Текст книги "Радиационная безопасность. Термины и определения"

Установлены пределы: они, как правило, не должны превышать двухкратного значения ОПД и только в исключительных случаях – четырехкратного значения ОПД. Планируемое повышенное облучение не допускается:

– для персонала, ранее подвергавшегося облучению в дозах 200 мЗв в год и более;

– для лиц, имеющих медицинские противопоказания.

ПОРОГОВАЯ ДОЗА ОБЛУЧЕНИЯ – минимальная доза, вызывающая данный биологический эффект (например, данное ЛП).

ПОСЛЕДСТВИЯ ОБЛУЧЕНИЯ – реакция организма на радиационное воздействие, проявляющаяся, в частности, в различных видах лучевого поражения.

Бывают ближними и отдаленными. Ближние проявляются как первичная реакция и лучевое поражение организма, наступающие в течение времени до нескольких недель после острого облучения. Отдаленные проявляются в виде лучевых эффектов (например, стохастических лучевых поражений), возникающих в отдаленные сроки (через месяцы и годы) после облучения. Так радиогенный лейкоз обычно возникает никак не раньше, чем через 2 – 3 года после начала облучения.

ПОСТУПЛЕНИЕ РАДИОНУКЛИДОВ В ОРГАНИЗМ – процесс проникновения радионуклидов во внутренние органы и ткани организма человека с вдыхаемым воздухом, с водой и пищей, загрязненными РВ, или через кожные покровы. При поступлении радионуклидов в организм происходит его внутреннее облучение, обусловливающее возможность лучевого поражения человека. Численно поступление РН характеризуется величиной его активности, поступающей в организм тем или иным путем за определенное время, обычно – за год. Поэтому единицей поступления РН является Бк/год.

ПОТЕНЦИАЛЬНОЕ ОБЛУЧЕНИЕ – облучение, которому может подвергнуться персонал в результате проектной радиационной аварии. Ограничивается нормами повышенного планируемого облучения.

ПРАВИЛА БЕРГОНЬЕ И ТРИБОНДО – правила определения реакции клеток биологической ткани на воздействие ИИ: чувствительность клеток к воздействию ИИ тем выше, чем чаще они делятся (то есть чем выше их способность к размножению) и чем менее они дифференцированы.

ПРИРОДНОЕ ОБЛУЧЕНИЕ – воздействие на облучаемые объекты и человека ИИ природного происхождения (космического излучения, излучения естественных радионуклидов, содержащихся в почве и других компонентах окружающей среды, а также в органах и тканях человека).

Основной вклад вносят почвенные эманации (радон и торон с дочерними радиоактивными продуктами их распада). Является основной составляющей фонового облучения.

ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЛУЧЕНИЕ – облучение работников от всех техногенных и природных источников ИИ в процессе производственной деятельности.

Согласно НРБ-99 в производственных условиях эффективная доза облучения природными источниками излучения работников любых профессий и производств, включая персонал, не должна превышать 5 мЗв в год.

ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБЛУЧЕНИЕ – облучение персонала в процессе его работы с техногенными источниками ИИ. Регламентируется нормами РБ.

РАВНОВЕСНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАДИОНУКЛИДА – такое содержание радионуклида в организме (в органе, ткани), при котором его годовое поступление и возрастание активности компенсируется снижением активности за счет естественного распада и процессов биологического выведения радионуклида из организма за это же время.

Допустимые дозы и уровни внутреннего облучения для большинства радионуклидов устанавливаются для условий его равновесного содержания. Для долгоживущих радионуклидов и радионуклидов с большим периодом полувыведения (например, Ra-226, Sr-90, Pu-239). Не достигается за период всей жизни человека. В этом случае условно полагают, что наступает через 50 лет для персонала и через 70 лет для населения.

РАДИАЦИОННЫЕ МУТАЦИИ – необратимые изменения в наследственных клетках, проявляющиеся в возникновении стойких и передающихся по наследству новых признаков, обусловленных действием радиации.

