автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.02, диссертация на тему:Научно-методические основы оценки индивидуальных поглощенных доз в щитовидной железе у населения после крупной радиационной аварии

На правах рукописи

Шинкарев Сергей Михайлович

НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОЦЕНКИ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ПОГЛОЩЕННЫХ ДОЗ В ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЕ У НАСЕЛЕНИЯ ПОСЛЕ КРУПНОЙ РАДИАЦИОННОЙ АВАРИИ

05.26.02 - Безопасность в чрезвычайных ситуации (Ядерный топливно-энергетический комплекс)

Автореферат диссертации иа соискание ученой степени доктора технических наук

1 4 ЯНд

Москва, 2009 г.

003490173

Работа выполнена в Федеральном государственном учреждении «Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна» Федерального медико-биологического агентства.

Научный консультант: Доктор технических наук, профессор В.А. Логачев Официальные оппоненты:

Доктор физико-математических наук, профессор Крамер-Агеев Евгений Александрович Доктор технических наук, профессор Матушенко Анатолий Михайлович Доктор технических наук, доцент Горбунов Сергей Валентинович

Ведущая организация: Федеральное государственное учреждение науки «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт радиационной гигиены им. профессора П.В. Рамзаева»

Зашита диссертации состоите* 17 февраля 2010г. в II00 на заседании диссертационного совета ДМ 462.001.02 при Федеральном государственном учреждении «Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна» Федерального медико-биологического агентства по адресу: 1231 {2, Москва, ул. Живописная, д.46

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФМБЦ им. А.И. Бурназяна ФМБА России по адресу: 123182, Москва, ул. Живописная, д. 46

Автореферат диссертации разослан

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор технических наук, профессор

Галушкин БА.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

В конце 50-х годов прошлого века были начаты интенсивные научные исследования характера и последствий воздействия радиоактивных изотопов йода на человека. Важность проблем, связанных с обеспечением радиационной безопасности населения (прежде всего, детей) от воздействия радиоактивного йода, была подтверждена в результате тщательного изучения характера и последствий воздействия на население радиоактивных выпадений, обусловленных: (1) испытаниями ядерного оружия на военных полигонах (Семипалатинский, Невадский и др.); (2) переработкой облученного ядерного топлива на радиохимических производствах в США и СССР в конце 1940-х - начале 1950-х годов; (3) аварийными выбросами ядерных реакторов. Однако, несмотря на то, что опасность возникновения неблагоприятных последствий облучеиия инкорпорированными радиоизотопами йода щитовидной железы у детей была установлена сравнительно давно, в научном мире отсутствовали достоверные количественные данные о радиационном риске индукции рака щитовидной железы при таком облучении. Имевшиеся оценки риска рака щитовидной железы у детей при воздействии инкорпорированного радиоактивного йода были основаны на переносе данных, полученных при облучении: (1) животных; (2) взрослых людей, принимавших радиоактивный йод по медицинским показаниям; (3) детей при внешнем рентгеновском и гамма излучении в медицинских целях. Неопределенность оценок радиационного риска была высокой, их диапазон превышал порядок величины.

В результате происшедшей 26 апреля 1986 года аварии на ЧАЭС облучение щитовидной железы радиоактивными изотопами йода (в основном 1311) явилось основным источником радиационной опасности для населения, прежде всего детей, в первые несколько недель. При этом наиболее высокие уровни облучения щитовидной железы были зарегистрированы среди населения Белоруссии, Украины и России.

На территории ряда регионов, где произошли радиоактивные выпадения, были созданы мобильные группы для оперативной оценки уровня облучения щитовидной железы у населения. При этом для определения содержания основного дозообразующего радионуклида т1 в щитовидной железе у жителей Белоруссии использовались приборы ДП-5, СРП-68-01 и ДРГЗ-02, имевшиеся в распоряжении служб гражданской обороны и санэпидемстанций и не предназначенные для этой цели. Эти приборы применялись для измерения мощности экспозиционной дозы (ДП-5, ДРГЗ-02) и плотности потока фотонов (СРП-68-01) при помещении датчика прибора вплотную к шее в области расположения щитовидной железы. Из-за экстремальности создавшейся ситуации состав мобильных групп был частично укомплектован персоналом без необходимой предварительной подготовки. Во время измерений не проводился опрос обследуемых лиц о длительности проживания на загрязненной территории, режиме потребления молока и т.д., что необходимо для определения кинетики поступления радионуклидов в организм при переходе от содержания ,311 в щитовидной железе к дозе облучения.

Последующий анализ результатов более 250 тысяч измерений показал, что процедура радиометрического обследования щитовидной железы и регистрации результатов измерений не были стандартизованы. Регистрируемая приборами мощность экспозиционной дозы включала в себя как гамма-излучение радиоактивного йода, сконцентрированного в щитовидной железе, так и гамма-излучение от других источников (радиационный фон в месте измерения, излучение радионуклидов, находившихся на поверхности тела и одежды обследуемого, излучение инкорпорированных в теле человека радионуклидов). Кроме того, были выявлены допущенные при измерениях систематические ошибки.

С одной стороны, беспрецедентная авария на ЧАЭС привела к облучению радиоактивными изотопами йода больших контингентов населения, в том числе детей, что предоставило уникальную возможность в ходе проведения эпидемиологических исследований получить отсутствующую научную информацию о радиационном риске

последствий облучения щитовидной железы у детей. С другой стороны, сотни тысяч радиометрических обследований щитовидной железы, выполненных в ранние сроки после аварии, которые потенциально могли бы предоставить ценную информацию для оценки индивидуальных доз, нельзя использовать без предварительного тщательного анализа и верификации. Для оценки индивидуальных доз по исходному массиву данных радиометрических обследований щитовидной железы у населения необходимо было разработать новую методологию, учитывающую специфику условий измерений, влияние всех факторов на результат измерения, а также разработать методы верификации полученных оценок доз.

Таким образом, изложенное выше определяет актуальность решения крупной научной и практической проблемы, заключающейся в теоретическом обосновании научно-методических основ определения содержания 1311 в щитовидной железе и оценки индивидуальных доз облучения щитовидной железы в условиях реализации большого числа систематических и случайных ошибок при оперативном радиометрическом обследовании населения после широкомасштабной радиационной аварии.

Обобщение результатов исследований, проводимых нами в период 1987-2009гг. по разработке методологии оценки индивидуальных поглощенных доз излучения радиоактивных изотопов йода в щитовидной железе на примере данных радиометрического обследования населения Белоруссии, а также по оценке реальной картины облучения щитовидной железы у населения после аварии на ЧАЭС, представлено в данной диссертации.

Целью диссертационной работы являлась:

Разработка научно-методических основ оценки индивидуальных поглощенных доз излучения радиоактивных изотопов йода в щитовидной железе по результатам оперативного радиометрического обследования населения при крупной радиационной аварии на примере-жителей Белоруссии после аварии на ЧАЭС.

Для достижения поставленной цели потребовалось решение следующих задач:

1. Обоснование научно-методических подходов к определению содержания 13|1 в щитовидной железе по результатам оперативного радиометрического обследования населения с использованием неспециализированных приборов.

2. Обоснование и разработка метода определения основного пути поступления радиоактивного йода жителям населенного пункта по результатам их радиометрического обследования.

3. Разработка методов оценки индивидуальной поглощенной дозы в щитовидной железе от суммы радиоактивных изотопов йода по результатам оперативного радиометрического обследования населения Белоруссии с учетом выявленных путей поступления радиоактивного йода жителям.

4. Обоснование и разработка методов верификации оценок индивидуальных доз облучения щитовидной железы.

5. Разработка метода верификации оценок средних доз облучения щитовидной железы у жителей сельских населенных пунктов Белоруссии.

6. Разработка научно-обоснованных рекомендаций по организации и проведению радиометрического обследования щитовидной железы у населения на ранней фазе аварийного реагирования в случае крупной радиационной аварии с выбросом радиоактивного йода.

Объект исследования: результаты радиометрического обследования щитовидной железы и дозы облучения населения Белоруссии после аварии на ЧАЭС.

Предмет исследования: закономерности формирования индивидуальных поглощенных доз излучения радиоактивных изотопов йода в щитовидной железе.

Научная новизна работы состоит в том, что в ней решена крупная научная и практическая проблема, заключающаяся в теоретическом обосновании научно-методических

основ определения содержания радиоактивного йода в щитовидной железе и оценки индивидуальных доз облучения щитовидной железы в условиях реализации большого числа систематических и случайных ошибок при оперативном радиометрическом обследовании населения после широкомасштабной радиационной аварии, в том числе:

- впервые разработан физически обоснованный метод определения основного пути поступления радиоактивного йода жителям населенного пункта по результатам их радиометрического обследования, основанный на анализе динамики отношения содержания 1311 в щитовидной железе у взрослых и у детей, с учетом того факта, что динамика демонстрирует существенные различия для ингаляционного и перорального путей поступления радиоактивного йода;

- впервые предложен метод верификации группы больших значений индивидуальных поглощенных доз в щитовидной железе, основанный на сопоставлении числа таких доз, имеющихся в базе данных, с соответствующим числом доз, которое ожидается на основании статистического анализа распределения индивидуальных доз всех жителей в рассматриваемом регионе;

- впервые предложен метод верификации оценок средних поглощенных доз в щитовидной железе у жителей населенного пункта, рассчитанных по данным радиометрического обследования людей, основанный на их сопоставлении с соответствующими оценками, рассчитанными по результатам определения содержания |3|1 в молоке;

- получены новые данные о поглощенных дозах в щитовидной железе для отдельных жителей и для групп населения в обследованных регионах, которые используются как для практических нужд органов здравоохранения, так и для получения отсутствующей научной информации о радиационном риске последствий облучения щитовидной железы радиоактивным йодом.

Практическая значимость работы:

- установлена объективная картина реальных уровней облучения щитовидной железы у населения Белоруссии после Чернобыльской аварии. Создан и верифицирован банк данных с оценками индивидуальных поглощенных доз в щитовидной железе на -130 тысяч жителей Белоруссии. Информация, содержащаяся в этом банке данных, использована для: (1) доказательства радиационной обусловленности роста заболеваемости детей Белоруссии раком щитовидной железы после аварии на ЧАЭС; (2) оценок радиационного риска индукции рака щитовидной железы у детей при облучении инкорпорированным 13|1; (3) выявления закономерностей формирования доз у жителей территорий, где не проводилось радиометрическое обследование щитовидной железы; (4) проведения паспортизации более 800 населенных пунктов Белоруссии по уровням облучения щитовидной железы их жителей; (5) оценки коллективной дозы облучения щитовидной железы |311 всего населения Белоруссии;

- информация о дозах облучения щитовидной железы из созданного банка данных используется органами Министерства Здравоохранения Белоруссии при принятии решений медицинского и социального характера;

- разработаны и утверждены в системе ФМБА методические указания МУ 2.6.1.27-06 «Проведение выборочного радиометрического обследования щитовидной железы у населения на ранней фазе аварийного реагирования», которые являются важным звеном в системе подготовки специальных аварийных формирований на случай возможных радиационных аварий.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационного исследования доложены и обсуждены на международных, всесоюзных и российских научных и научно-практических конференциях, симпозиумах и семинарах, в том числе: Всесоюзном совещании "Актуальные вопросы дозиметрии внутреннего облучения" (Гомель, 1989); "Symposium on the effects on the thyroid of exposed populations following the Chernobyl accident" (ВОЗ, Чернигов, 1990); 2-й и 3-й республиканских конференциях "Научно-

практические аспекты сохранения здоровья людей, подвергшихся радиационному воздействию в результате аварии на ЧАЭС" (Минск 1991, Гомель 1992); 4-й международной конференции "Ядерная энергетика и безопасность человека" (Нижний Новгород, 1993); Workshops "Dose reconstruction" (Бад Хоннеф, Германия, 1995 и 1996); "First international conference of the European Commission, Belarus, Russian Federation and Ukraine on the radiological consequences of the Chernobyl accident" (Минск, 1996); International conference "One decade after Chernobyl. Summing up the consequences of the accident" (Вена, Австрия, 1996); International seminar "Radiation and thyroid cancer" (Кембридж, Англия, 1998); 10,h International Congress IRPA "Harmonization of Radiation, Human Life and the Ecosystem" (Хиросима, Япония, 2000); Workshops on the project "Thyroid exposures of Belarusian and Ukrainian children after the Chernobyl accident and resulting thyroid risk" (Мюнхен, Германия, 2000-2004); международной конференции "Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях" (Москва, 2000, 2005); Sixth Chernobyl Sasakawa Medical Cooperation Symposium "Chernobyl: Message for the 21st century" (Москва, 2001); международной конференции "Экологическая и информационная безопасность" (Москва, 2003); международной конференции "Чернобыль 20 лет спустя. Стратегия восстановления и устойчивого развития пострадавших регионов" (Минск-Гомель, 2006); 12th International Congress IRPA "Strengthening Radiation Protection Worldwide" (Буэнос-Айрес, Аргентина, 2008); Hiroshima International annual symposiums (Хиросима, Япония, 1996,1997,2003,2005,2006,2008,2009); заседаниях Ученого Совета Института биофизики (1991, 2006); совещаниях с участием российских, белорусских, украинских и американских специалистов (Минск, Москва, Киев, Вашингтон, Ок-Ридж, Ливермор, 1992-2009).

Личный вклад автора заключается в формулировании проблемы и задач исследования, в разработке методических принципов анализа результатов массового оперативного радиометрического обследования населения, в обобщении и анализе полученных массивов данных, в формулировании выводов работы. Автор разработал физически обоснованный метод определения основного пути поступления радиоактивного йода жителям населенного пункта по результатам их радиометрического обследования; методы верификации группы больших значений индивидуальных доз облучения щитовидной железы и средних доз облучения щитовидной железы у жителей населенного пункта, рассчитанных по данным радиометрического обследования людей. Совместно с Ю.И. Гаврилиным автор обеспечивал методическое руководство сбором, анализом, первичной верификацией разнородных массивов исходных данных радиометрического обследования щитовидной железы населения Белоруссии, формированием базы данных с оценками доз облучения щитовидной железы на —130 тысяч жителей, а также организацией и проведением опроса около 150 тысяч жителей Гомельской и Могилевской областей для установления фактического режима проживания и питания в первые недели после аварии.

Публикация. Основные материалы диссертационной работы содержатся в 62 опубликованных работах: 8 статьях в отечественных журналах списка ВАКа, 11 статьях в рецензируемых иностранных журналах, включенных в систему цитирования Web of Science; Science Citation Index Expanded, 27 работах в книгах и сборниках трудов отечественных и иностранных изданий, 2 методических указаниях, в материалах 14 конференций и симпозиумов.

На защиту выносятся:

- научно-методические основы определения содержания Ш1 в щитовидной железе и оценки поглощенной дозы по результатам оперативного радиометрического обследования населения с помощью неспециализированных приборов в условиях реализации большого числа систематических и случайных ошибок;

- метод определения основного пути поступления радиоактивного йода жителям населенного пункта по результатам их радиометрического обследования, основанный на анализе динамики отношения содержания 1311 в щитовидной железе у взрослых и у детей,

с учетом того факта, что динамика демонстрирует существенные различия для ингаляционного и перорального путей поступления радиоактивного йода;

- метод верификации группы больших значений индивидуальных поглощенных доз в щитовидной железе, основанный на сопоставлении числа таких доз, имеющихся в базе данных, с соответствующим числом доз, которое ожидается на основании статистического анализа распределения индивидуальных доз всех жителей в рассматриваемом регионе;

- метод верификации оценок средних доз облучения щитовидной железы у жителей населенного пункта, рассчитанных по данным радиометрического обследования людей, основанный на их сопоставлении с соответствующими оценками, рассчитанными по результатам определения содержания 13|1 в молоке;

- рекомендации по организации и проведению на ранней стадии развития крупной радиационной аварии с выбросом радиоактивного йода выборочного радиометрического обследования щитовидной железы у населения;

- результаты оценок индивидуальных и средних поглощенных доз в щитовидной железе у населения после аварии на ЧАЭС.

Достоверность результатов работы подтверждается всесторонним статистическим анализом полученных результатов, сопоставлением оценок доз облучения щитовидной железы, рассчитанных по результатам радиометрического обследования, с аналогичными оценками, полученными путем применения известных методов с использованием иных наборов исходных данных. Кроме того, признание полученных результатов подтверждается широким цитированием и использованием материалов диссертационного исследования в докладах научного комитета по действию атомной радиации при ООН (НКДАР ООН) 2000г и 2008г в Приложениях, посвященных изучению последствий аварии на ЧАЭС, а также, интенсивным использованием созданного банка данных с оценками индивидуальных поглощенных доз в щитовидной железе в исследованиях, проводимых специалистами из Белоруссии, России, США, Германии, Франции, Японии и других стран по изучению радиационной зависимости заболеваемости щитовидной железы у детей и оценке риска радиационно-индуцированного рака щитовидной железы.

Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, Приложения и списка использованной литературы. Диссертация изложена на 268 страницах машинописного текста и содержит 37 таблиц и 32 рисунка. Список литературы включает 239 библиографических ссылок, в том числе 101 - в отечественных изданиях и 138 - в зарубежных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе систематизированы материалы по уровням поступления радиоактивных изотопов йода во внешнюю среду, загрязнения объектов окружающей среды и пищевых продуктов, оценкам поглощенных доз в щитовидной железе (ЩЖ) человека в результате; (1) аварий на ядерных реакторах, (2) деятельности предприятий по переработке отработавшего ядерного топлива, (3) проведения ядерных взрывов на полигонах. Выделены общие закономерности формирования поглощенных доз в ЩЖ у лиц из населения, проживающего на территории, загрязненной радиоактивным йодом. Отмечены особенности аварии на ЧАЭС (по сравнению с другими ситуациями: Уиндскейл, Три Майл Айленд, Хэнфорд, Маршаловы острова, ПО «Маяк», Семипалатинский и Невадский полигоны и др.), приведшей к выбросу во внешнюю среду около 1760 ПБк "'1 (НКДАР ООН, 2000), загрязнению значительных территорий стран Европы, формированию высоких уровней облучения ЩЖ у части жителей Белоруссии, России и Украины.

До аварии на ЧАЭС в научной литературе отсутствовала достоверная информация о последствиях радиационного воздействия инкорпорированного 1311 на ЩЖ детей, которые являются критической группой населения при возможных радиационных авариях с

выбросом радиоактивного йода в окружающую среду. На основании данных, полученных в экспериментах с животными, а также результатов эпидемиологических исследований последствий воздействия в медицинских целях внешнего рентгеновского и гамма-излучения на ЩЖ детей были сделаны предварительные оценки радиационного риска индукции рака ЩЖ у детей при ее облучении инкорпорированным 1 М. Они привязаны к оценкам риска рака ЩЖ у детей при внешнем облучении. Согласно оценкам исследователей отношение риска радиационно-индуцированного рака ЩЖ при внешнем облучении к риску при внутреннем облучении I может варьировать в широком диапазоне (1-15) [Василенко И.Я. и др. 1970; Москалев Ю.И. 1989; НКРЗ США Публ.96, 1992; НКДАР ООН, 1988]. Но все эти оценки основывались на косвенных данных, поскольку прямые данные отсутствовали.

Накопленный опыт явился основой для количественного прогноза о значимом росте заболеваемости раком ЩЖ у детей после аварии на ЧАЭС, впервые данном в работах российских ученых [Ильин Л.А. и др., 1989]. Следует отметить, что по результатам тщательной оценки уровней радиационного воздействия на население и всестороннего изучения последствий этого воздействия международное научное сообщество на сессиях НКДАР ООН [НКДАР ООН, 2000, 2008] и на Чернобыльском Форуме [МАГАТЭ, 2006] сделало вывод, что наблюдаемый после аварии рост числа раков ЩЖ у населения, подвергшегося радиационному облучению в детском возрасте, является единственным достоверно доказанным отдаленным медицинским последствием аварии на ЧАЭС.

Беспрецедентная авария на ЧАЭС привела к облучению радиоактивным йодом больших контингентов населения, в том числе детей, что предоставило уникальную возможность в ходе проведения эпидемиологических исследований получить отсутствующую научную информацию о радиационном риске последствий облучения ЩЖ детей инкорпорированным I. Для проведения таких исследований необходимы были оценки индивидуальных поглощенных доз в ЩЖ.

