Ионизирующее излучение

ОГРАНИЧЕНИЕ ОБЛУЧЕНИЯ НАСЕЛЕНИЯ ОТ ПРИРОДНЫХ ИСТОЧНИКОВ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ

ОРГАНИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ РАДИАЦИОННОГО КАЧЕСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ЖИЛЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

1. Организация контроля радиационного качества строительного сырья, материалов и жилых помещений имеет своей целью недопущение превышения установленных нормативных величин, а также разработку и внедрение мероприятий по снижению доз облучения населения.
2. Контролю подлежит:
- для вновь строящихся зданий - эффективная удельная активность природных радионуклидов в строительном сырье и материалах;
- для построенных зданий - мощность экспозиционной дозы внешнего гамма - излучения в жилых помещениях общественно - бытового назначения и среднегодовая концентрация радона и его дочерних продуктов распада (ДПР) в воздухе помещений.
3. Должны параллельно функционировать две формы контроля: ведомственный и государственный санитарный.
4. В задачи ведомственного контроля входит систематическое наблюдение за содержанием радионуклидов в сырье и строительных материалах, перечисленных в п. 2.1, изделиях и конструкциях на стадии изготовления, производства строительно - монтажных работ и ввода объектов в эксплуатацию, а также контроль мощности
экспозиционной дозы и концентрации радона и ДПР в эксплуатируемых зданиях.
5. Государственный санитарный контроль проводит радиологический отдел (отделение) территориальной санэпидемстанции в порядке текущего и предупредительного санитарного надзора.
6. Основные требования к методам контроля
6.1. Определение удельной активности природных радионуклидов в строительных материалах производится гамма - спектрометрическими методами, согласованными со службами стандартизации.
6.2. Мощность дозы внешнего гамма - излучения измеряется дозиметрами, например, типа ДРГ-OIT (детектор - газоразрядные счетчики).
6.3. Допускается для ориентировочной оценки мощности дозы использование индикаторных приборов (например, СЕП-68, детектор - сцинтилляционный кристалл NJ). Ориентировочная оценка может быть получена уменьшением показаний такого прибора на коэффициент 0,6 - 0,8 (различающийся для каждого экземпляра прибора) и
устанавливаемый путем сопоставления с результатами измерений
дозиметрами (см. п. 6.2).
6.4. При обнаружении индикаторным прибором превышений мощности дозы в помещении над фоном открытой местности более чем на 33 мкР/ч, измерения следует повторить с использованием прибора типа ДРГ-OIT.
6.5. Измерения мощности дозы в помещениях следует проводить на высоте 1 м в центре комнаты, а не открытой местности - не менее, чем в 30 м от ближайшего здания на той же высоте.
6.6. Для ориентировочной оценки мгновенных значений концентрации радона и его дочерних продуктов в домах можно использовать приборы типа РВ-4, РГА-01, ИЗВ-3М, РАС-04 (активные измерители).
6.7. Для оценки среднегодовых значений концентрации радона можно использовать интегральные пассивные радоновые радиометры с экспозицией не менее месяца.
6.8. Для определения среднегодовой эквивалентной равновесной объемной активности радона (с учетом его ДПР) показания пассивных радиометров - радонометров (п. 6.7) следует умножить на коэффициент 0,5 (средний коэффициент равновесия).
6.9. Задачи, перечисленные в п. 2.5, решаются СЭС по мере обеспечения их необходимой аппаратурой, указанной в п.п. 6.1 - 6.8.
7. Результаты ведомственного контроля РКСМ оформляются в виде акта, один экземпляр которого передается организации - производителю (потребителю), а копия хранится в контролирующей организации.
8. Один раз в году осуществляется обобщение и анализ результатов контроля радиационного качества строительных материалов. Отчет направляется в вышестоящую ведомственную организацию, а копии - в территориальную СЭС.
9. Результаты измерений на объекте, сдаваемом в эксплуатацию (мощности экспозиционной дозы и концентраций радона), оформляются в виде акта радиационного обследования, один экземпляр которого прилагается к акту Государственной приемочной комиссии по вводу объекта в эксплуатацию, копия направляется в территориальную СЭС.
10. В актах и отчетах, оформленных согласно п.п. 7 - 9, обязательно указывается тип использованных приборов, номер и срок действия свидетельства госстандарта или примененная для измерений и расчетов методика.