РАДИАЦИОННЫЕ ЭФФЕКТЫ – любые структурно – функциональные изменения, возникающие в биологических объектах в результате воздействия на них ИИ.

Обычно носят вредный, патологический характер и проявляются в различных формах лучевого поражения организма; они могут практически не влиять на состояние здоровья (например, при воздействии природной фоновой радиации) или использоваться в лечебных целях (например, при лучевой терапии).

Подразделяются на детерминированные и стохастические.

РАДИАЦИОННЫЙ ПАРАДОКС – неожиданное и не соответствующее обычным представлениям явление в области радиобиологического действия ИИ, состоящее в том, что ничтожная по величине энергия ИИ способна вызвать в организме человека очень тяжелые лучевые поражения (вплоть до смертельного исхода). Объясняется высокой концентрацией энергии, поглощаемой в малом объеме биологической клетки.

РАДИАЦИОННЫЙ ФАНТОМ ЧЕЛОВЕКА – модель тела человека или его части, используемая для исследования процессов радиационного воздействия на органы и ткани организма методами физического моделирования, в частности, для изучения распределения по глубине доз внешнего облучения.

Обычно представляется в форме сплошного шара диаметром около 300 мм, изготовленного из тканеэквивалентного материала с плотностью 1 г/см³. Внутри фантома на различных расстояниях от его поверхности размещаются малогабаритные детекторы ИИ.

Для оценки эквивалентной дозы облучения внутренних органов и тканей используется глубинный индекс дозы, создаваемой во внутренних частях фантома; для оценки дозы в кожных покровах – поверхностный индекс дозы, создаваемой во внешнем слое фантома между 0,07 и 10,0 мм под его поверхностью.

РАДИОБИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ИИ – совокупность морфологических и функциональных изменений в живом организме, происходящих в результате физических, химических и биологических процессов под действием радиации.

РАДИОТОКСИЧНОСТЬ (РАДИАЦИОННАЯ ТОКСИЧНОСТЬ) – свойство радионуклидов оказывать вредное биологическое воздействие на организм человека при их поступлении во внутренние органы и ткани. Это свойство проявляется, когда содержание определенных радионуклидов в организме (по их активности) превышает допустимую величину. При этом в ряде случаев лучевое детерминированное поражение по своему проявлению сходно с отравлением человека химическими ядами – токсинами, что и послужило основанием назвать это свойство радиотоксичностью. Некоторые радионуклиды (уран-235, уран-238, торий-232 и др.), помимо радиотоксичности, обладают обычной химической токсичностью.

Радиотоксичность характеризует степень радиационной опасности радионуклидов, на основе чего производится классификация радионуклидов по этому признаку.

РАДИОФОБИЯ (РАДИАЦИОННАЯ ФОБИЯ) – психологическое заболевание, выражающееся в навязчивом состоянии чувства страха перед радиацией, боязнь оказаться в сфере ее действия и подвергнуться воздействию ИИ.

РАДИОЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ (РАДИАЦИОННАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ) – мера восприимчивости организма, частей тела, органов и тканей к радиационному воздействию при облучении в одинаковой дозе. Степень сильно меняется при переходе от одного биологического вида к другому, в пределах одного вида для разных клеток и тканей. Радиочувствительность к стохастическим лучевым поражениям человека характеризуется тканевыми взвешивающими коэффициентами.

На радиочувствительность влияет много факторов, в том числе антропологические данные (пол, возраст), наличие опасного предшествкющего облучения, состояние здоровья, индивидуальная предрасположенность к лучеввым поражениям и др.

CОМАТИЧЕСКОЕ ЛУЧЕВОЕ ПОРАЖЕНИЕ – патологические радиационные эффекты, проявляющиеся непосредственно в облученном организме при его жизни (а не у потомства) и вызванные воздействием ИИ на этот организм.

СТОХАСТИЧЕСКОЕ ЛУЧЕВОЕ ПОРАЖЕНИЕ – поражение организма в результате воздействия на него ИИ, вероятность проявления которого носит случайный беспороговый характер и пропорциональна дозе, а тяжесть поражения от дозы не зависит и определяется внутренними закономерностями развития данного поражения (заболевания).

