Научные статьи
В третьей статье цикла публикаций, посвященных результатам изучения современной радиационной обстановки на приграничных с Республикой Беларусь территориях Брянской области, приведены результаты исследований содержания радионуклидов (137Cs и 90Sr) в пробах сельскохозяйственных пищевых продуктов, произведенных в личных подсобных хозяйствах населения. Исследованы особенности изменения содержания 137Cs и 90Sr в пробах коровьего молока и картофеля в зависимости от уровня радиоактивного загрязнения территории и определены современные значения величин, характеризующих распределение отношений концентрации радионуклидов в сельскохозяйственных пищевых продуктах к плотности радиоактивного загрязнения почвы обследуемой территории. Проведен анализ соотношения средних значений концентрации 137Cs в молоке стойлового и выпасного периодов содержания крупного рогатого скота. По результатам исследования выявлено, что радиологическому критерию безопасности не соответствует часть образцов молочной продукции (менее 1%). В исследованных образцах картофеля, овощей и мяса сельскохозяйственных животных превышений гигиенических нормативов не обнаружено.
Проблема оценки влияния малых доз облучения на здоровье населения остается актуальной, и требует дополнительных результатов исследований, чтобы приблизиться к ее пониманию. Особенно значимым вкладом в решение данной проблемы становятся исследования отдаленных эффектов облучения с получением прямых оценок риска в популяции, представляющей все слои населения по полу и возрасту, разным исходным уровням здоровья, принадлежности к разным социальным слоям, а также с длительным периодом наблюдения и достаточной численности. В данной работе впервые представлены результаты анализа риска заболеваемости злокачественных новообразований всех органов пищеварения, за исключением кишечника, и отдельно рака желудка у членов Уральской когорты аварийно-облученного населения в зависимости от дозы, накопленной в желудке за период с 1956 по 2018 г. Данная когорта объединяет лиц, облученных на Южном Урале в 2 радиационных авариях (на реке Тече и на Восточно-Уральском радиоактивном следе) в период с 01.01.1950 по 31.12.1960, включая лиц, которые в этот период родились и могли быть дополнительно облучены внутриутробно или иметь облученных родителей. Население подверглось длительному комбинированному облучению (внешнему и внутреннему) в диапазоне низких и промежуточных доз на мягкие ткани (до 1,1 Гр). Численность когорты для анализа заболеваемости составила 47 282 человека. Число человеко-лет за период наблюдения с 01.01.1956 по 31.12.2018 составило 1 292 930, средняя доза на желудок составила за весь период 47 мГр, максимальная – 1132 мГр. Избыточный относительный риск онкологической заболеваемости органов пищеварения оценивался с применением регрессионного анализа с Пуассоновским распределением программами статистического пакета EPICURE. Избыточный относительный риск при 2-летнем минимальном латентном периоде для рака желудка составил 0,98/Гр (р=0,026), а для всех органов пищеварения, исключая кишечник, он составил 0,58/Гр (р=0,06). Не было выявлено значимой модификации эффекта нерадиационными факторами. Данные величины избыточного относительного риска не противоречат результатам аналогичных исследований в Японской когорте, выживших после атомной бомбардировки, с близким возрастным составом, но подвергшихся острому облучению и в более высоких дозах. Значимой дозовой зависимости заболеваемости злокачественными новообразованиями органов полости рта, пищевода, печени, поджелудочной железы на данном этапе не выявлено.