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К ВРЕМЕННЫМ КРИТЕРИЯМ ДЛЯ ОРГАНИЗАЦИИ КОНТРОЛЯ И ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПО ОГРАНИЧЕНИЮ ОБЛУЧЕНИЯ НАСЕЛЕНИЯ ОТ ПРИРОДНЫХ ИСТОЧНИКОВ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ

1. Настоящие критерии для принятия решений (нормативы) имеют целью ограничение облучения населения от природных радионуклидов, содержащихся в строительных конструкциях и воздухе помещений социального и жилого назначения. Такая задача не является традиционной для радиационной защиты населения, поэтому необходимость введения этих нормативов, принципы, на которых они основаны, численные значения нормируемых величин требуют специальных пояснений.
2. Природные (естественные) радионуклиды присутствуют практически во всех объектах окружающей среды и в организме человека. Ионизирующее излучение от них создает радиационный фон, воздействию которого человечество подвергалось в течение всего
периода существования. С точки зрения облучения человека наиболее существенное значение имеют радионуклиды уранового и ториевого семейств (материнские радионуклиды - уран-238, торий-232) и калий-40.
3. Природные источники ионизирующего излучения вносят наибольший вклад (около 70%) в общую дозу облучения населения от всех воздействующих на него источников ионизирующего излучения.
Значительную часть этой дозы человек получает во время нахождения в жилых и производственных помещениях, где по оценкам Научного комитета по действию атомной радиации ООН (НКДАР ООН) жители промышленно развитых стран проводят около 80% времени. В помещениях человек подвергается воздействию как внешнего гамма -
излучения, обусловленного содержанием природных радионуклидов в строительных материалах, так и внутреннего, связанного с вдыханием содержащихся в воздухе дочерних продуктов радона (ДПР).
4. Дозы облучения населения в помещениях зависят от выбора мест застройки, содержания радионуклидов в строительных материалах, конструкции здания. Поэтому имеется принципиальная возможность ограничения облучения населения природными источниками излучения путем вмешательства в сложившуюся практику строительства.
5. Нормирование содержания природных радионуклидов основывается на общих принципах радиационной защиты, выработанных Международной комиссией по радиологической защите (МКРЗ). В частности, принцип снижения доз облучения до разумно низкого уровня с учетом экономических и социальных факторов полностью применим к нормированию природных радионуклидов. Из этого принципа вытекает, что ограничения должны быть тем жестче, чем легче достигается снижение доз. В этой связи нормативы для проектируемых и строящихся зданий должны быть жестче, чем нормативы для уже эксплуатируемых.

Гамма - излучение

6. Гамма - излучение радионуклидов, содержащихся в строительных материалах, создает относительно равномерное облучение организма человека. Мощность дозы гамма - излучения в помещении однозначно связана со средневзвешенной по массе удельной активностью радионуклидов в используемых стройматериалах (Аэфф.).
Нормирование радиоактивности стройматериалов позволяет ограничить мощность дозы в строящихся зданиях.
7. Возможности снижения гамма - фона эксплуатируемых зданий весьма ограничены. Такое снижение реально только в тех случаях, когда повышенный уровень фона обусловлен использованием для засыпки перекрытий и территории около здания материалов с повышенным содержанием природных радионуклидов. Если такой материал входит в состав стен или перекрытий здания и при этом гамма - фон в помещениях превышает установленные в данном документе, то единственным защитным мероприятием может быть перепрофилирование или снос здания.
8. Исследование уровней гамма - фона в жилых помещениях показало, что в большинстве случаев результаты измерений укладываются в диапазон значений, отличающихся от среднего не более чем 2 - 3 раза. Только в исключительных случаях, связанных, как правило, с использованием в строительстве отходов урановой промышленности, наблюдаются высокие значения гамма - фона. Поэтому в большинстве стран нормативы на гамма - фон в зданиях отсутствуют. Считается, что сложившаяся практика строительства обеспечивает достаточно низкие уровни гамма - фона. Исключение составляют только США, Канада и Швеция. В США и Канаде приняты следующие критерии: при мощности экспозиционной дозы в помещении более 100 мкР/ч над фоном открытой местности защитные мероприятия необходимы; для значений от 50 до 100 мкР/ч защитные мероприятия могут быть рекомендованы, а при значении менее 50 мкР/ч вмешательства не требуется. В Швеции принято одно значение - 50 мкР/ч.