Можно выделить два основных подхода к оценке индивидуальной дозы в ЩЖ человека. В первом случае исходными данными являются результаты радиометрического обследования ЩЖ, на основании которых определяется содержание |311 в ЩЖ на момент обследования. Во втором случае в качестве исходных данных используются параметры, характеризующие радиационную обстановку в местах проживания населения, чаще всего это оценка интегральных выпадений 1311 на местности, или содержание 1311 в пищевых продуктах, прежде всего в коровьем молоке. Для каждого из двух подходов рассмотрены диапазоны неопределенности оценки индивидуальной дозы, рассчитываемой по соответствующим формулам. Показано, что расчет индивидуальной поглощенной дозы в ЩЖ по результатам радиометрического обследования сопровождается значительно меньшей (в десятки и более раз) неопределенностью, чем по иным исходным данным. В связи с этим расчет поглощенных доз в ЩЖ по результатам радиометрических обследований и создание на этой основе банка данных с индивидуальными дозами для обследованных лиц является приоритетной задачей при дозиметрическом обеспечении любых эпидемиологических исследований, направленных на оценку радиационного риска рака ЩЖ.

В результате интенсивного мониторинга содержания радиоактивного йода в ЩЖ у жителей Белоруссии, начатого с 30 апреля 1986г., как в местах проживания, так и на относительно «чистых» территориях, куда эвакуировалось или отселялось население, было выполнено более 250 тысяч радиометрических обследований ЩЖ в первые недели после аварии. Уже на раннем этапе развития аварии для проведения обследований ЩЖ было организовано большое число групп, главным образом из персонала республиканского Минздрава. Состав этих групп был частично укомплектован сотрудниками без необходимой предварительной подготовки. Для проведения измерений использовались приборы ДП-5, СРП-68-01 и ДРГЗ-02, имевшиеся в распоряжении служб гражданской обороны и санэпидемстанций и не предназначенные для этой цели. Свинцовые коллиматоры для снижения влияния фонового излучения на детекторы не применялись.

Анализ результатов измерений и опрос лиц, проводивших измерения, показали, что процедура радиометрического обследования ЩЖ и регистрации результатов измерений не были стандартизованы. Регистрируемая приборами мощность экспозиционной дозы (МЭД) включала в себя как гамма-излучение радиоактивного йода, сконцентрированного в ЩЖ, так и гамма-излучение от других источников (радиационный фон в месте измерения, излучение радионуклидов, находившихся на поверхности тела и одежды обследуемого, излучение инкорпорированных в теле человека радионуклидов). Были выявлены допущенные при измерениях систематические ошибки.

Перечисленные трудности требовали тщательного анализа степени влияния на результаты обследования ЩЖ многих иных факторов, чем |3|1, сконцентрированный в ЩЖ, выявления и количественной оценки всех значимых источников ошибок, разработки методов учета влияния этих факторов, оценки кинетики поступления радиоактивного йода в ЩЖ, разработки методов верификации результатов расчета как содержания |3,1 в ЩЖ, так и доз облучения ЩЖ, оценки диапазона неопределенности их расчета.

Фактически, необходимо было разработать новую методологию оценки индивидуальных доз по исходному массиву данных радиометрических обследований ЩЖ у населения Белоруссии, учитывающую специфику условий измерений, влияние всех факторов на результаты измерений, а также разработать методы верификации полученных оценок доз. Поскольку оценки индивидуальных поглощенных доз в ЩЖ у населения, прежде всего детей, были крайне необходимы для (1) установления объективной картины реальных уровней облучения ЩЖ у населения Белоруссии после Чернобыльской аварии и (2) получения новой научной информации по оценкам риска радиационно-индуцированного рака ЩЖ у детей.

Кроме того, с учетом полученного опыта по анализу результатов массовых обследований ЩЖ у населения после аварии на ЧАЭС представлялось важным разработать научно-обоснованные рекомендации по организации и проведению радиометрического обследования ЩЖ у населения на ранней фазе аварийного реагирования в случае крупной радиационной аварии с выбросом радиойода.

На основании проведенного обзора и анализа результатов массового радиометрического обследования ЩЖ у населения Белоруссии после аварии на ЧАЭС были сформулированы цель и задачи диссертационного исследования.

Во второй главе дано обоснование научно-методических подходов к определению содержания I в ЩЖ по результатам оперативного радиометрического обследования больших контингентов населения, получены эмпирические формулы оценки содержания 1311 в ЩЖ при различных условиях обследования.

При обследовании ЩЖ с помощью дозиметрических и радиометрических приборов (к которым относятся ДП-5, ДРГЗ-02 и СРП-68-01) содержание 13|1 в ЩЖ человека С(1т) (Бк) на момент измерения и может быть определено по соотношению:

С(1т) = к8 х [РЛ(0- РычуЛ,)] = к8х Р,(1т) (1)

где к8 - коэффициент перехода от показаний прибора к содержанию !311 в ЩЖ, Бк мР"1 ч; РаСО - показания прибора при помещении датчика вплотную к основанию шеи в области расположения ЩЖ, мР ч'1; Р^щ) - вклад в показания прибора излучения содержащегося в ЩЖ |311, мР ч"1; Ры^.шОш) - вклад в показания прибора излучения иных источников, чем локализованный в ЩЖ 1311, (так называемый «фон метода»), мР ч"'.

В формуле (1) измеряемый параметр только один - Рл^т), значения остальных двух параметров - к8 и Ры^тОт) оцениваются.

Значения параметра кЕ зависят от типа прибора, реализованной геометрии измерения Р,ь, а также от размеров ЩЖ и от толщины тканевого слоя между ЩЖ и поверхностью шеи, в свою очередь зависящих от возраста обследуемого. «Фон метода» Ры<8,т включает в себя три составляющих: (1) радиационный гамма-фон в месте измерения, Р100т, (2) гамма-

излучение, обусловленное внутренним радиоактивным загрязнением тела (помимо 1311 в ЩЖ), Рщ| и (3) гамма-излучение, обусловленное внешним радиоактивным загрязнением тела и одежды обследуемого, Ре„. Соотношения между тремя составляющими могут варьировать в широких пределах и зависят от места и даты проведения измерений, продуктов питания, соблюдения личной санитарной гигиены (измерения до или после санобработки и снятия загрязненной одежды) и т.д.

В Белоруссии для оценки «фона метода» Рьк8, ш иногда проводили измерения при размещении датчика вплотную к телу человека в области печени, Рья- Важно подчеркнуть, что адекватность оценки значений Ры&т по измеренным значениям Р|;у„ во многом определяется конкретными условиями, в которых проводились измерения Рц, и РцУет.

Анализ условий проведения измерений показал, что для многих массивов исходных данных характерно отсутствие части информации, важной для последующих расчетов С(1т) по формуле (1). Так, например, не заносились записи о геометрии проведения измерений, часто отсутствовали записи показаний приборов в пункте измерения при отсутствии человека (измерения радиационного фона). Редко указывался тип используемого прибора. Большое число результатов измерений, полученных, например, с помощью прибора ДП-5, выражалось не в единицах показаний данного прибора (мР ч"1), а в единицах измерения, характерных для прибора СРП-68-01 (мкР ч"1), без внесения соответствующих пометок. Не отмечалось, проходили ли обследуемые предварительную санитарную обработку и снималась ли загрязненная одежда. Указанные особенности проведения измерений потребовали специальных исследований и разработки методов и подходов к анализу и верификации собранных результатов радиометрического обследования ЩЖ.

В результате анализа собранных нами с помощью сотрудников Минздрава Белоруссии результатов измерения значений Рц,, а также проведения и обобщения результатов опроса лиц, выполнявших эти измерения в 1986г., более 250 тысяч первичных измерений распределены нами по 4-м группам достоверности в зависимости от условий их получения (табл.1). Наиболее качественными признаны данные (~26 тыс.), полученные с помощью приборов СРП-68-01 и ДРГЗ-02 в больницах и поликлиниках г.Минска и в областной больнице г.Гомеля, отнесенные к первой и второй группам достоверности. Наименее качественными признаны данные (—180 тыс.), выполненные приборами ДП-5 в местах постоянного проживания жителей, отнесенные к четвертой группе достоверности.

Приведены собственные результаты экспериментальных оценок значений и диапазона неопределенности коэффициента перехода кг от показаний приборов ДП-5, ДРГЗ-02 и СРП-68-01 к содержанию 1 'I в ЩЖ для стандартных и ряда нестандартных (ДП-5) геометрий измерения [Шинкарев С.М., 1998]. Результаты экспериментальных оценок базируются на данных радиометрического обследования ЩЖ в 6-ой московской клинике у более 100 взрослых лиц, принимавших по предписанию врачей 1311 для диагностики функционального состояния и сканирования ЩЖ. Зависимость параметра ке от возраста учтена введением дополнительного безразмерного сомножителя, значения которого лежат в диапазоне от 0,60 -дня новорожденного до 0,89 - для 15-ти летнего подростка [Степаненко В.Ф., 1989], полученных расчетным путем с использованием математического фантома ЩЖ и моделирования детектора прибора.

При решении общей задачи по определению содержания 1311 в ЩЖ по результатам радиометрического обследования с использованием формулы (1) наибольшую трудность вызвала проблема адекватной оценки вклада в показания прибора Р| гамма-излучения 1311, сконцентрированного в ЩЖ. Ранее отмечалось, что решение этой проблемы фактически сводится к решению задачи оценки "фона метода" Рьк8,т, включающего в себя три составляющие: (1) радиационный гамма-фон в месте измерения, Ргоош, (2) внутреннее радиоактивное загрязнение тела (помимо 1311 в ЩЖ), Ры и (3) внешнее радиоактивное загрязнение тела и одежды обследуемого, Р„,. Неопределенности этих трех составляющих являются основными источниками ошибок при расчете значений Р|. С учетом

вышеизложенного для оценки значений параметров Р| и Pbkg.ni можно записать следующие выражения:

Р|(1ш) = Р.ь(1т) " Рьк8.т(1т) (2)

Ры* .тОт) ~ кгоот^РгоошС^ш) 1\т0т ) + р«,(0 (3)

где Ргоот^т) - радиационный гамма-фон в месте измерения, мР ч"1; кКЮ1„ - безразмерный коэффициент, учитывающий эффект экранирования детектора телом человека от радиационного фона в месте измерения, находится в диапазоне (0,9-1,0) в зависимости от возраста, отн.ед; Р„„(1т) - вклад в измеряемое значение мощности дозы гамма-излучения радионуклидов, содержащихся в теле человека (помимо ,3|1 в ЩЖ), мР ч"1; Рс„(1т) - вклад в измеряемое значение мощности дозы гамма-излучения радионуклидов, находящихся на теле и одежде обследуемого лица, мР ч"'.

Таблица 1

Характеристика результатов измерения значений Ре,, распределенных по четырем группам достоверности в зависимости от условий их получения._

Группа достоверности Кол-во измерений, тыс. Приборы Места проведения измерений Примечание

1 -6 ДРГЗ-02, СРП-68-01 Областная больница г.Гомеля и больницы г.Минска Низкий фон в местах измерений. Многократные измерения после санобработки и смены одежды

2 -20 СРП-68-01 Поликлиники N28 и N5 г.Минска Низкий фон в месте измерения. Однократные измерения жителей г.Минска

3 -60 ДП-5, СРП-68-01, ДРГЗ-02 Больницы г.Гомеля и г.Могилева, районных центров, а также дома отдыха, профилактории, п/л и т.п. Низкий фон в местах измерений. Как правило, предварительная санобработка и частичная смена одежды.

4 -180 ДП-5 Непосредственно в местах постоянного проживания жителей Высокий фон в местах измерений. Отсутствовала предварительная санобработка и смена одежды

Предложен метод оценки радиационного фона в месте измерения на основе анализа имеющихся результатов обследования ЩЖ для тех случаев, когда в первичных тетрадях отсутствуют записи об уровне фона.

Выведены теоретические зависимости для оценки вклада инкорпорированных изотопов цезия в измеряемое значение МЭД над ЩЖ для жителей, проживавших в регионах с различными условиями формирования выпадений, и для разных путей поступления радиоцезия в организм: (а) ингаляционного и (б) перорального с молоком. Согласно полученным данным этот вклад нелинейно растет по мере увеличения времени, прошедшего после аварии. При этом наименьший вклад инкорпорированного цезия отмечается для жителей южных районах Гомельской области и наибольший - для жителей Могилевской области. Поскольку наиболее интенсивный период проведения измерений в южных районах Гомельской области приходится на вторую половину мая, а в Могилевской области - на конец мая, искомый вклад составит (0,02-0,15) в первом случае и (0,2-0,4) во втором случае. Следовательно, для периода массовых измерений в южных районах Гомельской области учет вклада инкорпорированных изотопов цезия в измеряемое значение МЭД над ЩЖ

относительно незначим, а для Могилевской области - он существенен. Для июньских измерений учет вклада инкорпорированных изотопов цезия актуален для жителей на всей территории Белоруссии.

Анализ данных радиометрического обследования ЩЖ у жителей трех южных районов (Брагинского, Хойникского и Наровлянского) Гомельской области после централизованной санобработки показал, что на протяжении мая месяца вклад в МЭД над ЩЖ остаточного внешнего загрязнения снижается, а инкорпорированного цезия растет, при этом их суммарный вклад остается примерно постоянным до 31 мая и составляет, в среднем, около 15% от показаний прибора. Для отдельных индивидов этот вклад может варьировать в 2 и более раз. С начала июня суммарный вклад превышает 15% и увеличивается за счет роста вклада от инкорпорированного радиоцезия. Выявленная тенденция логично объясняется процессами накопления инкорпорированного радиоцезия в теле человека со временем и снижения остаточного внешнего загрязнения в результате многократных санитарных обработок.

Анализ данных радиометрического обследования ЩЖ у жителей в больницах Белоруссии и 7-ой московской городской клинической больнице до и после централизованной санобработки свидетельствует об отсутствии корреляции между внешним радиоактивным загрязнением области ЩЖ и области печени. Следовательно, результат измерения МЭД над печенью у лиц с наличием внешнего загрязнения нельзя использовать для оценки «фона метода».

Не установлено достоверной зависимости вклада внешнего загрязнения в МЭД над ЩЖ от региона проживания обследованного жителя и от уровня МЭД над ЩЖ до санобработки. В то же время, выявлены две тенденции. Во-первых, для детей младшей возрастной группы (0-6) лет наблюдается более высокий вклад внешнего загрязнения в МЭД над ЩЖ до санобработки, чем для лиц из других возрастных групп. Во-вторых, с увеличением времени, прошедшего до даты первого обследования, вклад внешнего загрязнения в МЭД над ЩЖ снижается. Если для детей (0-6) лет на даты обследований до 8 мая вклад внешнего загрязнения в МЭД над ЩЖ оценивается примерно 50%, то для взрослых, обследованных после 15 мая, этот вклад составляет около (20-30)%.

Описаны основные методы выявления и количественной оценки возможных систематических ошибок, обусловленных, главным образом, двумя причинами: (1) нестандартной геометрией измерения МЭД над ЩЖ и (2) записью результата измерения без умножения на постоянный коэффициент, соответствующий данному диапазону измерений. Первая причина, прежде всего, связана с измерениями Ра, с помощью прибора ДП-5, а вторая причина относится ко всем приборам.

Выбор метода расчета содержания 1:1|1 в ЩЖ у обследованных лиц зависит от группы достоверности (см. таблицу 1), к которой отнесено данное обследование, и имеющегося набора исходных данных. Ниже приведены формулы расчета содержания "'1 в ЩЖ С(1т) для различных условий проведения измерений и исходных данных.

• Группа достоверности 1. Измерения проводились в больницах г.Минска и в областной больнице г.Гомеля с помощью приборов СРП-68-01 и ДРГЗ-02 после централизованной санитарной обработки и устранения загрязненной одежды при низком радиационном фоне. Как правило, для каждого пациента имеется несколько результатов обследования, выполненных в разные дни. Вариант /. Имеются результаты обследований над ЩЖ (Рл) и печенью (Рц>п)'-

С5(и = кЕ х [Рл((т) - Р1™(1т)] (4)

Вариант 2. Имеется только результат обследования над ЩЖ (Рц,):

бОт) = кскет X к8 X [РчХи - кгоот*Ргоот] (5)

где ксьп - эмпирический коэффициент, учитывающий вклад остаточного внешнего загрязнения и инкорпорированных радионуклидов цезия в МЭД над ЩЖ. Зависит от даты обследования и региона проживания после аварии, отн.ед.

• Группа достоверности 2. Однократные измерения проводились в поликлиниках №28 и №5 г.Минска при низком радиационном фоне и практическом отсутствии внешнего загрязнения с помощью приборов СРП-68-01 у жителей г.Минска, которые не покидали город после аварии.

Содержание 13|1 в ЩЖ рассчитывается по формулам (4) или (5) в зависимости от наличия результата измерения над печенью.

• Группа достоверности 3. Выделяются три подгруппы:

Первая подгруппа включает лиц, направленных на госпитализацию в больницы г.Минска и областную больницу г.Гомеля, у которых первое обследование ЩЖ в больницах проведено с помощью приборов СРП-68-01 и ДРГЗ-02 без предварительной централизованной санобработки и снятия загрязненной одежды. Для этих лиц возможно наличие внешнего загрязнения. Результат обследования над печенью в расчетах не используется:

бОт) = [1 - р*луХ(1 - капу)] х х ке х [РЛ(0 -где к^пу - эмпирический коэффициент, учитывающий вклад внешнего загрязнения тела и одежды, которое устраняется в результате помывки. Зависит от даты обследования после аварии, отн.ед.; р^пу - вероятность того, что человек, пришедший на радиометрическое обследование ЩЖ, не прошел самостоятельно санитарную обработку и не устранил загрязненную одежду, отн.ед.

Вторая подгруппа включает лиц, прибывших в г.Минск из загрязненных регионов и обследованных в поликлиниках №28 и №5 с помощью приборов СРП-68-01. Для этих лиц также возможно наличие внешнего загрязнения на дату проведения измерений.

Содержание 1311 в ЩЖ рассчитывается по формуле (б). Третья подгруппа включает лиц, обследованных с помощью приборов ДП-5, СРП-68-01 и ДРГЗ-02 на территориях с низким уровнем фона (пионерские лагеря, санатории, дома отдыха, больницы г.Могилева и г.Гомеля, центральные районные больницы и т.д.). Как правило, в этих измерительных пунктах проводилась централизованная санитарная обработка и удаление загрязненной одежды до измерений. Основная доля обследований выполнена с помощью приборов ДП-5, которые могли применяться в нестандартной геометрии измерений, что вносило систематическую ошибку. Вариант ]. Имеются результаты обследований над ЩЖ и печенью:

ЙСш) = Hb.ES * к8 X [Р,ь(1т) - Р||усгОт)] О)

где - корректирующий коэффициент, учитывающий наличие систематической ошибки в результатах обследования ЩЖ, отн.ед. Вариант 2. Имеется только результат обследования над ЩЖ: С(1щ) = Мы« хксЬш хЦх [Рч^т) -

(«Л (8)

• Группа достоверности 4. Измерения проводились с помощью приборов ДП-5 и СРП-68-01 на территориях с высоким уровнем фона непосредственно в местах постоянного проживания жителей. Для этих лиц возможно наличие внешнего загрязнения на дату обследования. Измерения с помощью прибора ДП-5 могли проводиться при нестандартной геометрии измерений.

(«] (9)

Метод оценки диапазона неопределенности содержания 1311 в ЩЖ основывается на расчете по методу Монте-Карло, применяя формулы (4)-(9). Каждому параметру, используемому в приведенных выше формулах, приписывается вероятностная функция распределения значений (Таблица 2).

В качестве иллюстрации приводятся типовые примеры расчета содержания ,311 в ЩЖ и оценки ее неопределенности для четырех человек (по одному представителю из каждой группы достоверности). Исходные данные, имеющиеся по каждому жителю, приведены в Таблице 3. Расчет содержания 13|1 в ЩЖ, 0(1т), проведен по 5000 розыгрышей различных комбинаций значений параметров, входящих в расчетные формулы. Характеристики распределения рассчитанных значений 0(1„) для каждого из четырех рассмотренных

примеров, а также оценки вклада трех наиболее значимых параметров в диапазон неопределенности С(1т} представлены в Таблице 4.

Следует отметать, что полученные распределения удовлетворительно описываются логарифмически нормальной функцией (Таблица 4). Из анализа чувствительности влияния неопределенностей параметров, входящих в расчетные формулы, на итоговую неопределенность оценки 0(1т) для рассмотренных примеров, следует, что для обследований, отнесенных к первым двум группам достоверности, основной вклад в итоговую неопределенность вносит коэффициент перехода от показаний прибора к содержанию т1 в ЩЖ, к£, а для обследований, отнесенных к третьей и четвертой группам достоверности - корректирующий коэффициент, учитывающий наличие систематической ошибки в результатах обследования ЩЖ, цы„.

Использование разработанных подходов позволило корректно интерпретировать более 250 тысяч результатов радиометрического обследования ЩЖ у жителей Белоруссии.