Злокачественные новообразования толстого кишечника (ободочной кишки, прямой кишки, ректосигмоидного соединения и ануса) являются одной из самых распространенных локализаций. Помимо основных факторов риска развития онкологии данной локализации (нарушения в диете, ожирение, употребление алкоголя и табака, контакт с некоторыми химическими веществами), ряд авторов отмечают в своих исследованиях влияние ионизирующего излучения. Целью данного исследования являлась прямая оценка избыточного относительного риска заболевания злокачественными новообразованиями толстого кишечника у населения, подвергшегося длительному хроническому об -лучению преимущественно в диапазоне малых доз и низкой мощности дозы, входящего в Уральскую когорту аварийно-облученного населения. Материалы и методы: аналитическая когорта включала 47 282 человека, период наблюдения – 63 года (с 1956 по 2018 г.), число человеко-лет под риском – 1 292 930. Территория наблюдения за заболеваемостью ограничена 5 районами Челябинской области, городами Челябинском и Озерском. За период с 1956 по 2018 гг. на территории наблюдения зарегистрировано 462 случая заболевания злокачественными новообразованиями толстого кишечника. В качестве реперной использовалась доза на толстый кишечник. Средняя поглощенная доза составила 69 мГр, максимальная – 1824 мГр. Анализ проводился с использованием программ статистического пакета Epicure методом Пуассоновской регрессии с применением простой параметрической модели избыточного относительного риска. Значимость результатов оценивалась методом максимального правдоподобия с 95% вероятностью. Результаты: у членов Уральской когорты аварийно-облученного населения выявлена зависимость базовых уровней заболеваемости злокачественными новообразованиями толстого кишечника от таких факторов, как пол (р<0,001), национальность (р=0,001), достигнутый возраст (р<0,001), образование (р<0,001), год рождения членов когорты (р<0,001), наличие рака у родственников первой линии (р=0,03). Анализ риска не выявил статистически значимой дозовой зависимости избыточного относительного риска заболеваний злокачественными новообразованиями всего толстого кишечника, так же, как и не было выявлено значимой зависимости избыточного риска заболеваний злокачественными новообразованиями ободочной кишки, прямой кишки. Проведена оценка влияния модифицирующих факторов на величину радиогенного риска. Оценка избыточного относительного риска развития злокачественных новообразований толстого кишечника в данной когорте проводится впервые.
В Российской Федерации наблюдается постоянный рост количества используемых радиационных медицинских установок с ускорителями электронов. За последние 4 года их количество возросло в 2,5 раза. Данные установки содержат импульсные ускорители электронов, генерирующие импульсное тормозное излучение с максимальной энергией от 6 до 21 МэВ. В государственном реестре средств измерений Российской Федерации в настоящее время отсутствуют приборы, предназначенные для дозиметрии импульсного фотонного излучения с энергией более 10 МэВ. Наиболее широко используется для проведения радиационного контроля импульсных ускорителей электронов дозиметр рентгеновского и гамма-излучения ДКС-АТ1123, предназначенный для дозиметрии импульсного тормозного из -лучения с энергией до 10 МэВ. Цель настоящей работы – оценить возможность использования данного прибора для дозиметрии импульсного тормозного излучения с максимальной энергией до 20 МэВ. Авторами были проведены расчеты энергетических спектров тормозного излучения для точечного источника с максимальной энергией 20 МэВ за плоскими бетонными экранами толщиной 1 м, 2 м и 3 м методом Монте-Карло с использованием расчетной программы GEANT4. Проведена экстраполяция энергетической зависимости эффективности регистрации дозиметра ДКС-АТ1123 в область энергий 10–50 МэВ в керма-приближении, т.е. без учета переноса энергии вторичными электронами. Предполагалось, что она соответствует энергетической зависимости полного массового коэффициента ослабления для поглощенной энергии гамма-квантов в воде. С использованием конверсионных коэффициентов перевода флюенса моноэнергетических фотонов в мощность эффективной дозы для передне-задней геометрии облучения были получены реальные значения мощности дозы, а с использованием энергетической зависимости показаний дозиметра – прогнозируемые результаты измерения дозиметром ДКС-АТ1123 единичной мощности дозы за бетонной защитой толщиной 1, 2 и 3 м. Показано, что максимальное ожидаемое занижение результатов измерений не превысит 40% и практически не зависит от толщины бетонной защиты в диапазоне толщин от 1 до 3 м. Для учета данного занижения необходимо использовать значение дополнительной погрешности измерений за счет энергетической зависимости чувствительности данного прибора для энергии фотонного излучения более 10 МэВ, равное 70%. Это позволяет использовать результаты измерений, полученные с использованием данного дозиметра, для адекватной характеристики состояния радиационной обстановки при эксплуатации импульсных ускорителей электронов с максимальной энергией до 20 МэВ. Для компенсации данного занижения возможно использование поправочного коэффициента к результатам измерений, равного для рассмотренных условий 1,63 ±0,04. Предложенный подход может быть использован для создания методики радиационного контроля медицинских ускорителей электронов с энергией до 20 МэВ с использованием данного дозиметра, при наличии поправочных коэффициентов для встречающихся на практике конфигураций радиационной защиты и энергий излучения.
