Н. Основы микродозиметрии. М.: Атомиздат. 1979. 192 с.

4. Тимофеев Л.В., Максимов А.А., Кочетков О.А. и др. К вопросу о дозе трития на клеточном уровне // Мед. радиология и радиационная безопасностью. 2020 (в печати).

5. Панченко С.В., Линге И.И. и др. Радиоэкологическая обстановка в регионах расположения предприятий Росатома / Под ред. Линге И.И., Крышева И.И. М.: САМ полиграфист. 2015. 296 с. 

6. UNSCEAR 2008. Sources and Effects of Ionizing Radiation. United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. Report to the General Assembly with Scientific Annexes. New York: United Nations Publication, 2010. V.I. ISBN 978-92-1-142274-0.

7. Василенко И.Я., Бугрышев П.Ф., Истомина А.Г. и др. Вопросы радиационной опасности 14C // Атомная энергия. 1980. Т.49, № 5. С. 299–303.

8. Carbon-14 and the Environment. IRSN, 2012. www.irsn.fr.

9. Василенко И.Я., Осипов В.А., Рублевский В.П. Радиоактивный углерод. Природа. 1992. № 12. С. 59–65.

10. Garnier-Laplace J., Roussel-Debet S., Calmon P. Modélisation des Transferts du Carbone 14, Emis par les Réacteurs а Eau Pressurisée en Fonctionnement Normal, Dans l’Environnement Proche du Site. Rapport IPSN/DPRE/SERE 98/007. IRSN, Cadarache. 1998.

11. Назаров Е.И., Екидин А.А., Васильев А.В. Оценка поступления углерода-14 в атмосферу, обусловленного выбросами АЭС // Изв. вузов. Физика. 2018. Т.61, № 12–2(732). С. 67–73.

12. Setting Authorized Limits for Radioactive Discharges: Practical Issues to Consider. IAEA-TECDOC-1638. Vienna: IAEA, 2010.

13. Екидин А.А., Жуковский М.В., Васянович М.Е. Идентификация основных дозообразующих радионуклидов в выбросах АЭС // Атомная энергия. 2016. Т.120, № 2. С. 106–108.

14. Официальный сайт базы данных Европейской Комиссии о выбросах и сбросах радиоактивных веществ. URL: http://europa.eu/radd/

index.dox (Дата обращения: 01.10.17).

15. Официальный сайт Международного Агентства по Атомной Энергии. URL: https://www.iaea.org/PRIS (Дата обращения: 01.10.2017).

16. Крышев А.И., Крышев И.И., Васянович М.Е. и др. Оценка дозы облучения населения от выброса 14С АЭС с РБМК-1000 и ЭГП-6 // Атомная энергия. 2020. Т. 128, № 1. С. 48-52.

17. СанПиН 2.6.1.2523–09 «Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009)».

18. Распоряжение Правительства РФ от 08.07.2015 № 1316-р «Об утверждении перечня загрязняющих веществ, в отношении которых применяются меры государственного регулирования в области охраны окружающей среды».

19. Екидин А.А., Васильев А.В., Васянович М.Е. Современные технологии управления воздействием на окружающую среду как инструмент соблюдения принципа ALARA // Биосферная совместимость: человек, регион, технологии. 2017. № 2. С. 67–74.

20. Occupational Intakes of Radionuclides: Part 2. ICRP. Publication 134 // Ann. ICRP. 2016. V.45, No. 3/4. P. 1–352.

21. Limits on Intakes of Radionuclides for Workers: Part 3. ICRP Publication 30 // Ann. ICRP. 1981. V.6, No.2/3.

22. Sources and Effects of Ionizing Radiation. United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation, 2000. New York: United Nations, 2000. V.1: Sources. ISBN 92-1-142238-8.

23. Sources and Effects of Ionizing Radiation. United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation, 1993 Report to the General Assembly, with Scientific Annexes. United Nations Sales Publication E.94.IX.2. New York: United Nations, 1993.

24. ICRP, 1975. Report of the Task Group on Reference Man. ICRP Publication 23. Pergamon Press, Oxford. Русский перевод: Человек. Медико-биологические данные: доклад рабочей группы Комитета II МКРЗ по условному человеку. Предисл. Моисеева А. А. Пер. с англ. Парфенова Ю. Д. Международная комиссия по радиологической защите. Публикация № 23. М.: Медицина. 1977. 496 с.

25. МТ 1.2.1.15.1176-2016. Разработка и установление нормативов предельно допустимых выбросов радиоактивных веществ атомных станций в атмосферный воздух. Методика. М.: Концерн Росэнергоатом. 2016. 69 с.

26. Кулькова М.А. Радиоуглерод (14С) в окружающей среде и метод радиоуглеродного датирования. Учебно-методическое пособие. СПб.: Изд-во РГПУ, 2011. 40 с.

27. Брайцева О.А., Сулержицкий Л.Д. Радиоуглеродная лаборатория института вулканологии ДВНЦ АН СССР // Радиоуглерод в археологических и палеоэкологических исследованиях / Под ред. Зайцевой Г.И., Кульковой М.А. СПб.: ИИМК РАН, 2007. C. 89-94.

28. Mendonça Maria Lúcia T.G., Godoy José M., da Cruz Rosana P., Perez Rhoneds A.R. Radiocarbon Dating of Archaeological Samples (Sambaqui) Using CO2 Absorption and Liquid Scintillation Spectrometry of Low Background Radiation // Journal of Environmental Radioactivity. 2006. V.88, No. 3. P. 205-214.

29. Woo, H.J. Optimization of Liquid Scintillation Counting Techniques for the Determination of Carbon-14 in Environmental Samples / Ed. Woo H. J., Chun S. K., Cho S. Y., Kim Y. S., Kang D. W., Kim E. H. // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 1999. V.239, № 3. P. 649-655.

30. Optimizing the Counting Conditions for Carbon-14 for the Sample Oxidizer-Liquid Scintillation Counter Method. Vesa-Pekka Vartti. STUK- Radiation and Nuclear Safety Authority, Laippatie, 2014. https://www.researchgate.net/publication/260341203 

31. Руководство пользования прибором Pyrolyser-6 Trio.

 

32. Сидоров Л.Н. Масс-спектрометрия и определения массы больших молекул // Соросовкий образовательный журнал. 2000. Т.6, № 11. С. 41–45.

 PDF (RUS) Полная версия статьи

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.     

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.           

Участие авторов. Cтатья подготовлена с равным участием авторов.              

Поступила: 16.09.2021.

Принята к публикации: 22.10.2021.