Оценка доз внутреннего облучения мышевидных грызунов за счет Sr-90

• Автор: Малиновский, Георгий Петрович
• Шифр специальности: 03.01.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 119 с. : ил.

Оглавление
Введение

1 Современные подходы к обеспечению радиационной безопасности

1.1 Проблемы радиационной безопасности других видов кроме человека

1.2 Система дозиметрических единиц

1.3 Референтные животные и растения

1.4 Эффекты облучения биоты

1.5 Референтные диапазоны мощности дозы облучения биоты

1.6 Восточно-Уральский радиоактивный след

1.7 Методы оценки доз внутреннего облучения животных

2 Материалы и методы
2.1 Разработка неразрушающего метода измерения удельной активности 903г
в скелете мышевидных грызунов
2.1.1 Измерение удельной активности зд8г с помощью ТЛ-детекторов
2.1.2 Измерение скорости счета р-частиц с поверхности кости
2.1.3 Радиометрия озоленных проб
2.1.4 Оценка численных значений коэффициентов конверсии
2.1.5 Выводы по разделу 2.
2.2 Расчет доз облучения мышевидных грызунов за счет инкорпорированного

3 Биокинетическая модель метаболизма стронция для мышевидного грызуна.
3.1 Обзор и анализ радиобиологических и радиоэкологических данных
3.2 Компартменты биокинетической модели
3.3 Параметры биокинетической модели
3.4 Выводы по разделу
4 Дозиметрическая модель
5 Результаты оценки доз облучения мышевидных грызунов, обитающих на
территории ВУРСа
5.1 Оценка доз облучения органов и тканей животных, черепа которых
хранятся в коллекции ИЭРЖ УрО РАН
5.2 Оценка доз облучения мышевидных грызунов, обитающих на территории
с различным уровнем загрязнения
Выводы
Список сокращений и условных обозначений
Список литературы

Введение
Актуальность.
До недавнего времени проблема безопасности живой природы при воздействии ионизирующего излучения рассматривалась на основе подхода, предполагающего, что соблюдение дозовых пределов облучения, установленных для человека, является достаточной гарантией защиты других биологических видов (биоты) [1]. Однако в конце 1990-х годов ряд ведущих специалистов высказали сомнения в достаточности так называемого антропоцентрического подхода для обеспечения радиационной безопасности окружающей среды [2-6]. В частности указывалось на ограниченность рассмотрения среды деятельности человека и отсутствие согласованного подхода к защите окружающей среды на основе антропоцентризма. В целом соглашаясь с аргументами критиков антропоцентрического подхода, МКРЗ в своих новых рекомендациях расширяет систему радиологической защиты и включает в ее задачи защиту окружающей среды [7,8].
Одной из наиболее значимых радиационных аварий в истории человечества была авария на ПО «Маяк» 1957 г., приведшая к образованию Восточно-Уральского радиоактивного следа (ВУРС). Обширная территория ВУРСа была загрязнена спектром коротко- и долгоживущих радиоактивных изотопов [9-11]. Начиная с 1990-х годов, в рамках ряда проектов и научных тем были поставлены и выполнены следующие задачи: определены уровни, масштабы и характер радиоактивного загрязнения в начальный период после аварии 1957 г.; определены современные уровни загрязнения; установлены закономерности миграции радионуклидов, перераспределения и накопления их в отдельных компонентах экосистемы [12,13]. Различными научными коллективами были проведены работы по оценке влияния радиоактивного загрязнения как на здоровье человека, так и на состояние биоты, обитающей на загрязненных территориях [14-16].

Работы по оценке доз облучения мышевидных грызунов от инкорпорированных радионуклидов были предприняты в нескольких исследованиях. Как правило, расчеты доз базировались на некоторых оценках доли энергии АР излучения радионуклида, поглощаемой в скелете и мягких тканях животного.
В работе [34] доля энергии бета-излучения 908г+90У, поглощенная в кости, определялась экспериментально. Для этого были изготовлены фантом бедренной кости и ступенчатые стронциевые эталоны. Фантом представлял собой распиленную вдоль бедренную кость, освобожденную от костного мозга, воды и жира. Полости, из которых был удален костный мозг, заполнялись парафином. В качестве стронциевого эталона использовали объект, приготовленный следующим образом: брусок из органического стекла с пятью одинаковыми лунками диаметром 20 мм и глубиной 10-12 мм, которые заполнялись мелкодисперсной костной золой с известной удельной активностью. Фантом кости и эталоны накладывали на рентгеновскую пленку. Поглощенную дозу на костную ткань измеряли методом сравнения плотностей почернения от фантомов бедренных костей с плотностями почернения от эталонов. На основании сравнения фактических и расчетных данных авторами работы был сделан вывод, что в бедренной кости мышей поглощается не более 25%, а у крыс 50% тканевой дозы [34].
В работе [76] доза от инкорпорированных радионуклидов рассчитывалась по формуле:
б = Есрщ-к-86400, (1.5)
где б - мощность поглощенной дозы (Гр/сут), Еср - средняя энергия бета-излучения (МэВ), ц - удельная активность (Бк/г), к - нормировочный коэффициент (1,610'в Дж/МэВ), 86400 - количество секунд в сутках. Авторы предположили, что 70-80% энергии 90У выходит из кости, если ее поперечное сечение порядка 1,2 мм. Поэтому, при расчете доз Еср принималось равным 0,3-0,4 МэВ вместо 1,1 МэВ (средняя энергия 908г+90У). Оставшаяся энергия распределялась по мягким тканям. Дозовый коэффициент, связывающий удельную активность