В статье на основе анализа научной информации в отношении параметров проведения и характеристик полей излучения для 3 дентальных рентгенологических процедур (внутриротовые снимки, обзорные снимки на ортопантомографах и конусно-лучевая компьютерная томография) кратко описана методология и приведены примеры расчетов необходимой толщины стационарной защиты кабинетов с разным рентгеновским оборудованием. Показано, что в большинстве случаев в кабинетах, где выполняются внутриротовые снимки и обзорные снимки на ортопантомографах, обычные внутрикомнатные перегородки из гипсокартона толщиной 20 мм обеспечивают необходимую за щиту для соблюдения в соседнем помещении предела дозы для населения. Для кабинетов, где проводятся дентальные исследования с применением компьютерных томографов, необходима дополнительная защита из свинца толщиной до 1,5 мм в зависимости от условий проведения и категории защищаемых лиц в соседнем помещении.
Цитогенетические исследования Fluorescence In Situ Hybridization, позволяющие оценивать частоту стабильных хромосомных аберраций в циркулирующих Т-лимфоцитах, обычно используются в ретроспективной дозиметрии в случае равномерного облучения всего тела. В случае неравномерного облучения 89,90Sr интерпретация цитогенетических данных является сложной задачей. Средневзвешенная доза на Т-лимфоциты на момент забора крови донора в отдаленные сроки после воздействия 89,90Sr не совпадает с дозой на красный костный мозг. Ранее нами была разработана модель, позволяющая оценивать средневзвешенные дозы на Т-лимфоциты при поступлении 89,90Sr лицам различного возраста. В настоящей работе результаты моделирования использованы для оценки коэффициентов, позволяющих перейти от частоты транслокаций к дозе на красный костный мозг, которая важна для оценок радиобиологических эффектов, связанных с гематологическими заболеваниями. Целью нашей работы является численная оценка коэффициента перехода Brbm от дозы на лимфоциты к дозе на красный костный мозг при различных режимах перорального поступления 89,90Sr в зависимости от возраста, пола и времени после начала облучения. Рассмотрены следующие режимы: однократное, равномерное хроническое в течение полугода, равномерное хроническое в течение 1–5 лет, неравномерное поступление в течение 5 лет (имитирует динамику поступления в населенных пунктах на реке Теча в 1950–1954 гг.). В результате было обнаружено, что значения коэффициентов Brbm существенно зависят от возраста на момент поступления 89,90Sr. Чем старше человек на момент начала облучения, тем в большей мере доза, оцененная по цитогенетическим данным, отличается (существенно ниже) от дозы на красный костный мозг. Только для новорожденных и детей первых лет жизни можно сказать, что цитогенетическая доза соответствует дозе на красный костный мозг. Это связано с возрастной динамикой Т-клеточных популяций. Пол не оказывает существенного влияния на Brbm. Влияние длительности поступления 89,90Sr на Brbm наиболее выражено для подростков 15 лет. Для них отличая значений Brbm при однократном и хроническом 5-летнем поступлении достигают 13%. Неравномерность поступления 90Sr в течение нескольких лет не оказывает существенного влияния на Brbm и может моделироваться равномерным поступлением той же длительности.
В работе проведена оценка приемлемости существующего в настоящее время подхода к расчету радиационной защиты в кабинетах компьютерной томографии и сформулированы предложения по его совершенствованию. В качестве основного параметра предлагается использовать значение произведения дозы на длину сканирования. Были оценены типичные значения рабочей нагрузки томографов в терминах произведения дозы на длину сканирования, характерные для проведения исследований в Российской Федерации. С помощью термолюминесцентных детекторов была проведена экспериментальная оценка относительного распределения поглощенной дозы рентгеновского излучения в воздухе в кабинете компьютерной томографии. Результаты эксперимента показали, что распределение рассеянного рентгеновского излучения в центральной плоскости не изотропно. За счет ослабления излучения конструкцией гентри наблюдаются «теневые» зоны, где снижение поглощенной дозы в воздухе достигает 10–13 раз по сравнению с ее уровнем в направлении движения стола. По результатам измерений распределения поглощенной дозы в воздухе были рассчитаны относительные значения коэффициентов направленности рассеянного излучения. Рабочая нагрузка была определена для 7 томографов (1 в Санкт-Петербурге и 6 в Москве). Для каждого аппарата было оценено среднее за неделю число исследований головы и туловища и значения произведения дозы на длину сканирования при сканировании этих зон с учетом числа многофазных исследований. Полученные значения рабочей нагрузки оказались на 1–2 порядка величины выше используемых в настоящее время при расчете радиационной защиты. На основании результатов исследования и литературных данных в работе предложен новый подход к расчету радиационной защиты в КТ-кабинетах, основанный на измеряемом в ходе исследования значении произведения дозы на длину сканирования и позволяющий учесть специфику работы аппарата.