В третьей главе разработан физически обоснованный метод определения основного пути поступления I жителям населенного пункта (НП) по результатам их радиометрического обследования. Для расчета индивидуальной дозы кроме оценки содержания ,311 в ЩЖ требовалось определить кинетику поступления радиоактивного йода в организм. В свою очередь, кинетика определялась либо иа основании данных персонального опроса о местах проживания и продуктах питания, либо (при отсутствии таких данных) принимались типовые для жителей рассматриваемого НП режимы проживания и питания. Однако при любом исходном варианте одним из критических моментов для корректного описания функции поступления является оценка соотношения активности ,311, поступившего в организм с загрязненным воздухом и с загрязненными продуктами питания, прежде всего, с молоком. В отсутствии прямых измерений этого соотношения использовались оценки, полученные по моделям, значения параметров которых имеют большую степень неопределенности.

Согласно расчетным оценкам для сельского населения, постоянно проживавшего на загрязненной территории и потреблявшего молоко местного производства, усредненное значение поступления 1311 с молоком более, чем на порядок превосходило соответствующее ингаляционное поступление. Соотношение между пероральным и ингаляционным поступлением |3|1 в организм жителям крупных городов зависело от степени загрязнения молоха, поступавшего в городскую торговую сеть из разных регионов с существенно различающимися уровнями выпадений |311. Это соотношение могло быть как в пользу пероральной составляющей (если молоко доставлялось из районов, загрязнение которых было сопоставимым или большим, чем загрязнение города), так и в пользу ингаляционной составляющей (если молоко доставлялось из районов, загрязнение которых было значительно меньшим, чем загрязнение города). Выбор неверной кинетики поступления 1311 в организм может привести к систематической ошибке в расчете индивидуальной дозы до 45 раз.

В то же время, требовалось подтвердить не модельными расчетами, а убедительными физическими доказательствами широко распространенное мнение, что для жителя, постоянно проживающего в загрязненной сельской местности и употребляющего в пищу молоко местного производства, поступление 1311 в организм с молоком является доминирующим путем поступления, а ингаляционный путь играет существенно меньшую роль. Следовательно, объективное определение основного пути поступления Ш1 в организм жителей по данным радиометрического обследования ЩЖ является актуальной задачей в проблеме оценки поглощенных доз в ЩЖ.

На основании данных, полученных в 1988г. при интервьюировании жителей загрязненных территорий Гомельской и Могилевской областей Белоруссии, был сделан вывод о малой значимости поступления радиоактивного йода в организм с листовой зеленью

Типы распределений значений параметров в формулах (4)-(9) и их числовые характеристики.

Параметр Опорное значение Распределение

Обозначение Единицы измерения Тип Характеристики

к. Бк мР"' ч, (Бк мкР'1 ч, Бк мкР"' с) Зависит от возраста человека и типа прибора Логарифмически нормальное ГСО*=1,23 (СРП-68-01) ГСО=1,28 (ДРГЗ-02) ГСО=1,30 (ДП-5)

РшОт), Р|*сг(1т), РгоотОт) мР ч"', (мкР ч"1, мкРс'1) Результат измерения или оценки (для РгоошОт)) Нормальное КВ&=5% (СРП-68-01) КВ=7,5% (ДРГЗ-02) КВ=15% (ДП-5)

кс!еап отн.ед. Зависит от даты обследования и региона проживания Треугольное Диапазон: Зависит от даты обследования и региона проживания

кгоош отн.ед. 0,95 Треугольное Диапазон: 0,9-1,0

Р(Ипу отн.ед. 0,55 Треугольное Диапазон: 0,5-0,6

отн.ед. Зависит от возраста человека и даты обследования Треугольное Диапазон: Зависит от возраста человека и даты обследования

ЦЫ<и отн.ед. Зависит от конкретной серии измерений Треугольное Диапазон: Зависит от конкретной серии измерений

- ГСО - геометрическое стандартное отклонение; & - КВ - коэффициент вариации (отношение стандартного отклонения к среднему значению а процентах).

Набор имеющихся исходных данных по жителям, рассмотренным в качестве примера, из четырех групп достоверности.

Группа достов.

Возраст, лет

Место проживания в период аварии

Место проведения обследования

Дата и результаты обследования

Дата

Р*

Прибор

Значения параметров

кс|мл

Мм»

Хойникский р-н, л.Воротец

Больница г.Минска

22 мая

1000 мкР ч'1

150 мкР ч"1

СРП-68-01

г.Минск

Поликлиника №28 г.Минска

15 мая

50 мкР ч"1

25 мкР ч"1

СРП-68-0!

0,85 (0,35-0,96)

17

Наровлянский р-н, д.Конотоп

Гомельская обл., турбаза «Сож»

8 мая

0,5 мРч"'

0,075 мР ч'1

ДП-5

1,63 (0,59-3,66)

63

Хойникский р-и, д.Погонное

Хойникский р-н, дЛульговичи

9 мая

1,5 мР ч'1

0,1 мРч'1

ДП-5

0,85 (0,35-0,96)

0,64 (0.21-0,85)

7,0 (1,64-23)

Таблица 4

Характеристики распределения рассчитанных значений 1311 в ЩЖ, (3(1т), для каждого из четырех рассмотренных примеров, и оценки вклада трех наиболее значимых параметров в диапазон неопределенности Орт).__

Группа достовер. Распределение значений Орт), кБк ГСО Анализ чувствительности

2,5% 16% 50% 84% 97,5%

1 59 73 91 113 138 1,24 к8 - 92,8%; Р,н - 7,0%; РМда - 0,2%

2 1,1 1,6 2,2 2,9 3,8 1,36 кг - 45,7%; кС|еап - 41,8%; Р,„ - 10,0%

3 103 171 274 419 624 1,57 Иыя - 55,7%; к8- 30,2%; Р,ь - 13,4%

4 761 1439 2723 4808 7765 1,79 Цы» - 62,4%; к8 - 17,6%; кс,еа„ - 10,4%

по сравнению со свежим молоком и загрязненным воздухом, которые могли быть ведущими путями поступления радиоактивного йода в организм.

Для отдельного человека по результату радиометрического обследования ЩЖ невозможно определить, какой из путей поступления '3|1 был основным: ингаляционный или пероральный (с молоком). Однако анализ зависимости отношения содержания |3|1 в ЩЖ у взрослых и у детей из одного НП от даты измерения по относительно большому числу жителей позволяет объективно установить основной путь поступления радиоактивного йода для рассматриваемой когорты лиц. Это обусловлено тем, что временная зависимость данного отношения при ингаляционном пути поступления демонстрирует существенное отличие от зависимости при пероральном пути. Близость аналогичной зависимости, полученной по фактическим данным измерений, к одной из двух зависимостей, рассчитываемых отдельно для каждого пути поступления 1311 в организм, позволяет сделать вывод о том, какой из двух путей оказывается доминирующим для жителей рассматриваемого НП.

Хорошо известно, что основное ингаляционное поступление радиоактивного йода жителям происходит в период прохождения радиоактивного облака через НП. Ингаляционное поступление при вторичном пылеподъеме (ресуспензии) играет существенно меньшую роль, и им можно пренебречь по сравнению с поступлением в период основного загрязнения местности. Поскольку выпадения |3|1 были пролонгированы во времени [Махонько К.П. и др., 1996], то это необходимо учитывать при расчетах искомых зависимостей. Кроме того, следует также учитывать пролонгированный характер поступления 13|1 с молоком для сельских жителей в местах, где оно производилось, и для городских жителей в городах, куда молоко поступало из загрязненных районов Белоруссии.

Рассмотрим ингаляционное поступление. Формула расчета содержания ,3|1 в ЩЖ для жителя возраста (i) на момент времени t, G(i,t), при пролонгированном ингаляционном поступлении имеет общий вид:

i

G(i,t) = JC^Mx^xf^xe"^-'""^ (10)

о

где G(i,t) - содержание ,3|1 в ЩЖ у жителя возраста (i) на момент времени t, Бк; C,„(t) -концентрация ,311 в приземном слое воздуха в НП на момент времени т, Бк м"3; v¡ - средняя скорость дыхания жителя возраста (i), м3 сут'1; f| - доля 131, поступающего в кровь из легких, отн. ед.; fu, - доля 1311, поступающего в ЩЖ из крови, отн. ед.; Х,^, - постоянная эффективной скорости очищения ЩЖ от ,3|1 для жителя возраста (i), сут"1.

В предположении постоянства значений скорости осаждения |3,1 на подстилающую поверхность формула (10) может быть записана как:

G(i,t) = (oo/Vg) х v¡ х f, х f„, x ¿pk xe"1*'""11 (11)

i-i

где ст0 - суммарная плотность выпадений ml в данном НП, Бк м'2; Vg - скорость осаждения |311 на подстилающую поверхность, м сут"1; рк - доля суммарной плотности выпадений |3,1 в данном НП, пришедшая на день (к), отн. ед.

Естественно предположить, что в одном НП вариабельность концентрации 13,1 в приземном слое воздуха С„1Г(т) была одинаковой для жителей разного возраста. Значения параметров Л и f,h не зависят от возраста. Тогда, в случае ингаляционного поступления 1311 усредненное отношение содержания 1311 в ЩЖ у взрослых (ad) к таковому у детей возраста (i) на момент времени t, R¡„h(ad,i,t), оценивается по соотношению:

Rinh(ad,i,t) = (Ved/V¡) х —--(12)

IPkXe-1""-11 k.l

Если ингаляционное поступление было доминирующим, то усредненное отношение содержания ,3|1 в ЩЖ у взрослых (асЗ) к таковому у детей возраста (¡) на момент времени 1, определяемое по данным радиометрического обследования ЩЖ, должно быть близким к зависимости Кть(ас1,1,1), рассчитываемой по формуле (12).

Рассмотрим более подробно поступление 1311 со свежим молоком. Формула оценки содержания 131 в ЩЖ у жителя возраста (¡) на момент времени I, 0(1,1), вследствие потребления такого молока имеет следующий вид:

I

^«хУ.х^хе-1*'''-''*^ (13)

о

где СтШ((т) - концентрация Ш1 в молоке на момент времени т, Бк л"'; V, - среднесуточное потребление молока жителем возраста (¡), л сут"1.

Если индивид из возрастной группы (¡) прекратил потребление молока в момент времени I), то содержание 1 'I в ЩЖ, ¿(¡,1), на время ЗД для рассматриваемого индивида может быть оценено по формуле (13) с учетом замены верхнего предела интегрирования (I заменяется на 1]).

Естественно предположить, что в одном НП вариабельность концентрации 1311 в молоке СтаиМ была одинаковой для жителей разного возраста. Тогда, при пероральном поступлении I среднее значение отношения содержания 1311 в ЩЖ у взрослых (ас!) к таковому у детей возраста (¡) на момент времени 1, Кт8(ас1иД), определяется по формуле:

}ст„к(т)хе-1^,'-')хёг / )ст1,|1(х)хе^'|'-',х(1т (14) о о

где I] - время прекращения потребления молока взрослым 1|<<, сут; - время прекращения потребления молока ребенком возраста (1) сут.

Аналитическое решение соотношения (14) может быть найдено для каждой конкретной временной зависимости Стцк(т). Например, если Ст,|к(-с) описывает временную зависимость концентрации ,3|1 в молоке коров, выпасающихся на пастбище, то формула (14) принимает вид:

НтеМл1)=У,уУ(хехр(( {[ 1 -ехр(-(л8-Х,ь.й)х! 1 М^-V*!)- [ 1 -ехр(-Сч->ч>,,»<0*11)]

КК-ХьМ)} /([1-ехр(ЧКги,-,)х12)]/(Х8-Ч|) - П -ехр(-(Хс-Хшд)х12)]/(Хс-и.О} (15) где - постоянная эффективной скорости очищения пастбищной травы от |3|1, сут'1; ?ч -постоянная эффективной скорости очищения коровьего молока от |3|1, сут"1.

Если доминирующим был путь поступления 13,1 с молоком, то усредненное отношение содержания 1311 в ЩЖ у взрослых (ас!) к таковому у детей возраста (1) на момент времени 1, определяемое по данным обследования ЩЖ, должно быть близким к зависимости К-,„6(а«1,1,\), рассчитываемой по общей формуле (14), или формуле (15) для рассмотренной конкретной зависимости Стпк(т). Формула (15) применима к сельским жителям, проживавшим постоянно или часть времени (до эвакуации или отселения) на загрязненной территории и употреблявшим загрязненное молоко постоянно или до определенного момента времени. Для городских жителей отношение Я^а^Ц) имеет большую степень неопределенности, чем для сельских. Однако с учетом того, что ограничения на производство и потребление загрязненного молока ввели 6 мая, можно предположить, что при доминирующем пути поступления 13,1 с молоком усредненное отношение содержания 1 в ЩЖ у взрослых (ас!) к таковому у детей возраста (¡) на момент времени 1, определяемое по данным обследования ЩЖ, должно находиться в диапазоне между двумя зависимостями К;„8(ас1,М), рассчитываемыми по формуле (15) при отсчитываемым от даты загрязнения до 6 мая, и при 1=11=:12 в предположении непрерывного потребления загрязненного молока.

Значения зависимых от возраста параметров, используемых в формулах (12), (14) и (15), для детей в 18 возрастных группах и взрослых приведены в Таблице 5.

Анализ кинетики поступления 1311 в организм жителей на территориях, где проводились радиометрические обследования ЩЖ, а также числа имеющихся измерений

позволил выделить следующие НП и группы НП, в пределах которых условия формирования дозы в ЩЖ у жителей были однородные: (1) г.Минск, (2) г.Гомель, (3) сельские 1Ш Брагинского, Хойникского и Наровлянского районов Гомельской области, расположенные в 30-км зоне и эвакуированные до 5 мая 1986г, (4) сельские НП Брагинского, Хойникского и Наровлянского районов, расположенные за пределами 30-км зоны и неэвакуированные до 5 мая 1986г, (5) сельские НП Могилевской и остальной части Гомельской области.

Таблица 5

Зависимые от возраста параметры, используемые в формулах (12), (14) и (15).

Возраст ¡, лет Средняя скорость дыхания, м3 сут"' Эффективная скорость очищения ЩЖ от ш1, сут"1 Среднесуточное потребление молока жителями, V, л сут"1

сельскими городскими

0-1 2,9 0,132 0,24 0,30

1-2 5,6 0,119 0,30 0,22

2-3 6,5 0,117 0,30 0,20

3-4 7,4 0,114 0,30 0,20

4-5 8,3 0,111 0,30 0,20

5-6 9,3 0,108 0,30 0,20

6-7 10,4 0,105 0,30 0,20

7-8 11,5 0,103 0,50 0,25

8-9 12,6 0,100 0,50 0,25

9-10 13,7 0,097 0,50 0,25

10-11 14,8 0,096 0,50 0,25

11-12 16,0 0,096 0,50 0,25

12-13 17,2 0,096 0,51 0,25

13-14 18,3 0,095 0,51 0,25

14-15 19,5 0,095 0,51 0,25

15-16 20,3 0,095 0,51 0,25

16-17 20,7 0,095 0,51 0,25

17-18 21,2 0,094 0,51 0,25

>18 (взрослый) 22 0,094 0,50 0,20

Разработанный метод был применен к жителям пяти выделенных выше групп НП. При этом проводилось сопоставление содержания 1311 у взрослых (год рождения <1968г) и детей в возрасте от 1 до 6 лет (года рождения 1979-1984). Можно считать, что в пределах каждой из пяти выделенных групп НП условия поступления |311 в организм для жителей были примерно одинаковыми. В принципе, чем меньше возраст детей, тем большие наблюдаются различия между зависимостями отношений содержания Ш1 в ЩЖ у взрослых и у детей из одного НП от даты измерения в случае доминирующего ингаляционного или перорального (с молоком) пути поступления. Однако младенцев в возрасте до 1 года (1986г. и 1985г. рождения) следует исключить из рассмотрения, поскольку значительная часть таких детей могла находиться на грудном вскармливании, и к ним описанный выше метод неприменим.

Дм расчета отношения содержания ,311 в ЩЖ у взрослых и у детей в возрасте (1-6) лет Я(ас1>сЬ,1) из одного НП по результатам измерений использовались значения среднего геометрического массива отдельных результатов С(>Д) в соответствующей возрастной группе. При этом отношение К(ас1,сЬД) рассчитывалось только для тех дат, когда число взрослых и детей (раздельно) по одному и тому же НП составляло не менее 10 человек. Вынужденное исключение составило рассмотрение зависимости для сельских НП Брагинского, Хойникского и Наровлянского районов, расположенных в 30-км зоне, когда критерий по числу лиц в группе

взрослые и группе дети в возрасте (1 -6) лет за одну и ту же дату был снижен до 5 человек из-за ограниченного массива имеющихся данных.

Из анализа временных зависимостей отношения И(ас1,с11,1), рассчитанных по результатам радиометрического обследования ЩЖ, а также по формуле (12) в предположении только ингаляционного поступления и по формулам (14) и (15) в предположении доминирующего перорального (с молоком) пути поступления для каждой из выделенных выше групп жителей следует, что фактические значения Ща^сИд) группируются вдоль кривой, соответствующей доминирующему молочному пути поступления ,3|1 в организм. В качестве иллюстрации на рисунках 1-3 приведены указанные временные зависимости для жителей: (1) г.Минска; (2) сельских НП эвакуированных из 30 км зоны до 5 мая 1986г и (3) сельских НП Могилевской и остальной части Гомельской области, не прекращавших потребление молока.

Дата измерения

Рис. 1. Зависимости отношения Щас^сИД) от времени, полученные по данным обследования ЩЖ (точки с интервалами, соответствующими 95% доверительной вероятности), и рассчитанные по формулам в предположении только ингаляционного поступления и в предположении доминирующего перорального (с молоком) пути поступления для жителей г.Минска.

Вариабельность значений К(ас1,сЬ,1) на рис. 1 за отдельные даты измерений можно объяснить следующими причинами: ограниченной статистикой, вариабельностью среднесуточного потребления молока жителями, а также объективным фактором, что небольшая часть жителей (около 10-20%) вообще не употребляет молоко в пищу. Следует отметить, что расчетные зависимости значений К(а<1,с)1,0 для двух вариантов поступления молока городским жителям: (1) прекращение потребления молока 6 мая 1986г (верхняя кривая) и (2) потребление молока без прекращения в апреле-мае (нижняя кривая) демонстрируют малое различие, которое не играет значимой роли в анализе.

Временные зависимости значений Я(а<),сЬ,1), рассчитанные для сельских жителей (рис. 2 и 3), сопоставлены с ингаляционным путем поступления и с двумя вариантами поступления 1311 в организм с молоком. Первый вариант соответствует данным работы

[Мнненко 13.Ф. и др., 2002], согласно которым среднесуточное потребление молока взрослыми больше чем детьми (1-6) лет в 1,67 раза (верхняя сплошная кривая), а второй вариант предполагает одинаковое среднесуточное потребление молока взрослыми и детьми (нижняя прерывистая кривая), так же как и для городских жителей.

Как следует из рис. 2 для сельских жителей, эвакуированных до 5 мая, только одно (из 14) значение 11(а(1,сЬД), полученное по данным обследований 19 мая 7 детей и 13 взрослых д.Погонное, лежит выше кривой, соответствующей ингаляционному поступлению, в то время как 9 значений находятся ниже верхней кривой, соответствующей молочному пути поступления в предположении большего потребления молока взрослыми, чем детьми, в том числе и для жителей д.Погонное, обследованных 8,12 и 17 мая.

6 1

1

0 -I-1-.-1-1-г--—1

1 май 6 май 11 май 16 май 21 май 26 май 31 май

Дата измерения

Рис. 2. Зависимости отношения Я(асЗ,сЬ,1) от времени, полученные по данным обследования ЩЖ (точки с интервалами, соответствующими 95% доверительной вероятности), и рассчитанные по формулам в предположении только ингаляционного поступления и в предположении доминирующего перорального (с молоком) пути поступления для жителей сельских НП, эвакуированных из 30 км зоны до 5 мая 1986г.

На рис. 3 все значения, полученные по результатам обследований, находятся ниже кривой, соответствующей ингаляционному поступлению, и согласуются с кривыми, соответствующими молочному пути поступления. При этом расположение основного массива точек на рис. 3 соответствует ходу кривой в предположении доминирующего молочного пути поступления при одинаковом среднесуточном потреблении молока взрослыми и детьми. Данное обстоятельство свидетельствует в пользу того, что, скорее всего, среднесуточное потребление молока детьми (1-6) лет и взрослыми в обследованных деревнях Белоруссии было приблизительно одинаковым, что отличается от возрастной зависимости, предложенной в работе [Миненко В.Ф. и др., 2002]. Ступенчатый характер кривых для молочного пути поступления на рис. 2 отражает различия в датах прекращения потребления молока детьми и взрослыми. В целом, рис. 2 и 3 свидетельствуют о доминирующем молочном пути поступления |3|1 сельским жителям рассмотренных регионов

Белоруссии. Большую вариабельность точек на рис. 2 по сравнению с рис. 3 можно объяснить существенно меньшим числом детей и взрослых, чьи результаты измерений были использованы для нанесения точек.