Относятся онкологические заболевания (радиогенный рак), лейкоз, лейкемия, генетические патологии (генные мутации) и др.

СТРОНЦИЕВАЯ ЕДИНИЦА – единица УМА содержания стронция-90 в организме человека в расчете на 1 г костного кальция. Концентрация стронция-90 в костях не должна превышать 100 стронциевых единиц.

ТЕХНОГЕННОЕ ОБЛУЧЕНИЕ – воздействие как в нормальных, так и в аварийных условиях на облучаемые объекты ИИ искусственных радионуклидных или генераторных источников, созданных в результате техногенной деятельности человека. Из техногенного облучения отдельно выделяется и в его составе не учитывается медицинское облучение пациентов. Техногенное облучение человека должно строго нормироваться и не превышать допустимых величин.

ФОНОВОЕ ОБЛУЧЕНИЕ – воздействие на облучаемые объекты и человека ИИ постоянно действующих источников природного происхождения и длительно действующих искусственных источников, обусловливающих достаточно стойкое РЗ ОС. К последним относятся радиоактивные выбросы предприятий атомной промышленности и энергетики, остаточная радиоактивность атмосферы и почвы после испытательных ядерных взрывов, радиационных аварий, источники облучения, действующие в бытовых условиях.

Основной вклад в настоящее время вносят природные источники ИИ.

ХРОНИЧЕСКОЕ ОБЛУЧЕНИЕ – постоянное или прерывистое облучение организма человека в течение длительного времени (измеряемого годами и десятками лет). В «малых» дозах является основной причиной ЛП стохастического характера.

ЭФФЕКТИВНЫЙ ПЕРИОД ПОЛУВЫВЕДЕНИЯ РН – интервал времени, в течение которого накопленная в организме (или в каком-либо органе, ткани) к данному моменту активность радионуклида снижается вдвое как за счет процессов биологического выведения из организма этого радионуклида, так и его естественного радиоактивного распада.

ЭФФЕКТ ПЕТКО – физико-биологическое явление, заключающееся в возрастании степени радиационного риска стохастических лучевых поражений при длительном облучении с малой мощностью дозы по сравнению с острым облучением в той же суммарной дозе.

Этот эффект установлен в 1972 г. канадским ученым А. Петко экспериментальным путем при облучении искусственных клеточных мембран. Им было обнаружено, что лучевое поражение мембраны (ее прорыв) при малой мощности дозы (10 мкГр/мин) происходит при суммарной дозе примерно в 5000 раз меньшей, чем при большей мощности дозы (до 260 мГр/мин).

С открытием эффекта Петко ломаются сложившиеся представления о том, что радиационные эффекты в биологической клетке не зависят от мощности дозы и что хроническое облучение при одинаковой дозовой нагрузке наносит меньший вред, чем острое. Также было установлено, что наибольшей радиочувствительностью в клетке обладает не ядро, как считалось ранее, а мембрана, без целостности которой клетка нормально функционировать не может. Механизм ее поражения оказался более сложным: после первичной ионизации основную роль в этом механизме начинают играть вторичные химические процессы радиолиза и окисления, разрушающие мембрану. В результате лучевое поражение мембран может происходить уже при дозах порядка 0,1 – 1,0 мГр. Зависимость «радиационный эффект – доза», видимо, становится нелинейной и более резкой в области «малых доз».

Необходимо учитывать при изучении лучевых поражений стохастического типа, а также поражения клеток, ответственных за сопротивляемость организма общим заболеваниям. Длительное облучение в малых дозах может вызвать поражения, ранее не включаемые в списки болезней, вызванных ИИ: инфекционные заболевания (грипп и пневмонию), болезни старения (энфиземы), сердечно-сосудистые заболевания, болезни щитовидной железы и диабет. Особенно опасным является внутриутробное поражение мозга зародыша, приводящее к снижению умственных способностей у родившихся детей.