Радон и продукты его распада

9. Радиоактивный инертный газ радон-222 образуется при распаде радия-226, входящего в семейство урана. Благодаря относительно большому периоду полураспада (3,82 дня) и
газообразному состоянию радон может распространяться по порам и
трещинам почв, земных пород; выходить в воздух помещений и в атмосферу. Основными источниками поступления радона в воздух помещений является его выделение из почвы под зданием и из строительных конструкций. При распаде радона образуются его короткоживущие дочерние продукты (ДПР): RaA (218), RaB (214) и
Po Pb

RaC (214 ) с периодом полураспада 3,1; 26,8 и 19,7 мин.
Bi
соответственно. Вдыхание ДПР приводит к облучению легочной ткани человека (в основном трахеобронхиальной части легких). Вклад собственно радона в облучение невелик. При радиоактивном равновесии между ним и ДПР этот вклад не превышает 2%.
10. Вклад ДПР в облучение населения в единицах эффективной эквивалентной дозы (ЭЭД), являющейся, как считает МКРЗ, мерой вероятности ожидаемых отдаленных последствий облучения, составляет от 30 до 70%. Объемная активность радона и ДПР изменяется в течение года в одном помещении в десятки раз в зависимости от метеоусловий, открытых или закрытых форточек и окон и пр. Поэтому для оценки облучения людей следует пользоваться не мгновенной, а среднегодовой эквивалентной равновесной объемной активностью радона. Еще больше диапазон изменений этой величины в различных помещениях. Среднегодовые значения эквивалентной равновесной объемной активности радона в разных помещениях могут превышать среднее по стране значение в сотни и тысячи раз. Так по зарубежным данным, процент людей, проживающих в разных странах в помещениях с повышенным значением эквивалентной равновесной объемной активности радона распределен следующим образом:
> 50 Бк/куб. м - 5%
> 100 Бк/куб. м - 1%
> 200 Бк/куб. м - 0,1%
> 400 Бк/куб. м - 0,01%.
11. До 1980 г. ни в одной стране не устанавливались нормативы на содержание радона и ДПР в помещениях. И только углубленные эпидемиологические исследования, проведенные в последние десятилетия выявили относительно высокие значения доз, получаемых отдельными группами населения за счет ДПР, находящихся в воздухе жилых помещений. В связи с этим проблема радона, включая вопросы нормирования и снижения доз, приобрела существенное значение.

13. В отличие от гамма - излучения для снижения доз от ДПР имеются широкие возможности. Для проектируемых зданий - это выбор участков застройки с минимальной скоростью радоновыделения из почвы. За рубежом вырабатываются проекты радонозащитных и радонобезопасных зданий. К первым относятся здания с герметичным полом первого этажа и, при необходимости, с вентиляцией подпольного пространства. Ко вторым относятся радонозащищенные здания, построенные на герметичной площадке, а при необходимости, и с вентиляцией почвы под зданием. Ограничение выделения радона из стен и перекрытий достигается действующим нормированием содержания радия-226 в строительных материалах (удельная активность радия-226 входит в нормируемое значение Аэфф.). Кроме того, возможно использование радононепроницаемых покрытий, например, трехслойное покрытие стен масляной краской даже в уже эксплуатируемых зданиях.
Эффективным средством снижения концентрации радона в помещениях является улучшение вентиляции.