Важно подчеркнуть, что молочный путь поступления радиоактивных изотопов йода остается доминирующим и в условиях относительно непродолжительного периода потребления молока сельскими жителями эвакуированных деревень (в среднем - 7 дней детьми и 8 дней взрослыми), когда в организм с молоком поступает около 50% |311 от его максимально возможного поступления в случае постоянного проживания на данной территории и потреблении загрязненного молока.

Рис. 3. Зависимости отношения Ща<1,сЬ,1) от времени, полученные по данным обследования ЩЖ (точки с интервалами, соответствующими 95% доверительной вероятности), и рассчитанные по формулам в предположении только ингаляционного поступления и в предположении доминирующего перорального (с молоком) пути поступления для жителей НП Могилевской и остальной части Гомельской области.

В четвертой главе дано обоснование и выведены расчетные формулы оценки индивидуальной поглощенной дозы в ЩЖ от |3|1 и от суммы радиоактивных изотопов йода по результатам определения содержания |311 в железе у жителей различных регионов Республики Беларусь. С использованием полученных формул проведены оценки индивидуальных доз для —130 тысяч жителей Белоруссии, которые позволили установить объективную картину облучения щитовидной железы у населения Республики после Чернобыльской аварии.

Формула расчета поглощенной дозы излучения Ш1 в ЩЖ по результату определения содержания этого изотопа йода в железе О(и) на момент времени обследования и может быть записана в общем виде как:

О0 = РДихО(1т)хехр(?.,ьх|т)хК((т) (16)

где КЕ - дозовый коэффициент облучения ЩЖ при пероральном поступлении |3,1, Гр Бк"'; 1'ц,

- доля 1311, поступающего из крови в ЩЖ, отн. ед; /чь - постоянная эффективной скорости очищения ЩЖ от 1311 для жителя (зависит от возраста), сут"1; Р(1т) - функция, описывающая кинетику процессов накопления и выведения 1311 из ЩЖ. 1

Формула (16) выведена для случая однократных выпадений. Вариант пролонгированных выпадений можно рассматривать как сумму однократных выпадений, разнесенных во времени, с различными относительными весами.

На основании результатов персонального опроса, организованного нами в 1988г. и охватившего около 150 тысяч жителей Белоруссии, выделены три основных типовых варианта поступления 1311 с молоком сельским жителям:

- прекращение потребления молока 3 мая детьми и 4 мая взрослыми в связи с эвакуацией жителей из деревень Брагинского, Хойникского и Наровлянского районов, расположенных в 30-км зоне;

- прекращение потребления молока 7 мая детьми (в связи с выездом) и 12 мая взрослыми (обобщенная дата, учитывающая ограничение потребления молока) из остальных деревень Брагинского, Хойникского и Наровлянского районов;

- потребление молока не прекращалось в апреле-мае сельскими жителями прочих районов и областей Белоруссии.

Для каждого из трех вариантов поступления |3'| с молоком дата начала поступления приходится либо на дату основных выпадений в местности проживания, либо на дату начала выпаса коров (если выпас начался после основных выпадений). При этом принималось однократное загрязнение местности.

Для городских жителей крупных городов Минска, Гомеля, Могилева и Мозыря принимался молочный путь поступления до 6 мая, когда вышел приказ Минздрава СССР о запрете поставок в торговую сеть свежего молока с уровнем 1311, превышающим 3,7 кБк л'1.

Для практических расчетов индивидуальных доз использовалась формула (16). При выборе вида функции Р(1т) привлекались результаты опроса жителей, которые были признаны нами достоверными: (населенные пункты и сроки проживания в них в период с 26 апреля по 31 мая 1986 года, а также даты начала выпаса коров). Информация о среднесуточном количестве и длительности потребления молока, о приеме препаратов К.1, признанная нами малодостоверной, не использовалась. В формулах расчета Р(1т) использовались параметры Хц,, постоянные эффективной скорости очищения от 1311 пастбищной травы, и коровьего молока, Хс.

Метод оценки диапазона неопределенности индивидуальной поглощенной дозы излучения 1311 в ЩЖ (подобно оценке диапазона неопределенности содержания 1311 в ЩЖ) основывается на расчете по методу Монте-Карло. Каждому параметру, используемому в формуле (16) и в формулах расчета Р(1т) приписывается вероятностная функция распределения значений (Таблица 6).

В качестве иллюстрации приводятся типовые примеры расчета поглощенной дозы в ЩЖ и оценки ее неопределенности для четырех человек (по одному представителю из каждой группы достоверности), для которых ранее проведены расчеты содержания Ш1 в ЩЖ и оценена ее неопределенность (см. Таблица 4). Исходные данные для расчета дозы и ее неопределенности, имеющиеся по каждому рассмотренному жителю, приведены в Таблице 7. Расчет индивидуальной дозы в ЩЖ, 1Эо, проведен по 5000 розыгрышей различных комбинаций значений параметров, входящих в расчетные формулы. Характеристики распределения рассчитанных значений О0 для каждого из четырех рассмотренных примеров, а также оценки вклада трех наиболее значимых параметров в диапазон неопределенности Оо представлены в Таблице 8.

Следует подчеркнуть, что полученные распределения удовлетворительно описываются логарифмически нормальной функцией (Таблица 8). Из анализа чувствительности влияния неопределенностей параметров, входящих в расчетные формулы,

на итоговую неопределенность оценки Do для рассмотренных примеров, следует, что для обследований, отнесенных к первым двум группам достоверности, основной вклад в итоговую неопределенность вносит дозовый коэффициент облучения ЩЖ при пероральном поступлении 13 I, Fg, (фактически, вариабельность массы ЩЖ). Для примера, отнесенного к третьей группе достоверности, оба параметра Fg и G(tm) (неопределенность оценки содержания 1311 в ЩЖ) вносят сопоставимый вклад в неопределенность оценки Do. А для примера, отнесенного к четвертой группе достоверности, уже параметр G(tm) вносит определяющий вклад в неопределенность оценки Do. Отмеченные зависимости совпадают с общими тенденциями, согласно которым для обследований ЩЖ, отнесенных к первой и второй группам достоверности, основной вклад в неопределенность индивидуальной дозы вносит вариабельность массы ЩЖ. А для обследований ЩЖ, отнесенных к третьей и четвертой группам достоверности, основной вклад в неопределенность индивидуальной дозы вносит неопределенность оценки содержания |3|1 в ЩЖ на дату обследования.

Использование разработанного алгоритма расчета дозы в ЩЖ по результатам ее радиометрического обследования позволило получить оценки индивидуальных поглощенных доз излучения 1311 в ЩЖ для почти 130 тысяч жителей Белоруссии (включая 40 тысяч детей в возрасте до 17 лет). Эти оценки доз совместно с исходными параметрами, использованными в расчетах, составили единый банк данных. Характеристики этого банка по численности детей (0-17) лет и взрослых лиц с рассчитанными дозами в обследованных регионах Белоруссии приведены в Таблице 9.

Как следует из Таблицы 9 основную часть данных (почти 75% от общего числа) составляют оценки доз для жителей Гомельской области, при этом на долю жителей трех южных районов этой области: Брагинского, Хойникского и Наровлянского - ближайших по своему расположению к ЧАЭС, приходится около 53% всех данных. Характерно, что в этих трех районах процент обследованных лиц среди населения оказался высоким - 60% и наибольшим по сравнению с любыми другими районами Белоруссии.

Создание банка индивидуальных доз дало возможность оценить средние уровни облучения ЩЖ у жителей как отдельных населенных пунктов, так и территорий, где были проведены массовые обследования. Информация о медианных и средних арифметических значениях доз облучения ЩЖ у жителей некоторых регионов Белоруссии, а также о распределении числа детей (0-17) лет и взрослых лиц по дозовым интервалам приведена в Таблице 10.

Из Таблицы 10 следует, что наиболее высокие дозы получили жители отселенных деревень трех южных районов (у 60% детей и 28% взрослых уровень облучения ЩЖ превысил 1 Гр). При этом максимальные индивидуальные дозы, рассчитанные по результатам обследования, превышали 50 Гр. У сельских жителей пяти районов Могилевской области средние уровни облучения оказались наименьшими по сравнению с сельскими жителями Гомельской области (Таблица 10). Их оценка примерно в 10 раз ниже, чем для жителей из отселенных деревень. По-нашему мнению, основная причина меньших уровней облучения ЩЖ у жителей Могилевской области по сравнению с сельскими жителями Гомельской области - в более позднем начале пастбищного выпаса (начало мая 1986г.) молочного скота на территориях Могилевской области, расположенных севернее Гомельской области.

Дозы облучения ЩЖ у городского населения, в среднем, значительно ниже, чем у сельского. Для городских жителей, также наблюдается существенная вариабельность средних уровней облучения населения по городам. Так по г.Гомелю этот уровень примерно в 4,5 раза выше, чем по г.Минску. Наличие среди жителей г.Гомеля и г.Минска детей с высокими дозами облучения (более 1 Гр), возможно, связано с употреблением этими городскими жителями молока, доставленного им из загрязненных деревень.

Параметр Опорное значение Распределение

Обозначение Единицы измерения Тип Характеристики

F, Гр Бк"1 Зависит от возраста человека Логарифмически нормальное ГСО=1,б*

ГА отн. ед. 0,3 Треугольное Диапазон: 0,2-0,4

G(U) Бк Зависит от возраста человека, типа прибора, условий измерения Логарифмически нормальное ГСО зависит от возраста человека, типа прибора, условии измерения

X* сут"1 Зависит от возраста человека Нормальное КВ* = 5%

X, сут" 0,627 Треугольное Диапазон: 0,45-0,9

X. сут" 0,15 Треугольное Диапазон: 0,13-0,17

- учитывается только значение геометрического стандартного отклонения, обусловленное вариабельностью массы ЩЖ; 6 - КВ - коэффициент вариации (отношение стандартного отклонения к среднему значению в процентах).

Исходные данные для расчета дозы в ЩЖ от 1311 по жителям, рассмотренным в качестве примера, из двух групп достоверности.

Таблица 7

Обследование ЩЖ Даты Значения параметров

Группа достов. Возраст, лет Место проживания в период аварии место дата, tm выпадений (выпаса скота) прекращения потребления молока, G(U. кБк Fg. WГркБк' Х,ь, сут*'

1 | Хойникский р-н, д.Воротец Больница г.Минска 22 мая 27 апреля 7 мая 91 (ГСО-1Д4) 37 0.132

2 5 г.Минск Поликлиника №28 г.Минскз 15 мая 28 апреля 6 мая 2,2 (ГСО»1,36) 19,5 0.108

3 17 Наровлянский р-н, д.Конотоп Гомельская обл., турбаза «Сож» 8 мая 27 апреля 7 мая 274 (ГСО= 1,57) 6.1 0.095

4 63 Хойникский р-н, д.Погонное Хойникский р-н, д.Тульговичи 9 мая 26 апреля 5 мая 2723 (ГСО 1,79) 4,4 0,094

Таблица 8

Характеристики распределения рассчитанных значений дозы в ЩЖ от 13'I, Эо, для каждого из рассмотренных примеров, и оценки вклада трех наиболее значимых параметров в диапазон неопределенности Рр._

Группа достовер. Распределение значений ГК Гр ГСО Анализ чувствительности

2,5% 16% 50% 84% 97,5%

1 5,35 9,04 15,5 27,8 45,5 1,71 F, - 74,1 %; G(t„) - 14,2%; f,s - 6.4%

2 0,018 0,032 0,057 0,102 0,182 1,78 F, - 66,5%; G(U) - 27,7%; fi, - 4,8%

3 0,26 0,50 0,98 1,90 3,72 1,94 F, - 50,6%; G(t„) - 45,2%; f* - 3,9%

4 2,02 4,16 8.80 18,8 38,9 2,10 G(U - 59,7%; F, - 37,4%; f„ - 2,7%

Таблица 9

Характеристики банка данных индивидуальных поглощенных доз излучения 1311 в ЩЖ для жителей Белоруссии._

Число лиц с дозами (в скобках указан процент от Регионы общей численности жителей)

_дети (0-17) лет_взрослые_всего

Гомельская область

3 южных района: Брагинский, Хойникский и Наровлянский 17557 (61%) 48778 (59%) 66335 (60%)

Лоевский и Речицкий районы 5257 (14%) 9299 (8,4%) 14556 (10%)

3 северо-восточных района: Буда-Кошелевский, Ветковский и Кормянский 1947 (6,5%) 2324 (2,7%) 4271 (3,7%)

г.Гомель 2249 (1,8%) 3364 (1%) 5613 (1,2%)

г.Мозырь 705 (3%) 765 (1%) 1470 (1,5%)

Итого по Гомельской области 27715 64530 92245

Могилевская область

5 районов: Косткжовичский, Климовичский, Краснопольский, Славгородский и Чериковский 4377 (12%) 8491 (8%) 12868 (9%)

г.Могилев 197 (0,2%) 910 (0,3%) 1107 (0,3%)

Итого по Могилевской области 4574 9401 ¡3975

Минская область

г.Минск 7211 (1,9%) 12830 (1,1%) 1 20041 _ (1,3%) _

ИТОГО 39500 86761 126261

Для представленных в Таблице 10 регионов средние уровни облучения ЩЖ у детей (0-17) лет выше в (3-5) раз, чем у взрослых лиц. Следует отметить, что для каждого региона характерна значительная вариация индивидуальных доз облучения ЩЖ, превышающая 10 раз даже в пределах одной возрастной группы.

Уровни облучения ЩЖ жителей в некоторых обследованных регионах Белоруссии._

Регионы Возрастная Медиана, Ср.арифм., Доля лиц (%) с дозами 0,1 з диапазоне (Гр)

группа гР Гр 0,<0,3 0,3<0£1 1<0,<3 3<0^<10 &>10

Отселенные (до 5 мая 1986г.) деревни Брагинского, Хойникского и Наровлянского р-ов Гомел. обл. дети (0-17) лет взрослые 1,4 0,54 2,9 0,92 14,97% 32,85% 25,78% 39,09% 32,98% 23,00% 20,84% 4,89% 5,43% 0,17%

Неотселенные (до 5 мая 1986г.) деревни Брагинского, Хойникского и Наровлянского р-ов Гомел. обл. дети (0-17) лет взрослые 0,63 0,20 1,4 0,37 28,06% 63,35% 36,61% 28,68% 24,88% 7,30% 9,02% 0,66% 1.43% 0,01%

Деревни Лоевского р-на Гомел. обл. дети (0-17) лет взрослые 0,46 0,15 0,86 0,29 32,12% 70,75% 45,46% 24,62% 17,82% 4,63% 4,41% 0.19%

Деревни Буда-Кошелевского, Ветковского и Кормянского р-ов Гомел. обл. дети (0-17) лет взрослые 0,45 0,10 1,0 0,21 38,76% 82,53% 32,77% 14,78% 22,00% 2,69% 5,72% 0,75%

Деревни Костюковичского, Климович-ского, Краснопольского, Славгородского и Чериковского р-ов Могил, обл. дети (0-17) лет взрослые 0,14 0,072 0,28 0,11 72,27% 93,97% 23,01% 5,94% 4,51% 0,08% 0,21% 0,01% -

г.Гомель (жители, не покидавшие город в дети (0-17) лет апреле-мае 1986г.) взрослые 0,12 0,044 0,25 0,049 78,28% 99,26% 17,56% 0,74% 3,88% 0,28% -

г.Минск (жители, не покидавшие город в апреле-мае 1986г.) дети (0-17) лет взрослые 0,030 0,0075 0,072 0,011 95,29% 100,00% 4,31% 0,40% - -

С учетом проведенного анализа опубликованных к настоящему времени материалов, ревизованные (по сравнению с представленными в работе [Шинкарев СМ., 1998]) оценки вклада короткоживущих изотопов йода и теллура в поглощенную дозу в ЩЖ, выраженного в долях дозы излучения 1311 в ЩЖ, характеризуются для городских и сельских жителей Белоруссии следующими диапазонами:

• 0,1-0,5 - для жителей, не употреблявших в пищу загрязненное молоко;

• 0,003-0,04 - для жителей, употреблявших в пищу загрязненное молоко.

Следует подчеркнуть, что из числа короткоживущих изотопов йода наибольший вклад в поглощенную дозу в ЩЖ у жителей Белоруссии обусловлен Ш1 и Ш1 (образующимся в организме из поступившего1 2Те).

Основными источниками неопределенности при расчете относительного вклада короткоживущих изотопов йода в поглощенную дозу в ЩЖ являются:

(1) соотношение между пероральной и ингаляционной компонентами дозы излучения |3,1 в ЩЖ; и

(2) соотношение между интегральными активностями 132Те и 13|1 в воздухе и в выпадениях.

Приведенные оценки относительного вклада короткоживущих изотопов йода в поглощенную дозу в ЩЖ убедительно показывают, что независимо от места проживания жителей на территории Белоруссии, доза излучения ,3,1 в ЩЖ была определяющей и обусловила основной вклад в поглощенную дозу по сравнению с другими радиоактивными изотопами йода.

На основе обобщения многолетнего опыта по анализу сотен тысяч результатов радиометрических обследований ЩЖ у населения в разных условиях после аварии на Чернобыльской АЭС разработаны научно-обоснованные рекомендации по организации и проведению выборочного радиометрического обследования ЩЖ у населения на ранней фазе аварийного реагирования, в которых выделены четыре основных этапа:

- планирование и подготовка проведения обследования в период до аварии;

- организация обследования населения в случае аварии;

- проведение выборочного обследования ЩЖ у населения;

- регистрация и обработка полученных данных.

Эти рекомендации в форме методических указаний по «Проведению выборочного радиометрического обследования щитовидной железы у населения на ранней фазе аварийного реагирования» внесены в планы подготовки к аварийному реагированию территориальных органов, медико-санитарных частей и центров гигиены и эпидемиологии ФМВА России.

В методических указаниях предусматривается, что для формирования репрезентативной обследуемой выборки ее объем для конкретного населенного пункта устанавливается в зависимости от численности населения:

- 25 человек для населенных пунктов с численностью до 250 жителей;

- 10% от численности населения (или в диапазоне от 25 до 150 человек) для населенных пунктов с числом жителей от 250 до 1500 человек;

- 150 человек для населенных пунктов с числом жителей свыше 1500 человек.

Организация и проведение такого обследования в ранние сроки (1-3 сутки) после аварии позволит получить объективную картину радиационного воздействия радиоактивного йода на всех жителей населенного пункта путем обследования только части жителей. Результаты обследования предоставят возможность оценить эффективность введения защитных мер (укрытие, йодная профилактика и др.). Кроме того, результаты обследования позволят при оперативном реагировании более эффективно и рационально использовать имеющиеся силы и средства, оптимизировать форму, масштаб и длительность вмешательства в отношении воздействия радиоактивного йода (принцип оптимизации вмешательства).

В пятой главе обоснованы и разработаны методы верификации оценок индивидуальных доз облучения ЩЖ. В отличие от внешнею облучения отсутствуют методы биологической дозиметрии, которые позволяют верифицировать индивидуальные дозы внутреннего облучения. Поэтому не существует прямого метода верификации оценки индивидуальной дозы облучения ЩЖ, рассчитанной по результатам радиометрического обследования. Однако возможна разработка косвенных методов верификации оценок индивидуальных доз.

В данной работе сформулированы и обоснованы два косвенных метода верификации оценок индивидуальных доз.

Первый метод предусматривает верификацию рассматриваемой оценки индивидуальной дозы путем ее сравнения с иными оценками дозы для данного человека, рассчитанными по результатам радиометрического обследования, проведенного в другие даты. Этот метод может быть применен только к тем жителям, ЩЖ которых обследовалась два и более раз.

Второй метод предусматривает верификацию группы индивидуальных доз, значения которых превышают некоторый уровень. Идея метода заключается в сравнении числа доз в рассматриваемой выборке, значения которых превышают некоторый установленный уровень, с числом таких доз, которое следует ожидать, исходя из характеристик распределения индивидуальных доз в данной выборке. Фактически, метод направлен на анализ достоверности больших значений индивидуальных поглощенных доз в ЩЖ. Если сравнение выявит существенное превышение числа больших доз, имеющихся в базе данных, над ожидаемым числом, то можно предположить, что это превышение обусловлено ошибками считывания показаний приборов, записей результатов измерений и т.д., то есть артефактами. В противном случае нет оснований ставить под сомнение рассматриваемую группу больших значений индивидуальных доз.