ЭФФЕКТЫ ИЗЛУЧЕНИЯ ДЕТЕРМИНИРОВАННЫЕ – клинически выявляемые вредные биологические эффекты, вызванные ИИ, в отношении которых предполагается существование порога, ниже которого эффект отсутствует, а выше – тяжесть эффекта зависит от дозы.

ЭФФЕКТЫ ИЗЛУЧЕНИЯ СТОХАСТИЧЕСКИЕ – вредные биологические эффекты, вызванные ИИ, не имеющие дозового порога возникновения, вероятность проявления которых пропорциональна дозе и для которых тяжесть последствий не зависит от дозы.

3. Система дозиметрических
и связанных с дозой ионизирующих излучений величин

АМБИЕНТНАЯ ДОЗА – доза, характеризующая радиационное поле в точке, окруженной однородной бесконечной средой, из которой в эту точку может поступать как прямое, так и рассеянное средой излучение.

Слово «амбиентная» происходит от лат. амби, что означает – кругом, со всех сторон.

Объем вокруг рассматриваемой точки при определении амбиентной дозы практически может ограничиваться размерами слоя, из которого в эту точку поступает основная часть рассеянного излучения. Например, для гамма-излучения толщина такого слоя должна быть не менее радиуса области, в которой обеспечиваются условия электронного равновесия, и составлять не менее длины свободного пробега наиболее быстрых вторичных электронов.

Используется при градуировке дозиметрических приборов в качестве метрологически воспроизводимой величины поглощенной дозы в теле человека, в его внутренних органах и тканях при внешнем облучении.

БИОЛОГИЧЕСКИЙ ЭКВИВАЛЕНТ РАДА (БЭР) – внесистемная единица эквивалентной дозы облучения человека; определяется как поглощенная человеком доза в 1 рад с поправочным коэффициентом (kR), учитывающим различие в радиобиологическом действии на человека ИИ разных видов и энергий:

1 бэр = 1 рад (1/ kR) = 0,01 Зв,

где kR – табличный коэффициент ОБЭ, использующийся при определении эквивалентной дозы острого облучения, или коэффициент качества излучения, использующийся в случае хронического облучения.

БЭР численно равен такой поглощенной дозе любого вида ИИ, радиационное воздействие которой на человека эквивалентно воздействию 1 рада гамма-излучения.

ВЗВЕШИВАЮЩИЙ КОЭФФИЦИЕНТ ЭКВИВАЛЕНТНОЙ ДОЗЫ – коэффициент, использующийся при расчете эквивалентной дозы ИИ для учета различия в лучевом поражении человека при воздействии на него ИИ разных видов (а для ИИ одного вида – разных энергий ионизирующих частиц или фотонов).

Принято обозначать символом W_R.

Коэффициект W_R определяется эмпирическим путем как отношение поглощенной дозы (D₀) «образцового» излучения, вызывающей определенное лучевое поражение, к поглощенной дозе (D_R) рассматриваемого излучения, вызывающей такое же лучевое поражение: W_R=D₀/D_R.

Так, для бета-излучения любых энергий этот коэффициент равен 1, для альфа-излучения – 20, для нейтронов с энергией от 2 до 20 МэВ – 10 и т. д.

За «образцовое» принимается фотонное излучение с коэффициентом ЛПЭ, равным 3 кэВ/мкм в воде, для которого множитель W_R=1 при всех энергиях фотонов. Следовательно, для всех других ИИ коэффициент W_R 1, что свидетельствует чаще всего об их большей радиационной опасности при равенстве поглощенных доз. Так, например, у людей, подвергшихся внутреннему облучению альфа-частицами (для них W_R=20), радиационный риск стохастического ЛП типа ракового заболевания примерно в 20 раз выше, чем у людей, облученных гамма-квантами в тех же условиях и в той же поглощенной дозе. Все числовые табличные значения коэффициента W_R относятся к излучению, падающему на тело, а в случае внутреннего облучения – испускаемому при ядерных превращениях.

