Величины для оценки вероятности развития

Биологических эффектов излучения

 5.4.1. ОБЭ-взвешенная доза облучения органа или ткани

Детерминированные эффекты излучения возникают при облучении большими дозами. В основе развития детерминированного эффекта излучения лежит гибель клеток, обеспечивающих функционирование органа или ткани.

Дозиметрической характеристикой облучения человека, применяемой для оценки вероятности развития детерминированных эффектов излучения, является ОБЭ-взвешенная доза в органе или ткани Т, обозначается AD_T [53]. ОБЭ-взвешенная доза облучения органа или ткани равна произведению поглощенной дозы в органе или ткани D _{T , R} на коэффициент относительной биологической эффективности RBE _{T , R} ⁵¹ излучения R для развития определенного эффекта ионизирующего излучения:

                  (5.6)

Единица измерения ОБЭ-взвешенной дозы - Дж/кг, называется грей (Гр).

Так как значение RBE _{T , R} для фотонов принято равным единице, то ОБЭ-взвешенная доза внешнего облучения органа и ткани и поглощенная доза облучения того же органа в поле фотонного излучения численно равны.

Эквивалентная доза облучения органа или ткани. Дозиметрической характеристикой облучения человека, применяемой для оценки вероятности развития детерминированных эффектов излучения, является эквивалентная доза в органе или ткани Т Н _Т.

Эквивалентная доза облучения органа или ткани

Эквивалентная доза облучения органа или ткани равна произведению поглощенной дозы облучения органа D _{T , R} и взвешивающего коэффициента излучения w_R. Она предназначена для оценки риска развития стохастических эффектов излучения с учетом влияния качества излучения:

                       (5.7)

Единица эквивалентной дозы - Дж/кг, носит специальное название зиверт (Зв)[54]. Установленные значения w_R для различных излучений приведены в табл. 5.2.

Так как значение w_R для фотонов принято равным единице, то эквивалентная доза внешнего облучения органа и ткани и поглощенная доза облучения того же органа в поле фотонного излучения численно равны.

Величины для оценки состояния радиационной

 безопасности

Для оценки состояния радиационной безопасности человека вводятся нормируемые дозиметрические величины, характеризующие допустимое облучение человека, т.е. воздействие на него ионизирующего излучения, при котором равномерное облучение в течение 50-ти лет не может вызвать в состоянии здоровья персонала (населения) неблагоприятных изменений, обнаруживаемых современными методами. По мере изучения биологических эффектов излучения и развития атомной отрасли развивались концепции радиационного нормирования профессионального облучения. Основной нормируемой величиной в настоящее время является эффективная доза.

Эффективная доза

Для всесторонней оценки последствий воздействия на человека различных радиационных факторов необходимо было ввести количественный критерий, определяющий безопасные условия обращения с источниками излучения. Для этого применяется эффективная доза – величина, используемая как мера ущерба возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и его отдельных органов с учетом их радиочувствительности.

Эффективная доза Е определяется как сумма произведений эквивалентных доз H_T облучения отдельных органов и тканей тела человека на соответствующие этим органам и тканям взвешивающие коэффициенты w_T :

      (5.8)

В основе определения взвешивающих коэффициентов органов и тканей лежит анализ ущерба[55], связанного с облучением отдельного органа и всего тела. Значения тканевых взвешивающих коэффициентов w _T (табл. 5.4) отражают долю ущерба, обусловленного риском развития стохастического эффекта в отдельном органе, в общем ущербе, связанном с равномерным облучением всего тела. В среднем возникновение стохастического эффекта приводит к потере 15-ти лет нормальной жизни вследствие преждевременной смерти или тяжелого поражения здоровья.

При определении эффективной дозы учитывается облучение всех основных органов человека, определяющих его радиочувствительность в области малых доз. Эффективную дозу следует использовать исключительно для целей радиационной безопасности, определив главными областями ее использования

- прогнозируемую оценку дозы облучения при планировании защиты;

- ретроспективную оценку дозы облучения для подтверждения соблюдения пределов дозы или для сравнения ее с установленными контрольными уровнями.

Эффективная доза является нормируемой величиной, значение которой определяется параметрами (w _T, w_R и др.), относящимися к «условному человеку». Эту величину не рекомендуется использовать для оценки медицинских последствий облучения. Для оценок радиогенного риска следует использовать эквивалентные дозы в органах и тканях, а эффективная доза должна служить исключительно для целей регламентирования облучения и демонстрации соответствия пределам (уровням) дозы в области обеспечения радиационной безопасности.

 

 

 Таблица 5.4

Взвешивающие коэффициенты органа или ткани для определения эффективной дозы

Орган или ткань	wT (Рекомендации МКРЗ 1990 г. и НРБ-2009)	wT (Рекомендации МКРЗ 2007 г.)
Гонады	0,2	0,08
Желудок	0,12	0,12
Костный мозг (красный)	0,12	0,12
Легкие	0,12	0,12
Толстый кишечник	0,12	0,12
Грудная железа	0,05	0,12
Мочевой пузырь	0,05	0,04
Печень	0,05	0,04
Пищевод	0,05	0,04
Щитовидная железа	0,05	0,04
Клетки костных поверхнос-тей	0,01	0,01
Кожа	0,01	0,01
Головной мозг	–	0,01
Слюнная железа	–	0,01
Остальное	0,05*	0,08**
*«Остальное» включает в себя надпочечники, экстраторакальный отдел органов дыхания, тонкий кишечник, почки, мышечную ткань, поджелудочную железу, селезенку, вилочковую железу и матку. ** Те же, что и в Рекомендациях МКРЗ 1990 г., а также: желчный пузырь, простата, лимфатические узлы, слизистая оболочка полости рта, стенка сердца.

Таким образом, расчет основной нормируемой величины – эффективной дозы – сводится к расчету (или измерению) флюенса излучения в той точке, в которой находится человек, подвергающийся радиационному воздействию. Значение рассчитанной эффективной дозы показывает, что эту дозу мог бы получить «условный человек», находящийся в данной точке и подвергающийся такому же радиационному воздействию, как рассматриваемый человек.