Применение второго метода основано на экспериментально подтвержденном предположении, что распределение индивидуальных доз в ЩЖ у жителей одного населенного пункта (или группы населенных пунктов, расположенных на территории со сходными условиями формирования дозы в ЩЖ) может быть удовлетворительно аппроксимировано логнормальной функцией. Логнормальное распределение считается заданным, если для него определены (рассчитаны) значения среднего геометрического (СГ) и геометрического стандартного отклонения (ГСО).

По значениям СГ и ГСО можно рассчитать параметр Ь по формуле:

Ь = 1п(0()ЛЗМ) / 1п(С50) (17)

где О0 - установленный уровень дозы, Гр; СЗМ - среднее геометрическое значение индивидуальных доз, Гр; ОБО - геометрическое стандартное отклонение, отн. ед.

В свою очередь, по значениям параметра Ь и табулированным значениям интеграла вероятности проводится оценка значения процентиля Рфо), соответствующего дозе Ро-Ожидаемое число доз свыше Оо в рассматриваемом дозовом распределении оценивается по формуле:

= N х [ 1 - Р(Оо)/100] (18)

где N„1, - ожидаемое число доз свыше Бо; N - суммарное число доз в рассматриваемом дозовом распределении; Р(Оо) - процентиль, соответствующий дозе Бо в рассматриваемом дозовом распределении.

Значения СГ и ГСО не предполагается рассчитывать непосредственно по всем индивидуальным дозам в распределении, а только по части распределения, ограниченного снизу и сверху. Причина ограничения снизу - следующая. Принципиально, доза излучения в ЩЖ складывается из суммы двух составляющих дозы, обусловленной ингаляционным и пероральным, прежде всего с молоком, поступлением радиоактивного йода. Обычно, каждая из этих двух составляющих дозы тоже аппроксимируется логнормапьным распределением. Ингаляционная составляющая дозы, в среднем, значительно меньше (в 10-50 раз), чем

пероральная составляющая. Это различие приводит к тому, что в области малых доз, куда попадают жители, не употреблявшие загрязненное молоко в течение нескольких недель после аварии, либо с очень малым уровнем его потребления, характер распределения доз иной (обусловленный ингаляционной дозой), чем в области средних и больших доз, где характер распределения определяется пероральной составляющей дозы. Кроме того, поскольку индивидуальные дозы рассчитывались по результатам радиометрических обследований ЩЖ, то при малых уровнях содержания 1311 в ЩЖ (и, соответственно, малых дозах) часть результатов измерений МЭД над ЩЖ были трудно отличимы от уровня фона гамма-излучения в местах проведения измерений. В таких случаях жителю с низким содержанием |311 в ЩЖ приписывалась доза, соответствующая среднему ингаляционному поступлению, характерному для данного возраста и данного НП. Названные выше причины приводят к тому, что в области малых доз характер дозового распределения иной, чем в области средних и больших доз. Поскольку нас интересует прогноз характера дозового распределения в области больших доз, то влияние значений малых доз на этот прогноз целесообразно исключить, но, при этом, следует учитывать процентиль области малых доз. Ограничение сверху диктуется необходимостью исключить из прогноза влияние самих значений доз свыше Оо на этот прогноз.

Значения СГ и ГСО для рассматриваемого распределения индивидуальных доз оцениваются двумя способами.

Согласно первому способу в качестве СГ принимается медиана распределения всех индивидуальных доз. Значение ГСО рассчитывается по соотношению:

ОБО = 0(Рм)ЛЗМ (19)

где 0(Р8«) - доза, соответствующая 84-му процентшпо в дозовом распределении, Гр.

Согласно второму способу в анализ включается диапазон доз, ограниченный снизу некоторым значением, От|„, выбираемым таким образом, чтобы исключить влияние малых доз на оценку числа больших доз, а сверху - ограниченный значением Оо- Для этого диапазона доз составляется набор из п уравнений:

1п(О(Р0) = 1п(СМ) + Ъ*1п(О5О) (20)

где 0(Р;) - доза, соответствующая Р(-му процентшпо в распределении доз, Гр; к| - параметр, значение которого соответствует Р|-му процентилю согласно стандартным статистическим таблицам [Корн Г. и Корн Т., 1978], например, для Рг 10% кг-1,2828.

Значения О(Р0 определяются из дозового распределения, начиная с выбора Р|, при котором В(Р|)>Огаш, и далее с интервалом ДР до Р„, удовлетворяющего условию 0(Р„)<Ро. В системе из п уравнений вида (20) значения СГ и ГСО находятся с помощью метода наименьших квадратов.

Оценка числа доз свыше Оо, которое следует ожидать, исходя из характера дозового распределения, рассчитывается с использованием двух упомянутых выше способов расчета СГ и ГСО. Полученные ожидаемые значения числа доз свыше Эо сравниваются с числом таких доз, имеющихся в базе данных.

Применение сформулированных двух методов демонстрируется на примере верификации имеющихся в базе данных значений индивидуальных поглощенных доз в ЩЖ, превышающих 10 Гр. Задача верификации больших значений доз имеет самостоятельное важное научное и практическое значение. Поскольку решение этой задачи позволяет установить объективную картину диапазона фактических доз, полученных населением после аварии на ЧАЭС, а также уточнить перечень населенных пунктов, жители которых подверглись наибольшему облучению от радиоактивного йода.

Из общего числа 126261 жителей, включенных в базу данных, для 331 жителя оценки поглощенной доз в ЩЖ превышали 10 Гр. Распределение жителей с большими дозами по возрастным группам, территориям и интервалам доз облучения ЩЖ представлено в Таблице 11.

Многократные измерения. Как отмечено ранее, в зависимости от условий проведения все радиометрические обследования ЩЖ распределены по четырем группам достоверности, которым соответствую! разные диапазоны неопределенности оценки индивидуальных доз. Для значительной части жителей в базе данных имеются два и более радиометрических обследования ЩЖ, выполненных в разные даты. Для таких лиц расчет индивидуальной дозы проводился на основании одного измерения, экспертно выбираемого из группы с наибольшей достоверностью. Среди 331 жителя с дозами более 10 Гр выявлено 115 человек с многократными обследованиями, число которых варьирует от двух до девяти. В качестве примера в Таблице 12 приведены оценки индивидуальной дозы по результатам многократных обследований для лиц, у которых оценка дозы, 0К|, рассчитанная по экспертно выбранному обследованию, превышала 30 Гр. В отдельной колонке приведены оценки средней дозы, рассчитанной по всем измерениям, имеющимся для данного человека. Из сравнения средних оценок доз с 0«|, а также из сопоставления отдельных значений дозы за разные даты в Таблице 12 можно сделать вывод, что результаты многократных обследований подтверждают большие дозы, 0«, рассчитанные по экспертно выбранным радиометрическим обследованиям ЩЖ. Такой же вывод следует из анализа данных по всем 115 лицам с многократными обследованиями, для которых 0К1>10 Гр.

Распределение индивидуальных доз. Из данных Таблицы 11 следует, что абсолютное большинство лиц с высокими дозами - дети в возрасте до 6 лет (86%), в то время как взрослые составляют около 4%. Более детальное рассмотрение распределения детей по возрасту показало, что дети в возрасте до 3 лет составляют 77% от общего числа жителей с дозами свыше 10 Гр. Наибольшее число жителей с большими дозами отмечается в Хойникском, Брагинском и Наровлянском районах (81%). Для анализа дозовых распределений выбраны три группы населенных пунктов из Таблицы 11: (1) эвакуированные населенные пункты трех южных районов; (2) неэвакуированные населенные пункты трех южных районов и (3) населенные пункты в Лоевском и Речицком районах. В совокупности, выбранные три группы населенных пунктов охватывают основную часть лиц с высокими дозами (90%). Принимается, что в пределах одной группы условия формирования доз облучения ЩЖ одинаковы для всех жителей. Так, в первой группе дети потребляли молоко в среднем до 3 мая, а взрослые до 4 мая, т.е. до эвакуации из 30-км зоны. Во второй группе дети потребляли молоко в среднем до 7 мая (даты временного вывоза), а взрослые до 12 мая (усредненная дата, учитывающая введение йодной профилактики и самоограничения на потребление молока). В третьей группе (населенные пункты в Лоевском и Речицком районах) дети и взрослые потребляли молоко местного производства без ограничений. Поскольку число взрослых с дозами более 10 Гр мало, то рассматриваются дозовые распределения только для детей до 17 лет. Дополнительно, в каждой группе населенных пунктов выделено по одному пункту с достаточным для анализа числом доз свыше 10 Гр: (1) д.Погонное (Хойникского района из 1-ой группы населенных пунктов), (2) пгт.Наровля (Наровлянского района из 2-ой группы населенных пунктов) и д.Вышемир (Речицкого района из 3-ей группы населенных пунктов). Рассмотрение групп населенных пунктов и отдельных населенных пунктов позволило провести анализ дозовых распределений в широком спектре исходных условий формирования таких распределений.

Сопоставление числа доз свыше 10 Гр, имеющихся в базе данных, с соответствующим ожидаемым числом таких доз, рассчитанным, исходя из дозового распределения для всех детей данного возраста в перечисленных выше трех группах населенных пунктов и трех отдельных населенных пунктах, дано в Таблице 13. Анализ проведен раздельно для детей (06) лет и (7-17) лет, кроме двух деревень, где из-за небольшой численности анализ дозовых распределений проведен совместно для детей (0-17) лет.

Распределение жителей из базы данных с оценками доз более 10 Гр по территориям проживания и интервалам доз._

Место проживания Возрастная группа Число лиц в интервале доз облучения ЩЖ

>10Гр-20Гр >20Гр-30Гр >30Гр-40Гр >40Гр-50Гр >50Гр Всего (>10Гр)

Эвакуированные (до 5 мая 1986г) НП трех южных районов: Брагинского, Хойникского и Наровлянского Дети 0-блет 59 15 7 1 3 85

Дети 7-17лет 12 1 13

Взрослые 10 1 11

Неэвакуированные (до 5 мая 198бг) НП трех южных районов: Брагинского, Хойникского и Нароя.'.янекого Дети 0-блет 111 24 6 2 143

Дети 7-17лет 14 14

Взрослые 2 2

НП в Лос зеком и Речицком районах Дети 0-блет 23 4 1 28

Дети 7-17лет 2 2

Взрослые

НП в трех северо-восточных районах: Буда-Кошелевском, Кормянском и Ветковском Дети 0-6лет 6 1 7

Дети 7-17лет 1 1

Взрослые

г.Гомель' Дети 0-6лет 21 1 22

Дети 7-17лет

Взрослые 1 1

г.Мозырь" Дети 0-6лет

Дети 7-17лет 1 !

Взрослые

г.Минск' Дети 0-6лет 1 1

Дети 7-17лет

Взрослые

ВСЕГО Дети 0-6лет 221 45 14 1 5 286

Дети 7-17лет 30 1 31

Взрослые 13 1 14

Всего 264 47 14 1 5 331

- Для большей части этих городских жителей имеется информация, что в период аварии они проживали в загрязненных сельских НП. Предполагается, что и остальные лица, по которым нет никакой информации, в этот период проживали на загрязненной территории.

Оценки индивидуальной дозы по результатам многократных обследований для лиц, у которых оценка дозы,

Таблица 12 Ое51, рассчитанная по

Возраст, лет Число обследований" Группа достоверности11 Латы радиометрических обследований ЩЖ и соответствующие оценки индивидуальной дозы, Гр Средняя дозас, Гр Выбранное значение

0,„, Гр ГСОл

2 6 1 19 мая 23 мая 26 мая 28 мая 30 мая 5 июня 44 39 1.7-1,8

39 35 49 36 34 68

2 4 1 16 мая 21 мая 26 мая 28 мая 40 40 1.7-1,8

48 >36 32 40

1 6 1 11 мая 18 мая 23 мая 28 мая 2 июня 9 июня 46 43 1.7-1,8

17 35 42 61 43 79

I 5 1 14 мая 20 мая 24 мая 29 мая 2 июня 40 53 1.7-1,8

17 27 42 53 59

2 3 3 16 мая 21 мая 26 мая 38 38 1,8-2,1

27 49 38

2 5 3 16 мая 19 мая 21 мая 23 мая 26 мая 32 35 1.8-2,1

37 31 33 35 22

1 3 3 16 мая 20 мая 23 мая 35 39 1,8-2,1

21 46 39

<1 3 3 16 мал 21 мая 5 июня 44 59 1.8-2,1

42 30 59

<1 6 3 16 мая 19 мая 21 мая 23 мая 26 мая 26 мая 88 55 1.8-2.1

50 34 110 210 67 55

* Число многократных обследований ЩЖ, имеющихся для одного человека. ь Группа достоверности, к которой отнесены обследования ЩЖ (см. Таблицу 1). с Среднее значение дозы, рассчитанное по всем обследованиям, имеющимся для данного человека. 4 Геометрическое стандартное отклонение оценки дозы О*, согласно группе достоверности (ОаУгШп УиЛ. а!., 2004].

Сопоставление числа Nobs доз свыше 10 Гр, имеющихся в базе данных, с соответствующим ожидаемым числом NeXp таких доз, рассчитанным, исходя из лозового распределения для всех детей данного возраста в группе населенных пунктов или отдельном населенном пункте, где дети проживали на момент аварии._ ___

Группы населенных пунктов (отдельные населенные пункты) Возраст, лет Способ* оценки СГ и ГСО Параметры распределения индивидуальных доз" Ожидаемое число Nep доз >10 Гр Имеющееся в базе данных ЧИСЛО Non доз >10 Гр Отношение N„b,/Ne4p

N, чел СГ.Гр ГСО Р(ЮГр)/!00

Эвакуированные (до 5 мая 198бг) НП трех южных районов: Брагинского, Хойиикского и Наровлянского 0-« 1 2 688 2,00 1,98 4,28 4,36 0,8659 0,8643 92 93 85 0,92 0,91

7-17 1 2 1116 1,11 1,01 2,89 3,21 0,9810 0,9752 21 28 13 0,62 0,46

Неэвакуированные (до 5 мая 1986г) НП трех южных районов: Брагинского, Хойникского и Наровлянского 0-6 1 2 5923 0,96 0,91 3,30 3,57 0,9752 0,9705 147 175 143 0,97 0,82

7-17 1 2 9830 0,39 0,37 2,99 3,15 0,9985 0,9979 15 20 14 0,93 0,70

НП в Лоевском и Речником районах 0-6 1 2 2308 0,51 0.48 4,31 4,44 0,9791 0,9793 48 48 28 0,58 0,58

7-17 1 2 2949 0,31 0,28 3,55 3,69 0,9970 0,9969 9 9 2 0,22 0,22

Эвакуированная д.Погонное (Хойникский район) 0-17 1 2 226 2,30 2,14 2,70 3,10 0,9308 ' 0,9139 16 19 14 0,88 0,74

Неэвакуированный пгт.Наровля (Наровлянскнй район) 0-6 1 2 821 0,75 0,74 3,33 3,31 0,9843 0,9850 13 12 12 0,92 1.0

7-17 1 2 813 0,28 0,26 3,21 3,46 0,9989 0,9983 1 1 1 1,0 1,0

д.Вышемир (Речицкий район) 0-17 1 2 162 1,50 1,38 2,90 3,32 0,9267 0,9508 6 8 8 1,3 1,0

* Согласно 1-му способу С Г - медиана распределении, а ГСО рассчитывается по ф-ле (19). Согласно 2-му способу значения СГ и ГСО оцениваются с помощью метола иаимеиьших

квадратов, используя систему уравнений вида (20). ь N - число детей в рассматриваемой группе, СГ - среднее геометрическое значение распределения, ГСО - геометрическое стандартное отклонение и РООГрУЮО - процентная (в относит, ед.) распределения, которому соответствует доза 10 Гр.

Сопоставление выполнено для двух способов оценки значений СГ и ГСО, описанных выше. При расчете СГ и ГСО по второму способу для всех распределений кроме двух, относящихся к пгт.Наровля, уравнения вида (20) применялись для диапазона доз с нижней границей соответствовавшей процентилго Pi=10% и далее с интервалом ДР=5% до верхней границы Р„, удовлетворяющей условию D(P„)<10 Гр. Для распределений по пгт.Наровля нижний процентиль принимался равным Р|=30%, остальные условия были такими же, поскольку для пгт.Наровля только процент приписанных ингаляционных доз составил около 15%, что привело к значительному отклонению распределения от логнормальной зависимости в области малых доз.

Согласно полученным результатам отношение числа N0bS доз свыше 10 Гр, имеющихся в базе данных, к соответствующему ожидаемому числу Ncxp таких доз для десяти рассмотренных распределений находится в диапазоне (0,22-1,3), то есть, число больших доз, имеющихся в базе данных, как правило, не превышает (кроме одного распределения) ожидаемого числа таких доз. Прогноз ожидаемого числа доз по двум способам оценки СГ и ГСО показывает близкие результаты. Из Таблицы 13 также следует, что, возможно, для группы населенных пунктов Лоевского и Речицкого районов число больших доз в базе данных несколько занижено. Вместе с тем, нельзя исключить, что для части из 331 лиц с дозами свыше 10 Гр, записи результатов измерения в первичных тетрадях могли содержать ошибки считывания показаний приборов, записей результатов измерений и т.д., то есть оказаться артефактами, приведшими к завышению дозы. Тем не менее, суммируя изложенное выше, можно сделать общий вывод, что сопоставление числа доз свыше 10 Гр, имеющихся в базе данных, с соответствующим ожидаемым числом таких доз, рассчитанным, исходя из дозового распределения, показывает хорошее согласие, тем самым подтверждая достоверность оценок больших значений индивидуальной поглощенной дозы в ЩЖ (более 10 Гр) у жителей Белоруссии по результатам радиометрического обследования ЩЖ.

С учетом того, что большинство лиц с высокими дозами облучения ЩЖ (268 чел.) проживали в трех южных районах (Брагинский, Хойникский и Наровлянский) Гомельской области, где процент обследованных жителей составил в среднем около 60%, то суммарное число жителей с дозами более 10 Гр в этих районах может составить около 450 человек. По остальным районам и процент лиц с высокими дозами, и процент охвата измерениями существенно ниже, чем в трех южных районах. Тем не менее, в целом по Белоруссии число жителей с дозами свыше 10 Гр может находиться в диапазоне 500-700 человек (преимущественно дети в возрасте до 3 лет).

Согласно данным работы [Дедов И.И. и Дедов В.И., 1996] при поглощенных дозах в ЩЖ свыше (25-30) Гр постулирована линейная зависимость между поглощенной дозой и вероятностью развития гипотиреоза, как клинически диагностируемой формы отдалевных последствий воздействия радиоактивных изотопов йода на ЩЖ. Согласно НРБ-99 клинически определяемые детерминированные эффекты возможны, если поглощенная доза в ЩЖ за короткий срок 2 суток превысит 5 Гр. Реализация такой дозы за короткий промежуток времени соответствует поглощенной дозе излучения 1311 в ЩЖ, равной (25-30) Гр при пероральном поступлении изотопа йода в организм человека с молоком до полного распада 1 I. Среди обследованных жителей Белоруссии выявлено 20 детей (все младше 7 лет) с поглощенными дозами в ЩЖ свыше 30 Гр, для которых были возможны детерминированные эффекты. Для остальных жителей последствия радиационного воздействия радиоактивных изотопов йода могут проявиться в форме стохастических эффектов.

В шестой главе разработан метод верификации оценок средних поглощенных доз в ЩЖ у жителей сельских населенных пунктов. Ранее на основе подробного анализа результатов радиометрических обследований детей и взрослых из одного или группы населенных пунктов, в пределах которых условия формирования дозы в ЩЖ у жителей были

однородные, сделан важный вывод, что молочный путь поступления |311 в организм был доминирующим для всех обследованных жителей Белоруссии.

Необходимо отметить, что в Белоруссии в мае-июне 1986 года проведено большое число измерений суммарной бета-активности проб молока, по которым рассчитывалась концентрация 1311 в молоке [Баукш М.Ы. е1 а1., 2004]. Однако число спектрометрических измерений по определению содержания |3,1 в молоке было крайне ограниченным, при этом такие измерения были проведены, в основном, в наиболее загрязненных регионах Белоруссии [Дубина Ю.В. и др., 1990]. К сожалению, имеющиеся данные радиометрических и спектрометрических измерений молока, выполненных в мае-июне 1986 года, относятся только к сельским населенным пунктам. Данные по загрязнению молока в первые недели после аварии в торговой сети городов Минска, Гомеля и других не сохранились.

С учетом того, что основной вклад в облучение ЩЖ у жителей сельских регионов обусловлен поступлением коровьего молока местного производства, представляется возможным верифицировать оценки средних доз, рассчитанные по данным радиометрического обследования ЩЖ жителей, путем их сравнения с соответствующими оценками, рассчитанными непосредственно по результатам определения содержания 1311 в коровьем молоке, отобранном в тех населенных пунктах, где проводились обследования.