Коэффициект W_R иногда называют радиационным коэффициентом. Его можно определить как безразмерный множитель, на который надо умножить поглощенную дозу в каком-либо органе, ткани или усредненную дозу во всем теле для расчета эквивалентной дозы в этом органе, ткани или всем теле. Условно полагают, что радиационный коэффициент для всех органов и тканей организма человека одинаков.

ВЗВЕШИВАЮЩИЙ КОЭФФИЦИЕНТ ЭФФЕКТИВНОЙ ДОЗЫ – коэффициент, использующийся при расчете эффективной дозы ИИ для учета вклада в риск общего лучевого поражения человека от облучения отдельных органов и тканей, поскольку они обладают различной радиационной чувствительностью.

Принято обозначать символом W_T.

Коэффициент W_T определяется эмпирическим путем как отношение средней поглощенной дозы (D₀) при равномерном облучении всего тела (всех органов и тканей), вызывающей определенное лучевое поражение, к поглощенной дозе (D_T) в рассматриваемом органе (рассматриваемой ткани), вызывающей такое же общее лучевое поражение организма: W_T=D₀/D_T.

Так, для гонад этот коэффициент равен 0,2; для легких – 0,12; для печени – 0,05; для костной ткани – 0,01. Условно считают, что они одинаковы для людей любого возраста. Сумма числовых значений W_T для всех органов и тканей, естественно, должна быть равна единице.

Коэффициент W_T иногда называют тканевым коэффициентом, а также коэффициентом радиационного риска лучевого поражения для данного органа (ткани). Практически коэффициент W_T показывает, какую долю вносит локальное облучение данного органа (ткани) в лучевое поражение организма по сравнению с лучевым поражением при общем облучении всего тела. Например, при локальном внутреннем облучении легких вероятность заболевания радиационно стимулированным раком составляет 0,12 от вероятности этого же заболевания, когда равномерно облучается все тело.

Коэффициент W_T еще определяют как безразмерный множитель, на который надо умножить поглощенную (эквивалентную) дозу в каком-либо органе или ткани для расчета эффективной дозы облучения человека. Условно также полагают, что числовые значения тканевых коэффициентов не зависят от вида и энергии ИИ, воздействующего на организм. Введение данного коэффициента позволяет выровнять риск облучения вне зависимости от того, равномерно или неравномерно облучается все тело, его органы и ткани.

ГОДОВАЯ ЭФФЕКТИВНАЯ (ЭКВИВАЛЕНТНАЯ) ДОЗА – сумма эффективной (эквивалентной) дозы внешнего облучения, полученной за календарный год, и ожидаемой эффективной (эквивалентной) дозы внутреннего облучения, обусловленной поступлением в организм радионуклидов, за этот же год.

Единицей даного вида дозы является зиверт (Зв).

ГРАДИЕНТ ДОЗЫ – изменение дозы на единице пути ИИ в веществе (например, в биологической ткани) в определенном заданном направлении. Записывается в форме, например, gradD = 1 Зв /см, что означает изменение дозы на 1 Зв в точках, отстоящих одна от другой на 1 см.

ГРЕЙ (Гр) – специальное наименование единицы поглощенной дозы ИИ, кермы и удельной переданной энергии в системе единиц СИ; определяется как доза, при которой в 1 кг облучаемого вещества поглощается энергия любого вида ИИ в 1 Дж: 1Гр=1Дж/1кг.

Используется как единица поглощенной дозы ИИ в веществе любых объектов, в том числе при измерении дозы внешнего облучения человека, приводящего к острым детерминированным лучевым поражениям организма.

ДОЗА В ОРГАНЕ ИЛИ ТКАНИ (D_T) – средняя поглощенная доза в определенном органе или ткани организма человека.

ДОЗА ИИ – энергетическая мера количества ИИ, поглощаемого единицей массы облучаемого объекта, и радиационного воздействия на этот объект (в радиационной безопасности – на биологические организмы, в частности, человека, поскольку именно дозой чаще всего определяется его поражение).

Понятие дозы ИИ лежит в основе системы дозиметрических величин, в которую входят поглощенная, эквивалентная, эффективная и др. разновидности дозы. Доза ИИ измеряется количеством энергии ИИ, которая поглощается в единице массы (иногда – объема) вещества облучаемого объекта за время T воздействия на него излучения.

