Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2013. Том 58. № 1. С. 29-35

РАДИАЦИОННАЯ ФИЗИКА, ТЕХНИКА И ДОЗИМЕТРИЯ

В.А. Тараненко¹, М. И. Воробьева¹, М.О. Дегтева¹, Н.Г. Бугров¹, Е.И. Черепанова², Э.С. Куропатенко²

ВЕРИФИКАЦИЯ УРОВНЕЙ ВНЕШНЕГО ОБЛУЧЕНИЯ В ВЕРХОВЬЕ РЕКИ ТЕЧИ (МЕТЛИНО) МЕТОДОМ ИЗМЕРЕНИЙ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ СТРОИТЕЛЬНОЙ КЕРАМИКИ

1. Уральский научно-практический центр радиационной медицины, Челябинск; 2. Российский Федеральный ядерный центр – ВНИИ технической физики им. акад. Е.И. Забабахина, Снежинск, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Реферат

Цель: Оценить дозы внешнего облучения в верховье реки Течи в условиях уточненной геометрии облучения и с учетом новых данных о сбросах и сравнить с результатами измерений доз люминесценции образцов строительной керамики.

Материал и методы: Дозиметрическая система для территории вокруг реки Течи (TRDS-2009) была разработана с учетом архивных данных ПО «Маяк» о сбросах жидких радиоактивных отходов в реку. При этом были приняты во внимание значительные изменения динамики и радионуклидного состава сбросов, а также уточненные гидрологические характеристики для населенного пункта (НП) Метлино, ближайшего к точке сброса. Расчетные значения уровней внешнего облучения для НП Метлино были верифицированы результатами измерений выхода стимулированной люминесценции из облученного кварца, содержащегося в образцах строительной керамики (кирпичи мельницы и зернохранилища). Предыдущие (по TRDS-2000) результаты расчетов поглощенной дозы в воздухе у уреза воды вблизи юго-западной стены мельницы превышали данные измерений на 20 %. Такое расхождение должно быть учтено и объяснено, поскольку расчетные значения поглощенной дозы в воздухе используются для оценки доз облучения населения.

Результаты: В новой дозиметрической системе TRDS-2009 уточнение динамики и радионуклидного состава сбросов привело к незначительному увеличению на 4 % (по сравнению с TRDS-2000) накопленной дозы в воздухе у уреза воды в период 1949–1956 гг. в Метлино, которая составила 27,7 Гр. Новые оценки доз производились для трех основных дозообразующих радионуклидов внешнего облучения: ¹³⁷Cs, ⁹⁵Nb и ⁹⁵Zr. Результаты моделирования переноса излучения в новой геометрии возле юго-западной стены мельницы показали уменьшение в среднем на 10 % накопленной дозы в воздухе на берегу реки по сравнению с предыдущей реконструкцией. Использование уточненного источника излучения и геометрии облучения привело к улучшению соответствия расчетных значений доз в воздухе и полученных независимо доз по данным измерений люминесценции. Основной вывод исследования аналогичен сделанному для TRDS-2000: результаты измерений люминесценции кирпича не противоречат нашим представлениям о внешнем облучении в верховье Течи.

Ключевые слова: Теча, ПО Маяк, реконструкция дозы, внешнее облучение, люминесцентная дозиметрия, метод Монте-Карло

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Taranenko V., Meckbach R., Degteva M.O. et al. Verification of external exposure assessment for upper Techa riverside by luminescence measurements and Monte Carlo photon transport modeling // Radiat. Env. Biophysics. 2003. Vol. 42. P. 17–26.
2. Chen R., McKeever S.W.S. Theory of Thermoluminescence and Related Phenomena. Singapore: World Scientic. 1997.
3. Bougrov N.G., Goeksu H.Y., Haskell E. et al. Issues in the reconstruction of environmental doses on the basis of thermoluminescence measurements in the Techa Riverside // Health Phys. 1998. Vol. 75. P. 574–583.
4. Bailiff I.K., Buetter-Jensen L., Correcher V. et al. Absorbed dose evaluations in retrospective dosimetry: methodological developments using quartz // Radiat. Meas. 2000. Vol. 35. P. 609–613.
5. Бугров Н.Г., Дегтева М.О., Гексу Х. и соавт. Ретроспективная термолюминесцентная дозиметрия на прибрежных территориях верховьев р. Течи // Вопр. радиац. безопасности. 2001. № 3. С. 51–62.
6. Goeksu H.Y., Degteva M.O., Bougrov N.G. et al. First international intercomparison of luminescence techniques using samples from the Techa River valley // Health Phys. 2002. Vol. 82. P. 94–102.
7. Мокров Ю.Г., Стукалов П.М., Мартюшов В.З. К вопросу об оценке доз внешнего облучения жителей п. Метлино (р. Теча, Челябинская обл.) в начале1950-х гг. // Вопр. радиац. безопасности. 2005. № 4. С. 51–57.
8. Бугров Н.Г., Дегтева М.О., Воробьева М.И. и соавт. Оценка распределения техногенных доз в с. Метлино, восстановленных люминесцентными методами // Вопр. радиац. безопасности. 2009. № 3. С. 33–47.
9. Jacob P., Göksu Y., Taranenko V. et al. On an evaluation of external dose values in the Techa River Dosimetry System (TRDS) 2000 // Radiat. Env. Biophysics. 2003. Vol. 42. P. 169–174.
10. Arnautova M.A., Kandiev Ya.Z., Lukhminsky B.E., Malyshkin G.N. Monte-Carlo simulation in nuclear geophysics. Comparison of the PRIZMA Monte Carloprogram and benchmark experiments // Nucl. Geophys. 1993. Vol. 7. No. 3. P. 407–418.
11. MCNP-A General Monte-Carlo N-Particle Transport Code. Ed. by Briesmeister J.F. Los Alamos National Laboratory, X–5, LA–12625–Ml. 1997.
12. Degteva M.O., Shagina N.B., Vorobiova M.I. et al. Re-evaluation of waterborne releases of radioactive materials from the “Mayak” production association into the Techa river in 1949–1951 // Health Phys. in press.
13. Degteva M.O., Shagina N.B., Tolstykh E.I. et al. Individual dose calculations with use of the revised Techa river dosimetry system TRDS-2009D. Final Report for Milestone 22. US-Russian Joint Coordinating Committee on Radiation Effects Research Project 1.1: “Further Studies on Uncertainty, Confounding and Validation of the Doses in the Techa River Dosimetry System”. 2009.
14. Goeksu H.Y., Bailiff I., Botter-Jensen L. et al. Interlaboratory source calibration using TL and OSL of natural quartz // Radiat. Meas. 1995. Vol. 24. P. 479–483.