В статье предложен новый подход к оценке эффективных доз дефектоскопистов, выполняющих дефектоскопию с использованием переносных радионуклидных дефектоскопов (гамма-дефектоскопов). Существующий подход по оценке эффективных доз, опирающийся на использование одного индивидуального дозиметра, размещаемого на рабочей одежде в области груди, является неадекватным для реальных рабочих условий облучения дефектоскопистов. Гамма-дефектоскопы содержат в своей головке закрытый техногенный источник ионизирующего излучения, поэтому даже в нерабочем положении такие дефектоскопы представляют радиационную опасность. При транспортировке и подготовке гамма-дефектоскопов к работе дефектоскопист находится в непосредственной близости к источнику излучения. Изменяющаяся в течение технологического цикла геометрия облучения при работе с использованием переносных гамма-дефектоскопов на определенных этапах создает резко неравномерное облучение тела дефектоскописта. Поэтому после оценки этапов технологического цикла был предложен вариант более консервативной оценки эффективных доз – изменить место расположения индивидуального дозиметра на рабочей одежде дефектоскописта, переместив индивидуальный дозиметр в область живота. Было выполнено анонимное исследование с участием 15 дефектоскопистов, на их рабочей одежде экспонировались по три индивидуальных дозиметра: два из них экспериментальные и размещались в области груди и живота; третий – контрольный дозиметр, экспонировался в течение квартала на груди в рамках постоянного индивидуального дозиметрического контроля. При контролируемых анонимных измерениях среднее значение эффективной дозы, оценённое по показаниям дозиметров, экспонируемых в области груди, было равно 0,95 мЗв (медиана – 0,92 мЗв, максимальное значение – 1,27 мЗв). Эти значения сравнивались со значениями, полученными с помощью дозиметров, которые экспонировались в области живота, и различия оказались существенны (среднее значение эффективной дозы было равно 1,24 мЗв (медиана 1,22 мЗв, максимальное значение – 1,78 мЗв).
В статье выполнен анализ данных Регионального банка данных доз облучения населения Ивановской области за счет природного и техногенно измененного радиационного фона за период 2008–2022 гг. Несмотря на то, что интегральная средняя индивидуальная годовая эффективная доза облучения населения Ивановской области за счет природных источников ионизирующего излучения, равная 4,63 мЗв/год, не квалифицируется как повышенная (не превышает 5 мЗв/год), в отдельные годы рассматриваемого 15-летнего периода средние дозы природного облучения населения региона неоднократно превышали этот уровень, достигая 7,50 мЗв/год. Анализ структуры годовых доз облучения населения Ивановской области за счет природных источников ионизирующего излучения показал, что вклад дозы внутреннего облучения за счет ингаляции радона, торона и их дочерних продуктов распада по данным измерений 2008–2022 гг. составил от 65,98 до 81,47%. В статье приведены примеры зданий разных типов в отдельных населенных пунктах Ивановской области, в которых эквивалентная равновесная объемная активность изотопов радона в воздухе помещений более чем в 1,5 раза превышает установленный гигиенический норматив для эксплуатируемых зданий жилого и общественного назначения. Отмечено, что, несмотря на значительный объем измерительной информации в Региональном банке данных, необходимо получить дополнительные объективные сведения об уровнях содержания радона в воздухе помещений эксплуатируемых деревянных и малоэтажных каменных жилых и общественных зданий в наиболее потенциально радоноопасных районах региона. Для решения поставленных задач специалисты Санкт-Петербургского научно-исследовательского института радиационной гигиены им. П.В. Рамзаева, Управления Роспотребнадзора по Ивановской области и Центра гигиены и эпидемиологии в Ивановской области проводят научно-исследовательскую работу, в рамках выполнения которой на 2024–2026 гг. запланировано проведение радонометрического обследования в городах Иваново и Кохма, Приволжском, Гаврилово-Посадском, Тейковском и Заволжском районах Ивановской области.
