Метод ретроспективного определения объемной активности радона в помещении

• Автор: Бастриков, Владислав Валерьевич
• Шифр специальности: 01.04.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 135 с. : ил.

1. Методологические подходы к ретроспективной дозиметрии радона

1.1. Основные свойства радона и физические величины

1.2. Неопределенности в оценках риска от воздействия радона

1.3. Поверхностные ловушки 210Ро

1.4. Объемные ловушки 210Ро

1.5. Измерение 21 °Pb in-vivo

1.6. Другие методы ретроспективной дозиметрии

2. Модель поведения продуктов распада радона в воздухе помещений

2.1. Физические процессы и константы модели

2.2. Аналитическое представление модели

2.3. Использование модели при проведении ретроспективных оценок

2.4. Моделирование процессов имплантации продуктов распада радона
в стекло
3. Многослойный детектор поверхностной активности имплантированного в стекло 210Ро
3.1. Материалы и методы
3.2. Отклик детектора на воздействие излучения поверхностно-распределенного 2ШРо
3.3. Отклик детектора на воздействие излучения объемно-распределенных радионуклидов
3.4. Совместная оценка поверхностной и удельной активности стекла
3.5. Лабораторные испытания детектора
3.6. Сличение детекторов с ирландскими ретроспективными детекторами
4. Средство измерения доли свободных продуктов распада радона
в воздухе
4.1. Материалы и методы
4.2. Расчет характеристик диффузионной батареи
4.3. Результаты полевых измерений
5. Анализ неопределенности метода ретроспективной оценки объемной активности радона в помещении
5.1. Анализ чувствительности модели к вариации параметров
5.2. Влияние вариаций объемной активности радона
5.3. Вероятностный анализ модели
5.4. Неопределенности, обусловленные детектором
5.5. Оценка суммарной неопределенности
5.6. Методика проведения ретроспективных исследований объемной активности радона в помещениях
Заключение
Библиографический список использованной литературы
Приложение. Регистрационная карта

Актуальность темы. Радиоактивный благородный газ радон - беспрестанный природный спутник человечества. Осознание того, что дочерние продукты распада (ДПР) радона являются доминирующим дозообразующим фактором облучения населения, привело к инициированию широкомасштабных эпидемиологических исследований. Первые попытки установить связь между экспозицией по радону и риском для здоровья основывались на анализе заболеваемости когорт шахтеров урановых рудников. Правомерность экстраполяции зависимости "доза-эффект" из области высоких уровней радона, воздействию которых подвержены шахтеры, в область малых доз, характерных для населения в целом, является весьма спорной.
В связи с необходимостью получения прямых эпидемиологических данных по облучению продуктами распада радона в жилищах, сравнительно недавно были начаты и продолжаются до сих пор исследования среди групп населения по методологии "случай-контроль". Для радиационно-индуцированного рака легких, обусловленного воздействием радона и его ДПР, характерен длительный латентный период, и важнейшим параметром, определяющим риск для здоровья, является суммарное облучение в период от 5 до 30 лет до возникновения заболевания. Трудность восстановления экспозиции по радону за подобный период обусловлена непостоянством средней объемной активности (ОА) радона в помещении в течение этого времени, возможными переездами индивида, сменой режимов содержания жилищ и другими факторами. Поэтому проведение оценки риска на основе текущих измерений ОА радона в помещениях далеко не всегда является обоснованным.
В последнее время стали появляться методики проведения ретроспективных оценок ОА радона, призванные решить многие из этих проблем, и этому посвящена данная диссертационная работа. Следует отметить, что в России подобные разработки ранее не проводились.

3.1. Материалы и методы
В данной диссертационной работе используется трековый метод измерения активности а-излучающих радионуклидов. Чувствительным элементом детектора является твердотельный диэлектрический трековый материал. Испускаемые радионуклидом заряженные частицы, проходя через диэлектрик, теряют часть или всю свою энергию, производя радиационные нарушения вещества. В результате вдоль траектории образуется область, в которой находится вещество с измененной структурой, обладающее, как правило, повышенной химической растворимостью [16]. Благодаря отсутствию в диэлектриках свободных электронов область сформированного, так называемого, латентного трека является довольно стабильной и в зависимости от материала и внешних условий может сохраняться без изменений в течение нескольких месяцев или лет. При воздействии на диэлектрики специально подобранных химических реагентов область латентных треков травится, и на их месте образуются пустотелые конические или цилиндрические каналы (выявленные треки), которые могут быть обнаружены различными способами (оптический, электро-искровой, кондуктометри-ческий и т.д.).
Основой ретроспективного детектора, разработанного в данной работе, является трековый материал 1Л1-115 (производитель - фирма Кобак Рабтё, Франция). Материал поставляется в виде листовой пленки, состоящей из тонкого (12,8 мкм) однородного а-чувствительного слоя красного цвета, нанесенного на подложку из полиэстера (100 мкм) и удерживаемого на ней за счет сил адгезии. Основа чувствительного материала - нитрат целлюлозы.
Механизмы передачи энергии частицы веществу детектора сложны, многообразны и недостаточно изучены [12]. Очевидно, что не каждая частица способна сформировать латентный трек в материале детектора. В простейшем приближении критерием образования выявляемого трека является превышение удельных потерь энергии бЕ/бх частицы (при пересечении детектора) некоторой пороговой величины, числовое значение которой определяется материалом детектора и условиями травления.