Расчет средней дозы по данным радиометрического обследования щитовидной железы у жителей. Для расчета средних доз облучения щитовидной железы у жителей в населенных пунктах использовались значения индивидуальных доз из базы данных.

С учетом того, что среди обследованных лиц взрослые образуют наиболее многочисленную возрастную группу по сравнению с любой группой детей одного возраста, для целей последующей верификации использованы средние оценки доз у взрослых лиц. В качестве сравниваемого параметра выбрано среднее геометрическое значение индивидуальных доз у взрослых в рассматриваемом населенном пункте.

Расчет средней дозы по результатам определения содержания 1311 в молоке. При расчете интегрированной во времени концентрации |311 в молоке и средней в населенном пункте дозы облучения ЩЖ у жителей одной возрастной группы использован один и тот же

¡етрические определения молоке, полученные по

метод для дв^х вариантов исходных данных: (1) спектрометрические определения

результатам измерений суммарной бета-активности проб молока.

Концентрация |311 в молоке, Сщ,ш(0, на любой момент времени I (после прекращения радиоактивных выпадений в данной местности) при расчете по значению концентрации |3|1 в молоке, Ст, 131(10. «а дату отбора пробы ^ оценивалась по соотношению:

С.л|(0-С-л><Ц*С~С-*'. (21)

е -е "

где Ст,1Э|(1) - концентрация 1311 в молоке на любой момент времени 1, Бк л"1; Ст,|з|(У -концентрация 1311 в молоке на дату отбора пробы Бк л'1; Хг - постоянная эффективной скорости очистки травы от 1311 = 0,15 сут"1); Хс - постоянная эффективной скорости очистки молока от ,3|1 (Хс = 0,627 сут'1).

Интеграл концентрации |3|1 в молоке, Ст,|3|(Т), за период времени Т оценивается как:

(1 -е"1,т)/Хс -(1-е"1,т)/?.в

(22)

При Т=те уравнение (22) принимает вид:

\IK-\IK

= -пг (23)

е -е '

где Ст,ш(оо) - интегрированная во времени концентрация |3|1 в молоке, Бк сут л"1;

Если для одного населенного пункта имеются результаты измерений нескольких проб молока и, соответственно, для каждой пробы рассчитаны значения С^шО»). то в качестве репрезентативной оценки нескольких значений Cm,i3i(°°) используется их среднее геометрическое значение Ст,ц.(со).

Формула расчета среднего значения поглощенной дозы излучения 1311 в ЩЖ для взрослых жителей в населенном пункте, Daj, по среднему геометрическому значению Cm,lt(a>) записывается как:

Dad = Cm¡ik(Q0) X Vmilk.ad X kT X Fg,ad (24)

где Cmlik(°o) - среднее геометрическое значение нескольких оценок Ст,ш(<х>), имеющихся для рассматриваемого населенного пункта, Бк сут л'1; ^ - среднее геометрическое значение среднесуточного потребления молока взрослыми жителями в населенном пункте (принимается равным 0,5 л сут'1); кг - коэффициент, учитывающий ограниченное по времени потребление молока (для эвакуированных пунктов Брагинского, Хойникского и Наровлянского районов кт = 0,54, для неэвакуированных пунктов из упомянутых трех районов кт = 0,86, для населенных пунктов из других районов кт = 1), отн. ед.; Fg,,d - дозовый коэффициент облучения ЩЖ для взрослых при пероральном поступлении |Э|1, (принимается равным 4,4x10"7 Гр Бк'1 [ICRP Pub.56, 1990]).

Средние дозы, рассчитанные по результатам радиометрического обследования щитовидной железы. Из числа оценок средних по населенных пунктам значений доз облучения ЩЖ для взрослого сельского населения, рассчитанных по результатам радиометрического обследования ЩЖ, для верификации используются только полученные по не менее, чем 10 значениям индивидуальных доз в рассматриваемом населенном пункте. Этому критерию отвечают 426 населенных пунктов в Гомельской и Могилевской областях.

Средние дозы, рассчитанные по результатам спектрометрических измерений проб молока. Анализ значений концентрации 13|1 в молоке по измерениям нескольких проб, имеющимся для одного населенного пункта и пересчитанных к одной дате отбора проб, показывает, что вариабельность концентрации |311 характеризуется геометрическим стандартным отклонением (ГСО), достигающим 2,5 с медианным значением равным 1,7. Это означает, что в пределах одного населенного пункта диапазон вариабельности концентрации ,3|1 в молоке при 95% доверительной вероятности может достигать порядка. Такую вариабельность можно объяснить: (1) неравномерным загрязнением пастбищ, расположенных в окрестности населенного пункта, (2) введением ограничений на выпас коров на пастбищах, (3) вариабельностью метаболических процессов у коров. Следовательно, единичные значения спектрометрических измерений молока могут быть нерепрезентативными для рассматриваемого населенного пункта.

Средние по населенным пунктам значения доз облучения ЩЖ для взрослых, рассчитанные по результатам спектрометрических измерений проб молока, отобранных в Гомельской и Могилевской областях (не менее 2 измеренных проб в одном пункте), получены для 28 населенных пунктов.

Средние дозы, рассчитанные по результатам измерений суммарной бета-активности проб молока. Анализ результатов измерений суммарной бета-активности проб молока выявил аномальную тенденцию, согласно которой значения интегрированной концентрации |311 в пробах молока возрастали, начиная со второй половины мая. Данный факт можно объяснить тем, что с течением времени фактический уровень суммарной бета-активности измеряемых проб молока становился сопоставимым с уровнем фона. При обработке результатов измерений уровень фона занижался, что привело к завышению оценки суммарной бета-активности проб молока в поздние даты измерений. В свою очередь, это привело к завышению оценок концентрации 1311 в молоке, рассчитанных по результатам измерений суммарной бета-активности в поздние даты. Для устранения выявленного

систематического завышения оценок концентрации Ш1 в молоке все измерения, выполненные позднее 20 мая 1986г, были исключены из анализа.

Средние по населенным пунктам значения доз облучения ЩЖ для взрослых, рассчитанные по результатам измерений суммарной бета-активности проб молока, отобранных в Гомельской и Могилевской областях (не менее 5 измеренных проб в одном населенном пункте), получены для 155 населенных пунктов.

Сравнение средних доз, рассчитанных по спектрометрическим измерениям и по измерениям суммарной бета-активности проб молока. Такое сравнение удалось провести только по 5 населенным пунктам из Гомельской области. Из сопоставления средних по населенным пунктам оценок доз облучения ЩЖ у взрослых, рассчитанных по результатам не менее 2 спектрометрических измерений, DspK, и по результатам не менее 5 измерений суммарной бета-активности проб молока, Dbcta, следует, что: (1) между ними имеется значимая корреляция (коэффициент корреляции равен 0,87) и (2) оценки значении Dsp«c систематически больше, чем оценки значений D^,,, в среднем, в 1,5 раза. Выявленная корреляция между двумя массивами демонстрирует согласованность проведенных оценок. А систематическое отличие в оценках Dspcc и D^u, возможно, объясняется некоторым занижением коэффициента пересчета от измеренного значения суммарной бета-активности к оценке содержания UI1 в пробе молока.

Сравнение средних доз у жителей в населенном пункте, рассчитанных по результатам радиометрического обследования ЩЖ и по оценкам содержания 1311 в молоке, приведены в Таблице 14 (для спектрометрических измерений) и в Таблице 15 (для измерений суммарной бета-активности).

Таблица 14

Сравнение средних доз у жителей в населенных пунктах, рассчитанных по результатам радиометрического обследования ЩЖ, и по результатам спектрометрических

измерений проб молока, Ржс. Все населенные пункты находятся в Гомельской области.

Район Населенный пункт Обследования ЩЖ у жителей Спектрометрические измерения Отношение

N Дьут, Гр ,ГСО N D$pec> гр ГСО

Брагин 1162 0,18 2,47 5 0,51 1,85 2,9

Выгребная Слобода 216 0,94 2,21 3 1,78 1,89 1,9

Брагинский Острогляды 368 0,30 2,98 2 0,34 2,38 1,1

Рудня Журавлева 141 0,40 2,21 3 1,02 1,1 2,6

Савичи 549 0,24 2,37 4 0,94 1,75 4,0

Ясени 327 0,22 2,59 2 0,40 1,97 1,8

Наровл* 3678 0,15 2,67 2 0,33 1,51 2,3

Наровлянский Дерновичи 206 0,15 2,97 7 0,82 1,74 5,6

Киров 85 0,19 2,45 3 0,58 1,21 3,1

Углы 450 0,25 2,38 2 0,37 3,52 1,5

Амельковщина 234 0,24 2,27 2 0,29 1,75 1,2

Бабчин 3?6 0,45 2,73 6 0,61 1,77 1,4

Глинище 421 0,38 1,97 2 1,85 1,13 4,9

Хойникский Кожушки 277 0,28 2,55 3 0,66 1,64 2,3

Рудное 431 0,14 2,32 2 0,68 2,64 4,8

Стреличево 191 0,18 2,96 7 0,92 2,38 5,2

Тульговичи 290 0,44 2,55 5 0,60 2,09 1,4

Среднее геометрическое значение отношения 05рсс/01ьу1 по 17 населенным пунктам в Таблице 14 составило 2,4, а ГСО равно 1,7. Между значениями 05р1С и Р^у, имеется значимая

корреляция (коэффициент корреляции равен 0,63). Среднее геометрическое значение отношения Dbcij/D.i,), но 30 населенным пунктам в Таблице 15 составило 1,8, а ГСО равно 1,6. Между значениями Dbm и Du,yr также имеется значимая корреляция (коэффициент корреляции равен 0,66).

Таблица 15

Сравнение средних доз у жителей в населенных пунктах, рассчитанных по результатам радиометрического обследования ЩЖ, D,h)„ и по результатам измерений суммарной бета-активности проб молока Dbcia- Населенные пункты находятся в Гомельской и Могилевской областях.

Район Населенный пункт Обследования 1ДЖ у жителей Измерения суммарной бета-активности Отношение Dbn/Dikn

N Гр ГСО N Dbíin гр ГСО

Брагинский Брагин 1162 0,18 2,47 50 0,48 1,84 2,8

Комарин 1392 0,12 2,14 12 0,61 1,58 5,1

Буда- Кошелевский Буда-Кошелево 354 0,088 1,58 248 0,12 2,22 1,4

Дуравичи 18 0,12 2,65 8 0,28 1,3 2,2

Глазовка 12 0,092 1,58 12 0,17 1,51 1,8

Губичи 10 0,11 1,45 9 0,12 1,98 1,1

Потаповка 22 0,10 1,58 21 0,16 1,64 1,6

Хойникский Борисовшина 51 0,28 2,91 23 0,51 1,93 1,8

Хойники 3701 0,12 2,52 151 0,32 3,62 2,6

Стреличево 191 0,18 2,96 31 0,48 1,8 2,7

Судково 183 0,26 2,31 36 0,36 2,79 1,4

Великий Бор 294 0,18 2,55 9 0,30 1,81 1,7

Кормянскнй Корма 138 0,028 1,84 86 0,11 2,62 3,8

Литвиновичи 16 0,040 2,42 12 0,14 2,24 3,5

Лоевский Лоев 1717 0,030 2,62 84 0,049 2,0 1,6

Наровлянский Дерновичи 206 0,15 2,97 10 0,63 1,78 4,3

Дворище 74 0,37 2,50 5 0,38 1,35 1,0

Головчицы 536 0,11 2,48 5 0,17 1,61 1,5

Гридни 36 0,40 2,16 5 0,33 1,62 0,84

Конотоп 201 0,25 2,43 8 0,49 3,94 2,0

Наровля 3678 0,15 2,67 77 0,21 3,37 1,5

Тешков 75 0,14 2,29 6 0,29 1,62 2,1

Завойть 192 0,11 2,22 13 0,21 2,19 1,9

Речицкий Озерщина 34 0,066 2,44 9 0,13 2,53 2,0

Речица 1133 0,081 3,07 35 0,11 2,98 1,4

Заспа 336 0,23 2,57 5 0,44 2,16 1,9

Чериковский* Чериков 13 0,037 1,77 6 0,024 1,49 0,67

Дубровка 36 0,059 1,87 6 0,042 1,79 0,71

Коспоковичский* Костюковичи 122 0,034 1,82 15 0,065 1,94 1,9

Спавгородский* Славгород 832 0,024 2,43 84 0,030 1,71 1,2

* Эти районы находятся в Могилевской области, а остальные районы - в Гомельской области.

Косвенное сравнение оценок 05[>сс и Рь«» которое следует из данных Таблиц 14 и 15 с числом населенных пунктов большим, чем при прямом сравнении, подтверждает выявленную ранее тенденцию, что оценки значений Ь^с систематически больше, чем оценки значений 0(*и. Причем, это завышение по данным Таблиц 14 и 15 оказалось несколько меньшим (примерно 2,4/1,8=1,3), чем при прямом сравнении по малому числу населенных пунктов (около 1,5).

В целом, следует констатировать, что оценки средних по населенным пунктам доз у взрослых, рассчитанные по результатам радиометрических обследований ЩЖ, оказались систематически ниже (примерно в 2 раза) соответствующих оценок доз, рассчитанных по данным измерений проб молока. Это систематическое различие можно объяснить тем, что в сравнительном анализе, в основном, участвуют населенные пункты из Гомельской области. Факт радиоактивного загрязнения территорий, расположенных в Гомельской области, особенно в южной ее части, был установлен уже в конце апреля 1986г. Предпринятые на раннем этапе развития аварии меры по ограничению облучения населения привели к нарушению обычного для жителей режима проживания и питания в населенных пунктах, подвергшихся загрязнению. Эти меры могли привести к ограничению длительности пастбищного выпаса коров, а также, к существенному снижению или даже прекращению потребления свежего молока местного производства. Поэтому использование значения среднесуточного потребления молока взрослыми, равного 0,5 л сут"', при расчетах средней дозы облучения ЩЖ по результатам определения концентрации 1311 в молоке могло быть консервативным предположением, приведшим к завышению оценки дозы.

Иная ситуация была в Могилевской области в апреле-мае 1986г. Значительное радиоактивное загрязнение отдельных частей Могилевской области было выявлено довольно поздно. Кроме того, в Могилевской области в первые недели после аварии не применялись меры по ограничению потребления жителями молока местного производства. Поэтому обычная жизнь жителей в населенных пунктах этой области практически не была нарушена на протяжении апреля-мая 1986г. Следовательно, среднесуточное потребление молока взрослыми жителями в населенных пунктах Могилевской области могло не измениться в первые недели после аварии по сравнению с периодом до аварии и быть выше, чем в Гомельской области. Сравнение оценок доз О^уг и Оь«а по 4 населенным пунктам из Могилевской области (Таблица 15) показывает, что среднее геометрическое значение отношения Оьси/Ощу! по этим пунктам составило 1,0, что согласуется с объяснениями, изложенными выше.

ВЫВОДЫ

1, Разработаны научно-методические основы оценки и верификации индивидуальных поглощенных доз излучения радиоактивного йода в щитовидной железе по результатам радиометрического обследования населения при крупной радиационной аварии, включающие методологию оценки содержания йода в щитовидной железе в условиях реализации большого числа систематических и случайных ошибок, допущенных при оперативном радиометрическом обследовании. Разработанный комплекс методов апробирован на примере оценки индивидуальных поглощенных доз в щитовидной железе для населения Белоруссии после аварии на ЧАЭС.

2. Разработан новый физически обоснованный метод определения основного пути поступления радиоактивного йода жителям населенного пункта по результатам их радиометрического обследования, основанный на анализе динамики отношения содержания 3|1 в щитовидной железе у взрослых и у детей, с учетом того факта, что динамика демонстрирует существенные различия для ингаляционного и перорального путей поступления радиоактивного йода. Применение метода к реальным данным по населению Белоруссии позволило сделать вывод, что молочный путь поступления 1311 в организм был доминирующим для всех рассмотренных контингентов жителей (сельских и городских). Этот вывод опровергает предположения, что для большей части населения таких крупных городов как Минск и Гомель преобладающим мог быть ингаляционный путь поступления

3. Разработан оригинальный метод верификации группы больших значений индивидуальных поглощенных доз в щитовидной железе, основанный на сопоставлении числа таких доз, имеющихся в базе данных, с соответствующим числом доз, которое ожидается на основании статистического анализа распределения индивидуальных доз всех жителей в рассматриваемом регионе. Применение метода продемонстрировано на примере верификации имеющихся в базе данных 331 значения индивидуальных доз, превышающих 10 Гр, подтвердившей достоверность числа больших значений индивидуальной поглощенной дозы в щитовидной железе у жителей Белоруссии по результатам радиометрического обследования. В целом по Белоруссии число жителей с дозами свыше 10 Гр может находиться в диапазоне 500-700 человек (преимущественно дети в возрасте до 3 лет).

4. Разработан метод верификации оценок средних поглощенных доз в щитовидной железе у жителей населенного пункта, рассчитанных по данным радиометрического обследования людей, основанный на их сопоставлении с соответствующими оценками, рассчитанными по результатам определения содержания Ш1 в молоке. Сделан вывод, что, в целом, оценки концентрации |3|1 в молоке, полученные по результатам измерений проб молока (спектрометрическим и суммарной бета-активности) в Белоруссии в первые недели после аварии, подтверждают оценки средних поглощенных доз в щитовидной железе у жителей в населенных пунктах, рассчитанных по данным радиометрического обследования населения после аварии на ЧЛЭС.

5. По результатам проведенных исследований установлена объективная картина реальных уровней облучения щитовидной железы у населения Белоруссии после Чернобыльской аварии. Создан банк данных с оценками индивидуальных поглощенных доз в щитовидной железе на 130 тысяч жителей Белоруссии (включая 40 тысяч детей в возрасте до 17 лет), явившийся основой для проведения эпидемиологических исследований с участием автора, что позволило впервые в мировой научной практике получить уникальные данные по количественной оценке риска рака щитовидной железы у детей при воздействии инкорпорированного радиоактивного йода. Установлено, что наиболее высокие дозы получили жители из отселенных деревень южных районов Гомельской области. Максимальные значения индивидуальных поглощенных доз достигали 50 Гр, а средние арифметические значения составили у детей (0-17) лет - 2,9 Гр; у взрослых - 0,92 Гр. Для каждого региона характерна значительная вариация уровней облучения, превышающая 10 раз, даже в пределах одной возрастной группы в одном населенном пункте.

6. Среди обследованных жителей Белоруссии выявлено 20 детей (все младше 7 лет) с оценками поглощенной дозы излучения 311 в щитовидной железе более 30 Гр, для которых были возможны детерминированные эффекты. Для остальных жителей последствия радиационного воздействия радиоактивного йода могут проявиться в форме стохастических эффектов.

7. Получено, что независимо от места проживания жителей на территории Белоруссии, поглощенная доза излучения 1311 в щитовидной железе была определяющей и обусловила основной вклад в суммарную поглощенную дозу по сравнению с другими радиоактивными изотопами йода. Из числа короткоживущих изотопов йода наибольший вклад в суммарную поглощенную дозу в щитовидной железе у жителей Белоруссии обусловлен |331 и 321 (образующимся в организме из поступившего 132Те). Оценки вклада короткоживущих изотопов йода и теллура в поглощенную дозу, выраженного в долях дозы излучения 1311 в щитовидной железе, для городских и сельских жителей Белоруссии составили:

• 0,1-0,5 - для жителей, не употреблявших в пищу загрязненное молоко;

• 0,003-0,04 - для жителей, употреблявших в пищу загрязненное молоко.

8. Разработаны научно обоснованные рекомендации по организации и проведению на ранней стадии развития радиационной аварии выборочного радиометрического обследования

щитовидной железы у населения на территории, подвергшейся загрязнению радиоактивными изотопами йода. Эти рекомендации в форме методических указаний внесены в планы подготовки к аварийному реагированию территориальных органов, медико-санитарных частей и центров гигиены и эпидемиологии ФМБА России. Для обеспечения репрезентативности обследуемой выборки ее объем устанавливается в диапазоне от 25 до 150 человек в зависимости от численности жителей в населенном пункте. Введение в практику аварийного реагирования выборочного радиометрического обследования щитовидной железы у населения в случае радиационной аварии с выбросом радиоактивного йода в окружающую среду даст возможность:

(1) оперативно получить объективную информацию об уровнях облучения щитовидной железы у всего населения данного населенного пункта путем обследования только части жителей;

(2) оценить эффективность введения защитных мер (укрытие, йодная профилактика и др.) в группах населения;

(3) использовать имеющиеся силы и средства более эффективно и рационально, оптимизируя форму, масштаб и длительность вмешательства в отношении воздействия радиоактивного йода (принцип оптимизации вмешательства).