Когда мощность дозы P₀ постоянна или со временем меняется мало, расчет дозы производится по формуле: D = P₀ · t.

Доза имеет одностороннюю направленность изменения, и со временем может только накапливаться. В отличие от дозы облучения чаще используется при характеристике потенциальной радиационной опасности поля ИИ.

ДОЗА МАКСИМАЛЬНАЯ ЭКВИВАЛЕНТНАЯ – умноженная на взвешивающий коэффициент качества ИИ поглощенная доза внутри тела человека в окрестностях точки, где значение произведения максимально для условий нормального падения излучения на тело со стороны груди; использовалась в качестве одной из характеристик поля ИИ, на воспроизведение которой ориентировалась калибровка дозиметров предыдущих поколений; в настоящее время является устаревшей и подлежит замене новыми величинами: «полевой эквивалентной дозой», «амбиентным эквивалентом дозы» и «персональным эквивалентом дозы».

ДОЗА ОБЛУЧЕНИЯ – понятие в отличие от «доза излучения» обычно характеризует уже полученную объектом дозу. В этом случае говорят, например, что «организм облучился в дозе» или «организм был облучен в дозе (указывается числовое значение)».

ДОЗА 50%-го ВЫЖИВАНИЯ – доза ИИ, при получении которой 50% облученных выживает за определенный период времени после облучения (обычно указывается время до 30 или до 60 суток).

ДОЗОВЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ НА ЕДИНИЧНЫЙ ФЛЮЕНС – табличный коэффициент, связывающий максимальную эквивалентную дозу облучения некоторых органов (тканей) или эффективную дозу облучения всего тела человека с флюенсом внешнего ИИ данного вида, энергии и направления.

Коэффициент имеет размерность Зв х см². На основе данного дозового коэффициента рассчитываются эквивалентная доза при облучении кожи, хрусталика глаз, эффективная доза облучения всего тела, среднегодовая допустимая плотность потока моноэнергетических электронов, фотонов и нейтронов для лиц из персонала и населения при облучении их в изотропном поле или параллельным пучком (в «передне-задней» геометрии).

ДОЗОВЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ НА ЕДИНИЧНУЮ АКТИВНОСТЬ – табличный коэффициент, связывающий эффективную (эквивалентную) дозу внутреннего облучения человека, его отдельных органов и тканей, с активностью определенных радионуклидов, поступивших в эти органы и ткани.

Интервал времени для определения величины ожидаемой эффективной (эквивалентной) дозы принимается равным 50 лет для лиц из персонала и 70 лет – для населения.

Коэффициент имеет размерность Зв / Бк.

На основе данного дозового коэффициента рассчитываются эффективная доза внутреннего облучения отдельных органов, тканей или всего тела, предел годового поступления в легкие ингаляционным путем с воздухом различных радионуклидов, допустимая среднегодовая объемная активность воздуха для лиц из персонала и населения.

ДОЗОВЫЙ ЭКВИВАЛЕНТ – поглощенная доза излучения (D) в рассматриваемой точке органа или ткани, умноженная на коэффициент качества излучения (k): D_H=D_k.

ДОПУСТИМЫЙ УРОВЕНЬ МОЩНОСТИ ДОЗЫ ИИ – допустимое значение усредненной за год величины мощности дозы ИИ.

ЗИВЕРТ (Зв) – специальное наименование единицы эквивалентной или эффективной доз ИИ в системе единиц СИ; определяется как поглощенная человеком доза в 1 Гр с учетом биологических эффектов радиационного воздействия на организм человека.

Коррекция поглощенной дозы на различие радиобиологического действия ИИ разных видов и энергий (при определении эквивалентной дозы) производится путем введения табличного взвешивающего коэффициента W_R; коррекция на различную радиационную чувствительность органов и тканей человека (при определении эффективной дозы) – путем введения табличного тканевого коэффициента W_Т :

1 Зв = 1 Гр (1/ W_R) = 1 Гр (1/ W_Т),

Зиверт численно равен такой поглощенной дозе любого вида ИИ, радиационное воздействие которой на человека эквивалентно облучению всего тела гамма-излучением дозой в 1 Гр.

ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ЭКВИВАЛЕНТ ДОЗЫ – эквивалент дозы в мягкой биологической ткани, определяемой на заданной глубине под рассматриваемой на поверхности тела человека точкой.

КЕРМА ИЗЛУЧЕНИЯ – дозиметрическая величина, характеризующая количество энергии излучения, передаваемое единице массы облучаемого вещества в форме кинетической энергии вторичных заряженных частиц, образованных в этом веществе косвенно ИИ; определяется как отношение суммы начальных кинетических энергий dE_k всех заряженных частиц, образованных косвенно ИИ в элементарном объеме, к массе dm вещества в этом объеме: K=dE_k/dm.

В системе единиц СИ измеряется в джоулях на килограмм, то есть, как и поглощенная доза ИИ, в греях (Гр). Отличается от поглощенной дозы несколько большим значением, поскольку учитывает и потери поглощенной в веществе энергии, идущей на образование тормозного излучения.

КОЛЛЕКТИВНАЯ ДОЗА – сумма индивидуальных доз ИИ различных категорий облучаемых лиц за определенный промежуток времени. Рассчитывается как произведение дозы на число людей, получивших эту дозу.

Практически рассчитывается как сумма произведений уcредненных индивидуальных доз (Di), получаемых каждым лицом из выделенной i—ой группы, на число людей (Ni) в этой группе. Суммирование производится по всем выделенным группам лиц, получивших одинаковую дозу.

Измеряется в величинах, представляемых произведением «человек на единицу дозы». Так единицей эффективной (эквивалентной) дозы является «человеко-зиверт» (чел.-Зв).

Данное понятие обычно используется как мера коллективного риска при оценке радиационного ущерба, причиняемого большим группам (популяций) людей, например, при радиационных авариях, когда определяется вероятность массовых стохастических ЛП, например, типа наследственных патологий.

КОЭФФИЦИЕНТ КАЧЕСТВА ИИ – безразмерный множитель к поглощенной дозе, использующийся для учета различия в биологической эффективности разных видов и энергии ИИ при расчете эквивалентной дозы хронического облучения и оценке лучевого поражения человека (при дозах облучения, не превышающих пятикратного значения ПДД).

Как физическая величина (k) определяется различием ИИ по создаваемой ими плотности ионизации и по микрораспределению поглощенной энергии в биологической ткани. Эти факторы характеризуются коэффициентом линейной передачи энергии (ЛПЭ – L) в определенной среде (обычно в воде или в другом тканеэквивалентном материале). Поэтому коэффициент качества ИИ функционально зависит от ЛПЭ (см. табл. 1):

Т а б л и ц а 1

Регламентированная зависимость коэффициента качества от ЛПЭ ИИ

Например, для альфа-частиц с энергией меньше 10 МэВ kc_р = 20; для бета-излучения kcр = 1; для нейтронов с энергией 0,1 – 10 МэВ k_cр = 10.

Для ориентировочной оценки могут быть использованы эмпирические зависимости (см. табл. 2), полученные на основе имеющихся значений коэффициентов относительной биологической эффективности (ОБЭ).

Т аб л и ц а 2

Функциональные зависимости коэффициента качества от от ЛПЭ ИИ

Однако значения коэффициента качества не соответствуют ОБЭ по ряду наблюдаемых вредных эффектов, например по СЛП при низком уровне поглощенной дозы и по ДЛП при большой поглощенной дозе у человека.

КОЭФФИЦИЕНТ НЕРАВНОМЕРНОСТИ ОБЛУЧЕНИЯ – безразмерный коэффициент, учитывающий неравномерность внешнего облучения человека из-за различия в углах падения ИИ на облучаемые органы и части тела.

Иногда называют коэффициентом неизотропности облучения.

