Теоретические и прикладные основы дозиметрических исследований в сельскохозяйственной сфере при радиоактивном загрязнении окружающей среды

• Автор: Спирин, Евгений Викторович
• Шифр специальности: 03.00.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Обнинск
• Количество страниц: 280 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СИСТЕМАТИКА ЗАДАЧ ДОЗИМЕТРИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ НА РАДИОАКТИВНО ЗАГРЯЗНЕННОЙ ТЕРРИТОРИИ

1.1. Радиационная обстановка и постановка задач на

ИССЛЕДОВАНИЕ

1.2. Растения как объект воздействия ионизирующих излучений

1.3. Облучение животных на загрязненной радиоактивными

ВЕЩЕСТВАМИ ТЕРРИТОРИИ.

1.4. Профессиональная работа в животноводстве и растениеводстве как источник дополнительного облучения сельского жителя

1.5. Экспериментальные и теоретические методы исследования доз

ОБЛУЧЕНИЯ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ

1.6. Основные положения методологии дозиметрических ИССЛЕДОВАНИЙ
2. ФОРМИРОВАНИЕ ДОЗОВЫХ НАГРУЗОК НА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ.
2.1. Дозиметрическая модель сельскохозяйственных растений для
РАСЧЕТА ДОЗ ПРИ РАДИОАКТИВНОМ ЗАГРЯЗНЕНИИ ПОСЕВОВ.
2.2. Биометрические параметры сельскохозяйственных растений и посевов.
2.3. Формирование источника облучения растений при загрязнении сельскохозяйственных угодий.
2.4. Экспериментальная проверка дозиметрической модели растений
2.4.1. Модельный лабораторный эксперимент
2.4.2. Экспериментальное изучение распределения поглощенных доз р
излучения в посеве злаковых с.х. культур.
Схема эксперимента
Методика расчета поглощенных доз ризлучения
Радиометрия планшетов.
Дозиметрия ризлучения в полевых экспериментах с помощью термолюминесцентных детекторов.
2.5. Закономерности формирования дозовых нагрузок на растения.
2.6. Исследование дозовых нагрузок на сельскохозяйственные
РАСТЕНИЯ НА ТЕРРИТОРИЯХ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ В РЕЗУЛЬТАТЕ АВАРИИ НА ЧАЭС
3. ОЦЕНКА ДОЗ ОБЛУЧЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ
ЖИВОТНЫХ.
Список обозначений, используемых в данной главе
3.1. Сценарии облучения животных
3.2. Внешнее облучение сельскохозяйственных животных на открытой местности
3.3. Оценка доз внутреннего облучения сельскохозяйственных животных
3.3.1. Хроническое потребление загрязненного корма с постоянной удельной активностью.
3.3.2. Потребление корма с убывающей активностью по экспоненте физический распад радионуклидов.
3.3.3. Потребление корма с убывающей активностью по двухэкспоненциальному закону очищение травы.
3.3.4. Доза на тело от содержимого в желудочнокишечном тракте.
3.4. Дозы облучения щитовидной железы от .
3.5. Программа расчета доз на ЭВМ.
3.6. Формирование дозовых нагрузок на крупный рогатый скот при аварии на ЧАЭС.
3.7. Использование методов прижизненной дозиметрии для оценки доз облучения животных и распределения доз в популяции
4. РЕКОНСТРУКЦИИ ДОЗ ОБЛУЧЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ.
4.1. Постановка задачи.
4.2. Методика реконструкции доз облучения сельскохозяйственных животных по их останкам.
4.2.1. Отбор и подготовка проб для измерений
4.2.2. Реконструкция радиационной обстановки по содержанию Эг в костях животных
4.3. Реконструкция радиационной обстановки и оценка доз облучения
животных в результате испытаний ядерного оружия на Семипалатинском полигоне.
4.4. Реконструкция доз облучения щитовидной железы крупного рогатого скота в йодный период аварии на ЧАЭС.
4.4.1. Параметры поступления радионуклидов йода в молоко и выведения из щитовидной железы коров при загрязнении пастбищ.
4.4.2. Распределение поглощенных доз в щитовидной железе животных по поголовью крупного рогатого скота.
5. ОЦЕНКА РАДИАЦИОННОЙ ОБСТАНОВКИ ПРИ ВЕДЕНИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА НА РАДИОАКТИВНО ЗАГРЯЗНЕННОЙ ТЕРРИТОРИИ.
5.1. Исследование радиационной обстановки в местах проживания и ведения хозяйственной деятельности сельских жителей
5.2. Исследование факторов, влияющих на формирование доз облучения работников сельского хозяйства