Радионуклидная терапия с 131I на протяжении многих лет является одним из наиболее распространенных видов радионуклидной терапии. Радиационная безопасность населения обеспечивается ограничением контактов пациента с другими людьми путем его госпитализации до снижения радиологических параметров до установленных критериев. Для повышения доступности данного вида лечения были предложены смягченные критерии выписки пациентов после радионуклидной терапии с 131I. Однако ранняя выписка пациентов может приводить к увеличению облучения лиц из населения, например, пассажиров в транспорте при следовании пациента после терапии к месту жительства, и образованию отходов, содержащих 131I. Целью работы является оценка радиационного воздействия излучения от пациентов после радионуклидной терапии с 131I -МИБГ и Na131I на окружающих лиц в транспорте с учетом образования радиоактивных биологических отходов . В работе было оценено выведение 131I из организма пациентов в транспорте для различных сценариев передвижения пациента до места жительства. В результате было установлено, что смягчение критериев выписки пациентов приводит к увеличению эффективной дозы облучения окружающих лиц в транспорте и увеличению активности 131I, выводимой с отходами пациентов. Удельная активность в баках биотуалетов в транспорте, образующаяся после проезда пациента с введенным радиофармацевтическим лекарственным препаратом , меченным 131I, превышает предельное значение отнесения жидких отходов к радиоактивным. С целью оптимизации радиационной защиты населения целесообразно применять дифференцированный подход при выписке пациентов после терапии с 131I выделить иногородних пациентов в отдельную категорию, сохранив для них существующий критерий выписки (без смягчения), чтобы минимизировать радиационное воздействие на окружающих лиц.
В статье представлены результаты анализа данных анкетного опроса о предпочтениях в вы -боре способов кулинарной обработки разных видов лесных грибов жителями наиболее загрязненных юго-западных районов Брянской области в отдаленный период после аварии на Чернобыльской АЭС. В период с 2019 по 2022 г. специалистами Санкт-Петербургского научно-исследовательского института радиационной гигиены имени профессора П.В. Рамзаева было проведено очное анкетирование взрослого населения. В анкеты, помимо общих вопросов о респонденте, входили вопросы о видовом составе грибной корзины, объеме и доле потребления каждого вида грибов респондентом и членами его семьи (как в текущем, так и в прошлом году), а также способы кулинарной обработки потребляемых грибов. На основании анализа данных индивидуальных опросов была выбрана группа, в состав которой вошли 1311 респондентов, в рацион питания которых входят разные виды грибов. Анализ результатов опросов показал, что респонденты предпочитают заготавливать большую долю свежесобранных лесных грибов (59%) для длительного хранения (маринование, заморозка, сушка, соление и др.); 41% грибов потребляется сразу. Наиболее популярными видами предварительной обработки свежесобранных грибов являются промывание и отваривание (34 и 26% соответственно). При заморозке, мариновании и солении до 97% респондентов проводят предварительную обработку (промывание, вымачивание и/или отваривание) свежесобранных грибов. Менее популярными способами заготовки грибов (от 2 до 4%) являются соление, сушка и жарка свежих грибов с их последующей консервацией. Таким образом, большая часть респондентов активно используют различные виды кулинарной обработки с применением предварительных этапов обработки в виде промывания, вымачивания и (или) отваривания. Использование вышеперечисленных способов предварительной кулинарной обработки свежесобранных грибов приводит к снижению содержания 137Cs в потребляемом продукте.