КОЭФФИЦИЕНТ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ БИОЛОГИЧНСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ (ОБЭ) – коэффициент, учитывающий различие в радиобиологическом действии на организм человека ИИ разного вида по детерминированным эффектам при одной и той же поглощенной дозе острого облучения.

Коэффициент ОБЭ определяется отношением поглощенной дозы (D₀) образцового излучения, вызывающего определенное детерминированное лучевое поражение, к поглощенной дозе (D) рассматриваемого излучения, вызывающей тот же самый биологический эффект.

Различие в биологической эффективности ИИ обусловливается главным образом их разной ионизирующей способностью, которая характеризуется коэффициентом линейной плотности ионизации (ЛПИ) в определенной среде (обычно в воде как тканеэквивалентном материале) или коэффициентом линейной передачи энергии (ЛПЭ).

За «образцовое» принимается фотонное излучение с величиной ЛПЭ, равной 3 кэВ/мкм в воде, для которой коэффициент ОБЭ для всех энергий фотонов принимается равным единице.

Коэффициент ОБЭ определяется также как безразмерный множитель, на который надо умножить поглощенную дозу при расчете эквивалентной дозы ИИ и оценке возможного ДЛП человека. Поэтому он используется при остром облучении человека в дозах, превышающих порог возникновения ДЛП.

КУМУЛЯТИВНАЯ ДОЗА – суммарная доза ИИ, накопленная за какое-либо время в органе, ткани или организме в целом независимо от режима облучения (набиралась ли она непрерывно или с фракционированием).

ЛЕТАЛЬНАЯ ДОЗА – минимальная доза ИИ, при облучении в которой (и в больших значениях) наблюдается гибель 100% облученных за определенное время (обычно за срок до одного месяца после острого облучения), несмотря на предпринимаемые лечебные меры. Летальная доза, определяющая нижнюю границу крайне тяжелой формы лучевой болезни (с поражением кишечника) в настоящее время принимается равной 10 Гр.

МАКСИМАЛЬНАЯ ЭКВИВАЛЕНТНАЯ ДОЗА (МЭД) – наибольшее значение суммарной эквивалентной дозы внутри тела (в критическом органе) человека от всех источников внешнего и внутреннего облучения. МЭД определяется в окрестности точки, в которой доза имеет максимальное значение для условий нормального падения излучения на тело со стороны груди.

МАЛАЯ ДОЗА – условно выделяемая эффективная доза ИИ, лежащая в области величин до 0,5 Зв. В настоящее время характерна неопределенность зависимости между радиационным риском стохастических лучевых поражений человека и дозой его облучения; обычно предполагают, что она является линейной.

МИНИМАЛЬНАЯ АБСОЛЮТНО СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗА ИИ – наименьшая доза ИИ, при которой происходит с заданной вероятностью гибель 100% облученных за определенный срок (обычно в течение 30 суток после облучения).

МОЩНОСТЬ ДОЗЫ – скорость изменения дозы ИИ за единицу времени. Определяется отношением приращения дозы (dD) за небольшой интервал времени к этому интервалу (dt): P=dD/dt.

Понятие применяется при характеристике интенсивности радиационных полей, когда используется термин «мощность дозы излучения», или при характеристике скорости набора дозы облучаемым объектом, когда используется термин «мощность дозы облучения».

Единицей является отношение единицы дозы (например, зиверт, грей) к единице времени (чаще – к часу, минуте или секунде).

МОЩНОСТЬ КЕРМЫ – скорость изменения кермы ИИ за единицу времени. М.к. определяется отношением изменения кермы (dK) за небольшой интервал времени к этому интервалу (dt): P_k=dK/dt.

ОЖИДАЕМАЯ ДОЗА – эффективная или эквивалентная доза внутреннего облучения, получение которой прогнозируется за определенное время после поступления РВ в организм человека.

Когда время облучения не определено, при оценке ожидаемой дозы его принимают равным 50 годам для взрослых и 70 годам для детей.

Ожидаемая доза за 50-летний период принято называть полувековой. Полагают, что в полную ожидаемую дозу включаются дозы, обусловленные всеми поступлениями РВ за это время.