Торон и продукты его распада

14. В ториевом семействе радионуклидов также имеется инертный газ радон-220 (торон), образующийся при распаде радия-224.
Торон имеет значительно меньший период полураспада (55,5 с) по сравнению с радоном, поэтому его поступление в воздух помещений возможно только из поверхностного слоя стен и перекрытий.
Это приводит к тому, что объемная эквивалентная равновесная концентрация торона в воздухе помещений и обусловленная ею доза оказывается значительно меньше, чем радона. Не выявлено ни одного случая чрезвычайно высокого значения в воздухе объемной
эквивалентной равновесной концентрации торона помещений. Кроме того, ограничение выделения торона из стен и перекрытий, также как и выделения радона, достигается действующим нормативом на содержание тория-232 в строительных материалах (удельная
активность тория-232 входит в нормируемое значение Аэфф.). По этим причинам ни в одной стране мира норматив для торона не существует.

ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Радиационно-экологические изыскания для строительства - комплекс изысканий, предпринимаемых с целью получения информации о радиационной обстановке на территории для последующего определения состава, последовательности и объема мероприятий по обеспечению радиационной безопасности населения на участках застройки и в зданиях;

Радионуклиды - вещества, атомные ядра которых самопроизвольно распадаются с испусканием ионизирующих излучений;

Естественные радионуклиды (ЕРН)- основные радионуклиды природного происхождения, содержащиеся в породообразующих материалах земной коры: радий(Ra-226), торий (Th-228), калий (K-40);

Техногенные радионуклиды (ТРН) - радионуклиды, попадающие в окружающую среду в результате человеческой деятельности;

Радиоактивное загрязнение территории - присутствие ТРН в воздухе, воде, внутри или на поверхности почвы;

Внешнее гамма-излучение - гамма-излучение источников, находящихся вне организма человека;

Радон (Rn-222), Торон (Rn-220) - газообразные радионуклиды уранового и ториевого рядов, продукты распада Ra-226 и Ra-224 соответственно;

Дочерние продукты радона (ДПР) - продукты распада Rn-222;

Почвенный воздух - смесь газов в свободных пространствах в объеме почвы (грунта);

Потенциально радоноопасная территория - территория, на которой из-за неблагоприятного сочетания физических характеристик грунтов строительство зданий без противорадоновой защиты связано с высокой вероятностью образования сверхнормативной ЭРОА радона в помещениях;

Противорадоновая защита - специальные технические мероприятия, предпринимаемые с целью защиты помещений зданий от поступлений радона;

МЭД - мощность эквивалентной дозы (внешнего гамма-излучения);

ЭРОА - эквивалентная равновесная объемная активность (радона в воздухе);

ОА - объемная активность (радона в воздухе).

ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

Активность радионуклида - Число спонтанных превращений ядер вещества в единицу времени
А Бк (беккерель)
1 Бк = 1 превращ/с

Удельная активность радионуклида - Отношение активности радионуклида m в материале к массе материала Аm Бк/кг

Удельная эффективная активность - Суммарная удельная активность радионуклидов в материале, определяемая с учетом биологического воздействия их излучений на организм человека Аэфф Бк/кг

Объемная активность радона - Отношение активности радона, находящегося в данном объеме к величине объема АRn Бк/м3

Эквивалентная равновесная объемная активность радона - Объемная активность радона в равновесии с его ДПР, которой соответствует такой же уровень скрытой энергии, что и у существующей неравновесной смеси АRn.экв Бк/м3

Плотность потока радона - Величина активности радона, проходящего через единицу поверхности в единицу времени Q мБк/(м2с)

Мощность эквивалентной дозы внешнего гамма-излучения - Мощность поглощенной дозы, определяемая с учетом биологического воздействия излучения на различные органы и ткани организма человека H Зв/с(зиверт в секунду)

Коэффициент эманирования радона - Отношение количества радона, свободно выделяемого веществом единичной массы в равновесном состоянии, к количеству образующегося в веществе радона Кэм
-
Примечание: Единица 1 мкЗв/ч энергетически эквивалентна примерно 100 мкР/ч.