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Методологические принципы ретроспективной оценки значений индивидуальных доз облучения щитовидной железы у жителей Беларуси, подвергшихся радиационному воздействию при аварии на ЧАЭС: тез. докл. / Ю.ИГаврилин, К.И. Гордеев, У.Я. Маргулис, В.Т. Хрущ , С.М. Шинкарев // "Актуальные вопросы дозиметрии внутреннего облучения", всес. совещ. (сентябрь 1989; Гомель). - С.39.

2. Гаврилин Ю.И.. Распределение доз облучения щитовидной железы детского контингента в населенных пунктах районов Гомельской области, загрязненных в связи с аварией на ЧАЭС: тез. докл. I Ю.И. Гаврилин, В.Т Хрущ, С.М Шинкарев // "Актуальные вопросы дозиметрии внутреннего облучения", всес. совещ. (сентябрь 1989; Гомель). - С.25.

3. Уровни внутреннего облучения щитовидной железы и методические особенности их количественной оценки для жителей населенных пунктов, отнесенных к зоне жесткого контроля в Гомельской и Могилевской областях БССР: тез.докл. / Ю.И. Гаврилин, К.И. Гордеев, Л.А. Ильин, УЛ. Маргулис, В.Т. Хрущ, С.М. Шинкарев, В.К. Иванов, В.Ф. Степаненко // "Научно-практические аспекты сохранения здоровья людей, подвергшихся радиационному воздействию в результате аварии на ЧАЭС", респ. конф.(2; 12-14 марта 1991; Минск). -С.133.

4. Особенности и результаты определения доз внутреннего облучения щитовидной железы для населения загрязненных районов Республики Беларусь / Ю.И. Гаврилин, К.И Гордеев, В.К Иванов, Л.А. Ильин, А.И. Кондрусев, УЛ. Маргулис, В.Ф.Степаненко, В.Т. Хрущ, С.М. Шинкарев // Вестник АМН. - 1992. - N2. - С.35-43.

5. Реконструкция доз внутреннего облучения щитовидной железы для жителей районов Республики Беларусь, загрязненных в результате аварии на ЧАЭС: тез. докл. / Ю.И. Гаврилин, В.Т. Хрущ, С.М. Шинкарев, В.Ф. Степаненко, В.Ф.Миненко // "Научно-практические аспекты сохранения здоровья людей, подвергшихся радиационному воздействию в результате аварии на ЧАЭС", респ. конф. (3; 15-17 апреля 1992; Гомель). -4.1. - С.75-77.

6. Гаврилин Ю.И. Внутреннее облучение щитовидной железы жителей ряда загрязненных районов Беларуси / Ю.И.Гаврилин, В.Т. Хрущ, С.М. Шинкарев // Мед.радиология. - 1993. -N6.-С.15-20.

7. Облучение щитовидной железы радиойодом у жителей Беларуси вследствие аварии на ЧАЭС: реферат доклада / Ю.И. Гаврилин, В.Т. Хрущ, С.М.Шинкарев, Л.Н.Астахова;. //

"Ядерная энергетика и безопасность человека", межд. ежегод. научно-техническая конф. Ядерного общества (4; 28 июня - 3 июля 1993; Нижний Новгород). - С.222-224.

8. Характеристика индивидуального и группового облучения щитовидной железы у детей г.Минска, имеющих результаты дозиметрического обследования щитовидной железы в мае-июне 1986 года / В.Т. Хрущ, Ю.И. Гаврилин, С.М. Шинкарев [и др.] // Экология и состояние здоровья детей города Минска после катастрофы на ЧАЭС. Медико-экологический мониторинг, 1994. - Минск, 1994. - С.28-32.

9. Проблема ретроспективной оценки доз облучения населения вследствие аварии в Чернобыле: Особенности формирования, структура и уровни облучения по данным прямых измерений / А.Ф. Цыб, В.Ф. Степаненко, Ю.И. Гаврилин, В.Т. Хрущ, С.М. Шинкарев, В.Н. Омельченко, Ф.Г. Исмаилов, С.Ю. Лешаков, Н.Д. Якубович, А.Д. Пронин, П.С. Кузьмин // 4.1: Дозы внутреннего облучения щитовидной железы: Международная программа по медицинским последствиям Чернобыльской аварии. (1РНЕСА) / Всемирная организация здравоохранения (WHO). - Женева: WHO. - 1994. -32с.

10. Закономерности формирования, структура и уровни доз облучения населения территорий, загрязненных радионуклидами в результате аварии на ЧАЭС (по данным прямых индивидуальных измерений) / А.Ф. Цыб, В.Ф. Степаненко, Ю.И. Гаврилин, В.Т. Хрущ, С.М. Шинкарев, В.Н. Омельченко, Ф.Г. Исмаилов, С.Ю. Лешаков, Ю.Н. Рожко,

A.Д. Пронин // Медицинские аспекты влияния малых доз радиации на организм детей, подростков и беременных / под ред.: Е.М. Паршкова, Ю.А.Князева, В.В.Шахтарина.- М.; Обнинск, 1994,-С. 16-35.

11. Chernobyl accident: Reconstruction of irradiation levels of thyroid for inhabitants of Belarus and Russia and the possibility of statistical ascertaining of radiation cause of disease./ Yu.I. Gavrilin, V.T. Khrouch, S.M. Shinkarev, V.F. Stepanenko // "Problems of reconstruction of individual radiation doses as a result of large-scale radiation accidents and estimation of radiation risks", Russian-Japan symposium (October 20-21,1994, Moscow). - P.7.

12. Doses of internal thyroid gland irradiation in Russia population after the Chernobyl accident, prognosis of medical consequences and dose estimations in registered cases of thyroid cancer in children / V.F. Stepanenko, A.F. Tsyb, A.E. Kondrashov, V.G. Skvortzov, E.K. Yaskova, D.V. Petin, E.M. Parshkov, V.V. Shakhtarin, Yu.I. Gavrilin, V.T. Khrouch, S.M. Shinkarev // "Problems of reconstruction of individual doses as a result of large-scale radiation accidents and estimation of radiation risks", Russian-Japan symposium (October 20-21, 1994, Moscow). -P.23.

13. Основные результаты и главные направления предстоящих работ по реконструкции индивидуальных доз внутреннего облучения щитовидной железы у населения загрязненных территорий России: тез. докл. / Ю.И.Гаврилин, В.Т. Хрущ, С.М. Шинкарев,

B.Ф. Степаненко II "Медицинские последствия аварии на ЧАЭС", материалы научно-практического симпозиума. - М., 1995.- С. 132-139.

14. Гаврилин Ю.И. Условия проведения широкомасштабного дозиметрического обследования щитовидной железы у населения, пострадавшего в результате ядерной катастрофы типа аварии на ЧАЭС // Ю.И.Гаврилин, В.Т. Хрущ, С.М. Шинкарев. - АНРИ. - 1995.-№ 1.-С. 27-34.

15. Гаврилин Ю.И. Внутреннее облучение щитовидной железы: разд. 4.1 / Ю.И.Гаврилин, В.Т. Хрущ, С.М. Шинкарев // Дедов И.И. Чернобыль: радиоактивный йод - щитовидная железа / Дедов И.И., Дедов В.И. - М., 1996. - С.91-136.

16. Радиоактивное загрязнение территорий в результате аварии на ЧАЭС и облучение щитовидной железы: гл. 3 / Ю.И. Гаврилин, В.Т. Хрущ, С.М. Шинкарев [и др.] // Демидчик Е.П. Рак щитовидной железы у детей. Последствия аварии на Чернобыльской АЭС / Е.П. Демидчик, А.Ф. Цыб, Е.Ф. Лушнихов. - М., 1996. - С.33-48.

17. Чернобыльская авария: дозы на щитовидную железу; риск стохастических эффектов в результате внутреннего облучения щитовидной железы; радиоактивный цезий и стронций как факторы облучения населения: гл.2 / Ю.И. Гаврилин, В.Т. Хрущ, Р.И. Погодин, С.М. Шинкарев, Л.П. Лосева // Щитовидная железа у детей: последствия Чернобыля / под ред. проф. Л.Н.Астаховой; Минздрав Республики Беларусь. - Минск, 1996.-С. 14-65.

18. Дозы облучения щитовидной железы населения России в результате аварии на ЧАЭС (ретроспективный анализ) / В.Ф. Степаненко, А.Ф. Цыб, Ю.И. Гаврилин, В.Т. Хрущ, С.М. Шинкарев [и др.] // Радиация и риск. - 1996. - Вып.7. - С.225-245.

19. Оценка дозы внутреннего облучения щитовидной железы йодом-131 по результатам определения содержания йода-129 в объектах окружающей среды: метод, указ.: МУ 2.6.1.082-96 / Ю.И.Гаврилин, В.Т. Хрущ, С.М. Шинкарев, В.Ф. Степаненко; Госкомсанэпиднадзор России. - М., 1996. - 26с.

20. Estimation of thyroid doses received by the population of Belarus as a result of the Chernobyl accident. The radiological consequences of the Chernobyl accident / Yu. Gavrilin, V. Khrouch, S. Shinkarev, V. Drozdovitch, V. Minenko, E. Shemyakina, A. Bouville, L. Anspaugh //. Proceedings of the first international conference (18 to 22 March 1996, Minsk, Belarus): European Commission report EUR 16544 EN / Editors: A. Karaoglou, G. Desmet, G. N. Kelly and H.G.Menzel.-Luxembourg, 1996.-Pp.1011-1020.

21. The reconstruction of thyroid dose following Chernobyl. The radiological consequences of the Chernobyl accident / V. Stepanenko, Yu. Gavrilin, V. Khrouch, S. Shinkarev, I. Zvonova [et al] // Proceedings of the first international conference (18 to 22 March 1996, Minsk, Belarus): European Commission report EUR 16544 EN / Editors: A. Karaoglou, G. Desmet, G. N. Kelly and H. G. Menzel. - Luxembourg, 1996. - Pp.937-948.

22. The reconstruction of thyroid dose. Final report of the International Scientific Collaboration on the Consequences of the Chernobyl accident (1991-1995). ECP-10 / V. Stepanenko, Yu. Gavrilin, V. Khrouch, S. Shinkarev [et al] II Retrospective dosimetry and dose reconstruction, EUR 16540EN. - 1996. - Pp.29-55.

23. The feasibility of using l29I to reconstruct l3lI deposition from the Chernobyl reactor accident / T. Straume, A.A. Marchetti, L.R. Anspaugh, V.T. Khrouch, Yu.I. Gavrilin, S.M. Shinkarev, V.V. Drozdovitch, A.V.Ulanovsky, S.V. Korneev, M.K. Berkeshev, E.S. Leonov, G. Voigt, S.V. Panchenko, V.F. Minenko // Health Phys. - Vol.71(5). -1996. - Pp.733-740.

24. Gavrilin Yu.I. Achievements, problems, and the ways of resolving them for internal thyroid dose reconstruction as a result of the Chernobyl accident / Yu. Gavrilin, V. Khrouch, S. Shinkarev // "Effects of low-level radiation for residents near Semipalatinsk nuclear test site": Proceedings of the second Hiroshima international symposium (23-25 July, 1996, Hiroshima, Japan) / editors: M. Hoshi, J. Takada, R. Kim, and Y. Nitta. - Hiroshima, 1996. - Pp.85-100.

25. The Chernobyl accident: Thyroid exposure among the population due to radioiodine / V.T. Khrouch, Yu.I. Gavrilin, S.M. Shinkarev, V.P. Domaratskij, G.L. Moroz, V.F.Stepanenko // "One decade after Chernobyl: Summing up the consequences of the accident": Book of extended synopses: International Conference (8-12 April 1996, Austria, Vienna). - Vienna, 1996.-P.3.

26. The Chernobyl accident: Thyroid exposure among the population due to radioiodine / Yu.I. Gavrilin, V.F. Stepanenko, S.M. Shinkarev, V.P. Domaratskij, G.L. Moroz, V.T. Khrouch // "One decade after Chernobyl: Summing up the consequences of the accident": Poster presentations: International Conference (8-12 April 1996, Vienna). - Vienna, 1997. - Vol.1. -Pp.84-92.

27. Chernobyl-related thyroid cancer in children of Belarus: a case-control study / L. Astakhova, L. Anspaugh, G. Beebe, A. Bouville, V. Drozdovitch, V. Garber, Yu. Gavrilin, V. Khrouch, A. Kuvshinnikov, Yu. Kuzmenkov, V. Minenko, K. Moschik, A. Nalivko, J. Robbins, E.

Shemyakina, S. Shinkarev, S. Tochitskaya., A. Waclawiw // Radiation Research. - 1998. - Pp. 349-356.

28. Chernobyl Accident: Reconstruction of Thyroid Dose for Inhabitants of the Republic of Belarus / Yu.l. Gavrilin, V.T. Khrouch, S.M. Shinkarev, N.A Krysenko, A.M. Skryabin, A. Bouville, and L.R. Anspaugh И Health Phys. - Vol.76(2). - 1999. - Pp. 105-119.

29. Can the Chernobyl accident provide answers regarding the relative risk of l3lI vs. SLNS / A.B. Brill, M. Stabin, A. Bouville, L.R. Anspaugh, V.T. Khrouch, Yu.l. Gavrilin, and S.M. Shinkarev // Radiation and Thyroid Cancer: [proceedings of an international seminar) / eds.'.G. Thomas, A. Karaoglou, and E.D. Williams. - New Jersey [and others], 1999. - Pp. 195-199.

30. Chernobyl accident: Preliminary estimates of thyroid dose based on dircct thyroid measurements conducted in Belarus / S. Shinkarev, Yu. Gavrilin, V. Khrouch V. Minenko, E. Shemyakina, S. Tretyakevitch, A. Bouville, P. Voilleque, N. Luckyanov // Harmonization of Radiation, Human Life and the Ecosystem: proceedings 10lh Congress of the International Radiation Protection Association (2000, Hiroshima). - CD-ROM; Paper No. P-l 1-260.

31. Chernobyl accident: Revision of individual thyroid dose estimates for the children included in the cohort of the Belarussian-American study: / V. Minenko, E. Shemyakina, S. Tretyakevich, A. Ulanovsky, S. Shinkarev, Yu. Gavrilin, V. Khrouch, A. Bouville, P. Voilleque, N. Luckyanov // Harmonization of Radiation, Human Life and the Ecosystem: proceedings 10lh Congress of the International Radiation Protection Association (2000, Hiroshima). - CD-ROM; Paper No. P-l 1-262.

32. Chernobyl accident: Assessment of collective thyroid dose for the Belarussian population and comparison with the number of observed thyroid cancers among children / V. Minenko, Yu. Gavrilin, S. Shinkarev, V. Khrouch, E. Shemyakina, V. Drozdovitch, P. Voilleque, N. Luckyanov // Harmonization of Radiation, Human Life and the Ecosystem: proceedings 10lh Congress of the International Radiation Protection Association (2000, Hiroshima). - CD-ROM; Paper No. P-l 1-263.

33. Individual thyroid dose reconstruction in a frame of thyroid cancer case-control study: Methodology and results } V. Stepanenko, A. Tsyb, V. Skvortsov, A. Kondrashov, E. Yaskova, V. Shakhtarin, Yu. Gavrilin, V. Khrouch, S. Shinkarev // Harmonization of Radiation, Human Life and the Ecosystem: proceedings 10lh Congress of the International Radiation Protection Association (2000, Hiroshima). - CD-ROM; Paper No. P-l 1-266.

34. Шинкарев С.М. Актуальные аспекты массового дозиметрического обследования населения и оценки доз внутреннего облучения щитовидной железы в условиях крупномасштабной радиационной аварии / С.М. Шинкарев, Ю.И. Гаврилин, В.Т. Хрущ // Труды международной конференции «Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях» (24-26 апреля 2000, Москва): т. 3.- СПб, 2000. - С.127-133.

35. Гаврилин Ю.И. Ретроспективное восстановление доз внутреннего облучения щитовидной железы для сельских жителей при пероральном поступлении радионуклидов в организм в результате радиационной аварии / Ю.И. Гаврилин, В.Т. Хрущ, С.М. Шинкарев // Труды международной конференции «Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях» (24-26 апреля 2000, Москва): т. 3.- СПб, 2000. - С.56-63.

36. Gavrilin Yu.l. Reconstruction of thyroid dose after the Chernobyl accident / Yu.l. Gavrilin, V.T. Khrouch, S.M. Shinkarev // Chernobyl: Message for the 21м century: proceedings of the Sixth Chernobyl Sasakawa Medical Cooperation Symposium (30-31 May 2001, Moscow, Russia) / eds.: S. Yamashita, Y. Shibata, M. Hoshi, K. Fujimura. - Amsterdam, 2002. - Pp.301-306.

37. Re-evaluation of thyroid doses in Russia after the Chernobyl accident /V.F. Stepanenko, Yu.l. Gavrilin, V.T. Khrouch, S.M. Shinkarev, M. Hoshi, E. Iaskova, A. Kondrashov, D. Petin, L. Moskovko, J, Takada, V. Skvortsov, M. Orlov, A. Ivannikov, N. Ermakova, A. Tsyb, A. Proshin, N. Rivkind I/ Chernobyl: Message for the 21s1 century: proceedings of the Sixth Chernobyl Sasakawa Medical Cooperation Symposium (30-31 May 2001, Moscow, Russia) /

eds.: S. Yamashita, Y. Shibala, M. Hoshi, K. Fujimura. - Elsevier; Amsterdam, 2002. - Pp321-328.

38. Особенности формирования доз внутреннего облучения у населения при крупномасштабной радиационной аварии на АЭС / С.М. Шинкарев, Ю.И. Гаврилин, МН. Савкин, В.Т Хрущ // Сборник тезисов международной конференции "Экологическая и информационная безопасность" (сентябрь 8-12,2003, Москва). - М., 2003. - С.86-87.

39. Estimating individual thyroid doses for a case-control study of childhood thyroid cancer in Bryansk Oblast, Russia / V.F. Stepanenko, P.G. Volleque, Yu.I. Gavrilin, V.T. Khrouch, S.M. Shinkarev, M.Y. Orlov, A.E. Kondrashov, D.V. Petin, E.K. laskova, A.F. Tsyb // Radiation Protection Dosimetiy. - 2004.-108(2). - Ppl43-160.

40. Case-control study of Chernobyl-related thyroid cancer among children of Belarus / Yu. Gavrilin, V. Khrouch, S. Shinkarev, V. Drozdovitch, V. Minenko, E. Shemiakina, A. Ulanovsky, A. Bouville, L. Anspaugh, P. Voilleque, N. Luckyanov // Part I: Estimation of individual thyroid doses resulting from intakes of l3ll, short-lived radioiodines (ш1, l33l, 1351), and short-lived radiotelluriums (Й1тТе and l32Te).- Health Phys., 2004,- Vol. 86. - Pp565-585.

41. Гаврилин Ю„ Шинкарев С. Перспективы ретроспективной оценки доз внутреннего облучения щитовидной железы для населения территорий, загрязненных в результате радиационной аварии / Ю. Гаврилин, С. Шинкарев И Бюллетень общественного информационного центра по атомной энергии. - М., 2005 - С.51-55.

42. Thyroid cancer risk in areas of Ukraine and Belarus affected by the Chernobyl accident / P. Jacob, T.l. Bogdanova, E. Buglova, M. Chepurniy, Y. Demidchik, Y. Gavrilin, J. Kenigsberg, R. Meckbach, C. Schotola, S. Shinkarev, M.D. Tronko, A. Ulanovsky, S. Vavilov and L. Walsh // Radiat. Res., 2006. - 165. - Ppl-8.

43. Thyroid cancer among Ukrainians and Belarusians who were children or adolescents at the time of the Chernobyl accident / P. Jacob, T.I. Bogdanova, E. Buglova, M. Chepurniy, Y. Demidchik, Y. Gavrilin, J. Kenigsberg, J. Kruk, C. Schotola, S. Shinkarev, M.D. Tronko, S. Vavilov // J. Radiol. Prot., 2006. - Vol.26. - Pp51-67.

44. Shinkarev S. Study on whole body and thyroid dose assessment for the general population in Belarus following the Chernobyl accident / S. Shinkarev, Yu. Gavrilin, M. Hoshi // Book of abstracts of the 11th Hiroshima International Symposium "20th anniversary of the Chernobyl accident and related Semipalatinsk probIems"(February 7, 2006, Hiroshima, Japan). - 2006. -P.M.

45. Individual thyroid dose estimates for a case-control study of Chernobyl-related thyroid cancer among children of Belarus / V. Minenko, A. Ulanovsky, V. Drozdovitch, E. Shemiakina, Yu. Gavrilin, V. Khrouch, S. Shinkarev, P. Voillequi, A. Bouville, L. Anspaugh, N. Luckyanov II Part II. Contributions from long-lived radionuclides and external radiation. - Health Phys. 2006. - Vol.90.-Pp312-327.