Радиационная безопасность при выводе из эксплуатации объектов ядерного наследия
Арктическая зона является стратегически важной территорией Российской Федерации с точки зрения социально-экономической и научно-технологической составляющих, а также в аспекте планирования развития системы обеспечения национальной обороны, государственной и общественной безопасности. Интенсивное освоение и развитие арктических территорий в сочетании с быстро меняющейся средой вследствие глобальных климатических изменений несет в себе ряд рисков для окружающей среды, что определяет необходимость оценки потенциального экологического ущерба и определения значимости факторов возможного негативного воздействия на уникальные арктические экосистемы в настоящее время и в будущем. В статье представлены актуальные данные радиационного исследования прибрежной зоны районов проживания населения, близлежащих к месту затопления атомной подводной лодки «К-159» – села Териберка и острова Кильдин Мурманской области, а также морской акватории с целью оценки первичных уровней содержания техногенных и природных радионуклидов перед началом работ по потенциальному подъему затопленного объекта. Данная работа выполнена в рамках реализации Государственной программы Российской Федерации «Развитие здравоохранения» (утв. Постановлением Правительства РФ от 26 декабря 2017 г. № 1640). Отражены результаты измерения мощности амбиентного эквивалента дозы гамма-излучения на открытой местности и определения содержания техногенных и природных радионуклидов в пробах объектов окружающей среды (почва, водная растительность, морские гидробионты) и пищевых продуктов местного происхождения и производства (грибы, ягоды, рыба, молоко). Результаты исследований показали, что состояние исследуемой территории в целом стабильное по радиационному фактору, содержание радионуклидов находится на фоновом уровне. В рамках выполнения данной работы разработаны электронные модули базы данных по полученным результатам радиационного мониторинга в селе Териберка и на острове Кильдин. Получено Свидетельство № 2022621890 о регистрации базы данных с результатами радиационной обстановки вышеупомянутых территорий.
Дискуссии
В данной статье представлены комментарии, замечания и мнения по поводу материала, изложенного в статье «Кризис регулирования радона в России: масштаб проблемы и предложения по исправлению» Цапалова А.А., Микляева П.С., Петровой Т.Б., Кувшинникова С.И., опубликованной в журнале «Аппаратура и новости радиационных измерений» (АНРИ) № 1 за 2024 г.
Радиационные измерения
В статье (в двух частях) представлен обзор новых методических рекомендаций МР 2.6.1.0333-23, утвержденных 01.12.2023 взамен методических указаний МУ 2.6.1.2838-11, определявших порядок проведения радиационного контроля жилых, общественных и производственных зданий и сооружений для их санитарно-эпидемиологической оценки по показателям радиационной безопасности в течение последних 12 лет. За этот период к документу накопилось большое количество критических замечаний, что потребовало существенной его переработки. При актуализации документа была расширена область его применения, которая теперь включает все этапы жизненного цикла зданий и сооружений: ввод в эксплуатацию; период эксплуатации; капитальный ремонт или реконструкцию; снос. В первой части статьи рассмотрены структура и статус новых методических рекомендаций, а также основные нововведения в части контроля мощности дозы гамма-излучения, поиска и идентификации локальных радиационных аномалий и участков радиоактивного загрязнения, контроля уровней поверхностного загрязнения, а также определения минимального объема контроля помещений; изложены причины введения тех или иных изменений. Подробно освещены вопросы оценки неопределенности измерений, представления результатов измерений и оформления протоколов обследований (радиационного контроля). Во второй части статьи будут рассмотрены многочисленные нововведения в части оценки среднегодового значения эквивалентной равновесной объемной активности изотопов радона в воздухе помещений.
Измерена активность гамма-излучающих радионуклидов в стекловидных включениях (частицах), обнаруженных в почве, которая была отобрана в месте проведения мирных ядерных взрывов проекта «Тайга» (Пермский край, Россия). Измерения были проведены с помощью стационарного полупроводникового гамма-спектрометра. Была определена удельная активность следующих техногенных радионуклидов: 60Co, 94Nb, 137Cs, 152Eu, 154Eu, 155Eu и 241Am. Значения удельной активности 241Am в стекловидных включениях на 1–2 порядка величины превышали уровень минимально значимой удельной активности (1 Бк/г) по НРБ-99/2009. Превышение этого уровня удельной активности 241Am было зарегистрировано ранее другими исследователями в нефракционированной (нативной) почве. В соответствии с действующими российскими законодательно-нормативными положениями, касающимися использования ядерных зарядов в мирных целях, почва и обнаруженные в ней радиоактивные стекловидные включения соответствуют категории особых радиоактивных отходов. Учитывая длительный период полураспада 241Am (432 года), радиологически значимое загрязнение почвы этим радионуклидом на объекте «Тайга» будет сохраняться в обозримой временной перспективе.
ISSN 2409-9082 (Online)