5.3. Радиологическое обследование радиоактивно загрязненных территорий для оценки радиационной безопасности проживания сельского населения.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ОСНОВНОЙ ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Эта биологическая особенность растений чрезвычайно важна при планировании дозиметрических исследований, поскольку часто когда боковые побеги, например, находятся в значительно менее радиочувствительном периоде развития эффекты, проявляющиеся на боковых побегах, обусловлены поглощенными дозами в верхушечной меристеме главного побега, так как поражение конуса нарастания у него приводит к снятию апикального доминирования. Наблюдаемое усиление кущения при облучении растений, в результате которого общая биомасса и урожай может увеличиться 7, также объясняется действием радиации на конус нарастания главного побега, т. Реакция растений на облучение может быть такова, что в процессе формирования дозовой нагрузки изменится геометрическое расположение критических органов относительно источника ионизирующих излучений. Так, в экспериментах с острым облучением ячменя , наблюдали значительные отличия от контрольных растений в изменениях высоты конуса нарастания над землей во времени, вплоть до полной остановки в росте. Таким образом, в методологии расчета дозовых нагрузок на растения должна быть предусмотрена корректировка на обратную связь между физическим воздействием и радиобиологическим эффектом. Вторая особенность растений заключается в том, что онтогенез происходит в течение всей жизни. В результате растение в своем росте проходит несколько фаз развития, со значительными различиями в морфогенетических процессах. Изменения в интенсивности и направленности этих процессов, проходящих в момент облучения, определяют колебания радиочувствительности в онтогенезе , . В качестве примера на рис. Гр . Рис. Изменение показателей растений ячменя после облучения дозой Гр . Из рисунка видно, что вследствие неравномерности проходящих процессов и различий в радиочувствительности организмов, находящихся на разных этапах развития, на величину биологического эффекта большое влияние может оказать распределение поглощенной дозы во времени. В результате при хроническом облучении растений для интерпретации зависимостей доза эффект мало знать дозу, накопленную за весь период развития, необходимо иметь данные о величинах поглощенных в критических органах доз в наиболее чувствительные фазы развития. Особенно важно знать эти характеристики дозовой нагрузки в ситуации с изменяющейся мощностью дозы, при которой могут реализоваться различные варианты с величинами доз в отдельные периоды времени. Величина мощности поглощенной дозы, при которой происходит облучение растений, сама является фактором, влияющим на радиобиологический эффект. Г рс до 8. Грс усиливается поражающее действие практически по всем наблюдавшимся эффектам. В экспериментах по облучению семян разных видов растений , ,0 было также найдено усиление действия излучения при больших мощностях доз. Наиболее сильное угнетение наблюдали примерно в том же диапазоне мощностей поглощенных доз от 5. Грс. Небольшое усиление эффекта при возрастании мощности дозы проявлялось в диапазоне от 5. Грс . Данные о влиянии мощности поглощенной дозы и продолжительности облучения , 2, 1 на величину радиобиологических эффектов свидетельствуют о том, что характеристикой лучевого воздействия должна быть не только поглощенная доза в конусе нарастания, но и кинетика ее формирования. Следующей характерной особенностью растений являются малые размеры критических органов и покрывающих их тканей. В связи с этим практически всегда встает вопрос о роли ризлучения в формирование дозовой нагрузки от внешних источников, поскольку оно может полностью поглощаться в меристематических тканях и создавать высокие значения поглощенных доз, но с другой стороны может полностью экранироваться в веществе среды между источником и критическим органом. В отличие от ризлучения, для уизлучения основные дозиметрические характеристики лучевого воздействия на растения поглощенные дозы, кинетика формирования и распределение поглощенных доз, практически полностью изучены даже для такого случая загрязнения окружающей среды, как выпадения из облака ядерного взрыва , , , 3. Распределение поглощенных доз уизлучения в посеве растений легко определить по формулам расчета экспозиционных доз, если в них ввести массовые характеристики посева и энергетический эквивалент единиц измерения. При этом высокая проникающая способность уквантов позволяет представить посев в виде гомогенной среды .