46. Дозы внутреннего облучения щитовидной железы. Ретроспективное восстановление / Ю. Гаврилин, С. Шинкарев, А. Бувиль, Н. Лукьянов, М. Хоши // Чернобыль 20 лет спустя. Стратегия восстановления и устойчивого развития пострадавших регионов: сб. тез. межд. конф. (19-21 апреля 2006 г., Минск-Гомель). - Минск, 2006. - С.130.

47. Ретроспективная оценка тиреоидной дозы для жителей Брестской области Республики Беларусь IМ. Хоши, Ю. Гаврилин, С. Шинкарев, М. Герменчук, Н. Лукьянов, О. Жукова // Чернобыль 20 лет спустя. Стратегия восстановления и устойчивого развития пострадавших регионов: сб. тез. межд. конф. (19-21 апреля 2006 г., Минск-Гомель).-Минск, 2006. - С.131.

48. Дозы облучения щитовидной железы у белорусских детей в результате аварии на ЧАЭС: Результаты американо-белорусского сотрудничества: тез. докл. / В. Миненко, А. Бувиль, С. Третьякевич, Т. Кухта, Ю. Гаврилин, В. Хрущ, С. Шинкарев, Н. Лукьянов, П. Войлекей Н Чернобыль 20 лет спустя. Стратегия восстановления и устойчивого развития

пострадавших регионов: сб. тез. межд. конф. (19-21 апреля 2006 г., Минск-Гомель).-Минск, 2006. - С. 131-132.

49. Метод выявления основного пути поступления радиоактивного йода жителям городов Минска и Гомеля Республики Беларусь после аварии на ЧАЭС / С. Шинкарев, Ю. Гаврилин, А. Бувиль, М. Хоши, П. Якоб, Н. Лукьянов, Р. Мекбах, В. Минснко, С. Третьякевич, А. Улановский, П. Войлекей // Чернобыль 20 лет спустя. Стратегия восстановления и устойчивого развития пострадавших регионов: сб. тез. межд.конф. (1921 апреля 2006 г., Минск-Гомель). - Минск, 2006. - С.146-147.

50. Гаврилин Ю.И. Разработка харты выпадений Йода-131 по территориям России, загрязненным в результате аварии на ЧАЭС: тез. докл. / Ю.И. Гаврилин, С.М. Шинкарев, Т.А. Марченко // материалы межд. симпозиума по вопросам зашиты населения и территорий от радиационных и химических аварий и катастроф (20 - 22 июня 2006, Санкт - Петербург / МЧС России. - СПб, 2006. - С.71-77.

51. Гаврилин Ю.И. Ретроспективное восстановление доз внутреннего облучения щитовидной железы после аварии на Чернобыльской АЭС / ЮЛ. Гаврилин, С.М. Шинкарев // Труды межд. конф. «Радиоактивность после ядерных взрывов и аварий» (56 декабря, 2005, Москва). Т.З, секция 3: Дозы облучения населения в результате радиоактивного загрязнения окружающей среды при ядерных взрывах и авариях. - СПб, 2006.-С.195-201.

52. Проведение выборочного радиометрического обследования щитовидной железы у населения на ранней фазе аварийного реагирования: метод, указ.: МУ 2.6.1.27- 06 / С.М. Шинкарев, Ю.И. Гаврилин, В-Я. Волков, В.Ф. Стелаиенхо; ФМБА России. - М., 2006. -16с.

53. Radiation dosimetry for highly contaminated Belarusian, Russian and Ukrainian populations, and for less contaminated populations in Europe / A. Bouville, I. Likbtarcv, L. Kovgan, V. Minenko, S. Shinkarev, V. Drazdovitch // Health Phys., 2007. - Vol. 93. - Pp. 487-501.

54. Savkin M. Prospective use of individual emergency monitoring of the public - lessons from Chernobyl / M. Savkin and S. Shinkarev // International Journal of Emergency Management (1ÍEM), 2007. - Vol. 4 - Issue 3. - Pp. 408-420.

55. Credibility of Chernobyl thyroid doses exceeding 10 Gy based on in-vivo measurements of l3lI in Belarus / S. Shinkarev, P. Voillequé, Yu. Gavrilin, V. Khrouch, A. Bouville, M. Hoshi, R. Meckbach, V. Minenko, A. Ulanovsky, N. Luckytnov И Health Phys., 2008. - Vol. 94, -Pp. 180-187,

56. Массовое радиометрическое обследование населения при террористической атаке с выбросом радиоактивных изотопов йода в атмосферу I М.И. Грачев, MJ1. Гринев, МЛ. Савкин, Г.П. Фролов, С.М. Шинкарев, В.Н. Яценхо И Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций: научно- информационный сборник.- М., 2008. - № 1. • С.60-69.

57. Шинкарев С.М. Достоверность оценок индивидуальных доз облучения щитовидной железы, превышающих 10 Грэй, по данным радиометрического обследования населения Белоруссии после аварии на ЧАЭС // АНРИ, 2008. - Ш (54). - С.33-42.

58. Шинкарев С.М. Метод идентификации основного пути поступления |5|1 населению по результатам радиометрического обследования щитовидной железы после аварии на ЧАЭС // АНРИ, 2008. - №4 (55). - С.39-51.

59. Statistical approach for analysis of the credibility of high thyroid dose estimates based on in-vivo measurements of ,3,1 thyroidal content for Belarusian population following the Chernobyl accident / S. Shinkarev, P. Voillequé, Yu. Gavrilin, V. Khrouch, A. Bouville, M. Hoshi, R. Meckbach, V. Minenko, A. Ulanovsky, N. Luckytnov // Strengthening Radiation Protection Worldwide: proceedings 12* Congress of the International Radiation Protection Association (2008, Buenos Aires). - CD-ROM; Paper No. FP0912.

60. Thyroid doses in Belarus resulting from the Chernobyl accident: Comparison of the estimates based on direct thyroid measurements «id on measurements of "'l in milk / S. Shinkarev, M.

Savkin, Yu. Gavrilin, V. Khrouch, A. Bouville, P. Voilleque, N. Luckyanov // Strengthening Radiation Protection Worldwide: proceedings 12lh Congress of the International Radiation Protection Association (2008, Buenos Aires). - CD-ROM; Paper No. FP0913.

61. Выборочное радиометричесхос обследование щитовидной железы у населения на ранней фазе аварии / СМ. Шиикарев, Ю.И. Гаврялин, Л.С. Богданова, В.Н. Яиенко, Г.М. Аветисов // Медицина катастроф, 2009. - №1 (65). - С.20-23.

62. Шинкарев С.М. Сравнительный анализ оценок доз облучения щитовидной железы у населения, рассчитанных по данным радиометрического обследования людей и по результатам определении содержанка 1311 в молоке, после аварии иа ЧАЭС U АНРИ, 2009. - №2(57).- С. 18-26.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПРИРОДНЫХ СРЕД РАДИОАКТИВНЫМИ ИЗОТОПАМИ ЙОДА И МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ПОГЛОЩЕННЫХ ДОЗ В

ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЕ У НАСЕЛЕНИЯ

1.1 Радиоактивное загрязнение природных сред и дозы облучения щитовидной железы у лиц из населения в период до аварии на ЧАЭС

1.1.1 Аварии на реакторах

1.1.2 Переработка облученного ядерного топлива на радиохимических производствах

1.1.3 Ядерные взрывы

1.2 Радиоактивное загрязнение природных сред и дозы облучения щитовидной железы у лиц из населения в результате аварии на ЧАЭС

1.3 Модели поступления изотопов йода из внешней среды в щитовидную железу человека

1.4 Расчет поглощенной дозы в щитовидной железе от инкорпорированных изотопов йода

1.5 Задачи диссертационного исследования

ГЛАВА 2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ 1311 В ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЕ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ОПЕРАТИВНОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ БОЛЬШИХ КОНТИНГЕНТОВ НАСЕЛЕНИЯ

2.1 Общий подход к определению содержания 1311 в щитовидной железе

2.2 Описание исходного массива результатов радиометрического обследования щитовидной железы

2.2.1 Приборы, использованные при обследовании

2.2.2 Условия проведения измерений

2.3 Оценка значений коэффициента перехода от показаний прибора к содержанию I в щитовидной железе

2.4 Оценка вклада в показания прибора гамма-излучения I, сконцентрированного в щитовидной железе

2.4.1 Оценка радиационного фона в месте измерения

2.4.2 Оценка вклада в показания прибора гамма-излучения инкорпорированных радионуклидов

2.4.3 Оценка вклада в показания прибора гамма-излучения внешнего радиоактивного загрязнения тела и одежды обследуемого

2.4.4 Выявление и оценка систематических ошибок

2.5 Метод расчета содержания I в щитовидной железе и диапазона неопределенности при различных условиях проведения измерений

В конце 50-х годов прошлого века были начаты интенсивные научные исследования характера и последствий воздействия радиоактивных изотопов йода на человека. Важность проблем, связанных с обеспечением радиационной безопасности населения (прежде всего, детей) от воздействия радиоактивного йода, была подтверждена в результате тщательного изучения характера и последствий воздействия на население радиоактивных выпадений, обусловленных: (1) испытаниями ядерного оружия на военных полигонах (Семипалатинский, Невадский и др.); (2) переработкой облученного ядерного топлива на радиохимических производствах в США и СССР в конце 1940-х -начале 1950-х годов; (3) аварийными выбросами ядерных реакторов. Однако, несмотря на то, что опасность возникновения неблагоприятных последствий облучения инкорпорированными радиоизотопами йода щитовидной железы у детей была установлена сравнительно давно, в научном мире отсутствовали достоверные количественные данные о радиационном риске индукции рака щитовидной железы при таком облучении. Имевшиеся оценки риска рака щитовидной железы у детей при воздействии инкорпорированного радиоактивного йода были основаны на переносе данных, полученных при облучении: (1) животных; (2) взрослых людей, принимавших радиоактивный йод по медицинским показаниям; (3) детей при внешнем рентгеновском и гамма излучении в медицинских целях. Неопределенность оценок радиационного риска была высокой, их диапазон превышал порядок величины.

В результате происшедшей 26 апреля 1986 года аварии на ЧАЭС облучение щитовидной железы радиоактивными изотопами йода (в основном 1 ^ 1

1) явилось основным источником радиационной опасности для населения, прежде всего детей, в первые несколько недель. При этом наиболее высокие уровни облучения щитовидной железы были зарегистрированы среди населения Белоруссии, Украины и России.

На территории ряда регионов, где произошли радиоактивные выпадения, были созданы мобильные группы для оперативной оценки уровня облучения щитовидной железы у населения. При этом для определения содержания

131 основного дозообразующего радионуклида I в щитовидной железе у жителей Белоруссии использовались приборы ДП-5, СРП-68-01 и ДРГЗ-02, имевшиеся в распоряжении служб гражданской обороны и санэпидемстанций и не предназначенные для этой цели. Эти приборы применялись для измерения мощности экспозиционной дозы (ДП-5, ДРГЗ-02) и плотности потока фотонов (СРП-68-01) при помещении датчика прибора вплотную к шее в области расположения щитовидной железы. Из-за экстремальности создавшейся ситуации состав мобильных групп был частично укомплектован персоналом без необходимой предварительной подготовки. Во время измерений не проводился опрос обследуемых лиц о длительности проживания на загрязненной территории, режиме потребления молока и т.д., что необходимо для определения кинетики поступления радионуклидов в организм при переходе от содержания 1311 в щитовидной железе к дозе облучения.

Последующий анализ результатов более 250 тысяч измерений показал, что процедура радиометрического обследования щитовидной железы и регистрации результатов измерений не были стандартизованы. Регистрируемая приборами мощность экспозиционной дозы включала в себя как гамма-излучение радиоактивного йода, сконцентрированного в щитовидной железе, так и гамма-излучение от других источников (радиационный фон в месте измерения, излучение радионуклидов, находившихся на поверхности тела и одежды обследуемого, излучение инкорпорированных в теле человека радионуклидов). Кроме того, были выявлены допущенные при измерениях систематические ошибки.

С одной стороны, беспрецедентная авария на ЧАЭС привела к облучению радиоактивными изотопами йода больших контингентов населения, в том числе детей, что предоставило уникальную возможность в ходе проведения эпидемиологических исследований получить отсутствующую научную информацию о радиационном риске последствий облучения щитовидной железы у детей. С другой стороны, сотни тысяч радиометрических обследований щитовидной железы, выполненных в ранние сроки после аварии, которые потенциально могли бы предоставить ценную информацию для оценки индивидуальных доз, нельзя использовать без предварительного тщательного анализа и верификации. Для оценки индивидуальных доз по исходному массиву данных радиометрических обследований щитовидной железы у населения необходимо было разработать новую методологию, учитывающую специфику условий измерений, влияние всех факторов на результат измерения, а также разработать методы верификации полученных оценок доз.

Таким образом, изложенное выше определяет актуальность решения крупной научной и практической проблемы, заключающейся в теоретическом

1 "Ч1 обосновании научно-методических основ определения содержания I в щитовидной железе и оценки индивидуальных доз облучения щитовидной железы в условиях реализации большого числа систематических и случайных ошибок при оперативном радиометрическом обследовании населения после широкомасштабной радиационной аварии.

Обобщение результатов исследований, проводимых нами в период 19872009гг. по разработке методологии оценки индивидуальных поглощенных доз излучения радиоактивных изотопов йода в щитовидной железе на примере данных радиометрического обследования населения Белоруссии, а также по оценке реальной картины облучения щитовидной железы у населения после аварии на ЧАЭС, представлено в данной диссертации.

Целью диссертационной работы являлась:

Разработка научно-методических основ оценки индивидуальных поглощенных доз излучения радиоактивных изотопов йода в щитовидной железе по результатам оперативного радиометрического обследования населения при крупной радиационной аварии на примере жителей Белоруссии после аварии на ЧАЭС.

Для достижения поставленной цели потребовалось решение следующих задач;

1. Обоснование научно-методических подходов к определению содержания 1311 в щитовидной железе по результатам оперативного радиометрического обследования населения с использованием неспециализированных приборов.

2. Обоснование и разработка метода определения основного пути поступления радиоактивного йода жителям населенного пункта по результатам их радиометрического обследования.

3. Разработка методов оценки индивидуальной поглощенной дозы в щитовидной железе от суммы радиоактивных изотопов йода по результатам оперативного радиометрического обследования населения Белоруссии с учетом выявленных путей поступления радиоактивного йода жителям.

4. Обоснование и разработка методов верификации оценок индивидуальных доз облучения щитовидной железы.

5. Разработка метода верификации оценок средних доз облучения щитовидной железы у жителей сельских населенных пунктов Белоруссии.

6. Разработка научно-обоснованных рекомендаций по организации и проведению радиометрического обследования щитовидной железы у населения на ранней фазе аварийного реагирования в случае крупной радиационной аварии с выбросом радиоактивного йода.

Объект исследования: результаты радиометрического обследования щитовидной железы и дозы облучения населения Белоруссии после аварии на ЧАЭС.

Предмет исследования: закономерности формирования индивидуальных поглощенных доз излучения радиоактивных изотопов йода в щитовидной железе.

Научная новизна работы состоит в том, что в ней решена крупная научная и практическая проблема, заключающаяся в теоретическом обосновании научно-методических основ определения содержания радиоактивного йода в щитовидной железе и оценки индивидуальных доз облучения щитовидной железы в условиях реализации большого числа систематических и случайных ошибок при оперативном радиометрическом обследовании населения после широкомасштабной радиационной аварии, в том числе:

- впервые разработан физически обоснованный метод определения основного пути поступления радиоактивного йода жителям населенного пункта по результатам их радиометрического обследования, основанный на анализе динамики отношения содержания 1311 в щитовидной железе у взрослых и у детей, с учетом того факта, что динамика демонстрирует существенные различия для ингаляционного и перорального путей поступления радиоактивного йода;

- впервые предложен метод верификации группы больших значений индивидуальных поглощенных доз в щитовидной железе, основанный на сопоставлении числа таких доз, имеющихся в базе данных, с соответствующим числом доз, которое ожидается на основании статистического анализа распределения индивидуальных доз всех жителей в рассматриваемом регионе;

- впервые предложен метод верификации оценок средних поглощенных доз в щитовидной железе у жителей населенного пункта, рассчитанных по данным радиометрического обследования людей, основанный на их сопоставлении с соответствующими оценками, рассчитанными по результатам определения содержания I в молоке;

- получены новые данные о поглощенных дозах в щитовидной железе для отдельных жителей и для групп населения в обследованных регионах, которые используются как для практических нужд органов здравоохранения, так и для получения отсутствующей научной информации о радиационном риске последствий облучения щитовидной железы радиоактивным йодом.

Практическая значимость работы:

- установлена объективная картина реальных уровней облучения щитовидной железы у населения Белоруссии после Чернобыльской аварии. Создан и верифицирован банк данных с оценками индивидуальных поглощенных доз в щитовидной железе на ~130 тысяч жителей Белоруссии. Информация, содержащаяся в этом банке данных, использована для: (1) доказательства радиационной обусловленности роста заболеваемости детей Белоруссии раком щитовидной железы после аварии на ЧАЭС; (2) оценок радиационного риска индукции рака щитовидной железы у детей при

131 облучении инкорпорированным I; (3) выявления закономерностей формирования доз у жителей территорий, где не проводилось радиометрическое обследование щитовидной железы; (4) проведения паспортизации более 800 населенных пунктов Белоруссии по уровням облучения щитовидной железы их жителей; (5) оценки коллективной дозы облучения щитовидной железы 1311 всего населения Белоруссии;

- информация о дозах облучения щитовидной железы из созданного банка данных используется органами Министерства Здравоохранения Белоруссии при принятии решений медицинского и социального характера;

- разработаны и утверждены в системе ФМБА методические указания МУ 2.6.1.27-06 «Проведение выборочного радиометрического обследования щитовидной железы у населения на ранней фазе аварийного реагирования», которые являются важным звеном в системе подготовки специальных аварийных формирований на случай возможных радиационных аварий.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационного исследования доложены и обсуждены на международных, всесоюзных и российских научных и научно-практических конференциях, симпозиумах и семинарах, в том числе: Всесоюзном совещании "Актуальные вопросы дозиметрии внутреннего облучения" (Гомель, 1989); "Symposium on the effects on the thyroid of exposed populations following the Chernobyl accident'"' (ВОЗ, Чернигов, 1990); 2-й и 3-й республиканских конференциях "Научно-практические аспекты сохранения здоровья людей, подвергшихся радиационному воздействию в результате аварии на ЧАЭС" (Минск 1991, Гомель 1992); 4-й международной конференции "Ядерная энергетика и безопасность человека" (Нижний Новгород, 1993); Workshops "Dose reconstruction" (Бад Хоннеф, Германия, 1995 и 1996); "First international conference of the European Commission, Belarus, Russian Federation and Ukraine on the radiological consequences of the Chernobyl accident" (Минск, 1996); International conference "One decade after Chernobyl. Summing up the consequences of the accident" (Вена, Австрия, 1996); International seminar "Radiation and thyroid cancer" (Кембридж, Англия, 1998); 10th International Congress IRPA "Harmonization of Radiation, Human Life and the Ecosystem" (Хиросима, Япония, 2000); Workshops on the project "Thyroid exposures of Belarusian and Ukrainian children after the Chernobyl accident and resulting thyroid risk" (Мюнхен, Германия, 2000-2004); международной конференции "Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях" (Москва, 2000, 2005); Sixth Chernobyl Sasakawa Medical Cooperation Symposium "Chernobyl: Message for the 21st century" (Москва, 2001); международной конференции "Экологическая и информационная безопасность" (Москва, 2003); международной конференции "Чернобыль 20 лет спустя. Стратегия восстановления и устойчивого развития пострадавших регионов" (Минск-Гомель, 2006); 12th International Congress IRPA "Strengthening Radiation Protection Worldwide" (Буэнос-Айрес, Аргентина, 2008); Hiroshima International annual symposiums (Хиросима, Япония, 1996, 1997, 2003, 2005, 2006, 2008, 2009); заседаниях Ученого Совета Института биофизики (1991, 2006); совещаниях с участием российских, белорусских, украинских и американских специалистов (Минск, Москва, Киев, Вашингтон, Ок-Ридж, Ливермор, 1992-2009).

Личный вклад автора заключается в формулировании проблемы и задач исследования, в разработке методических принципов анализа результатов массового оперативного радиометрического обследования населения, в обобщении и анализе полученных массивов данных, в формулировании выводов работы. Автор разработал физически обоснованный метод определения основного пути поступления радиоактивного йода жителям населенного пункта по результатам их радиометрического обследования; методы верификации группы больших значений индивидуальных доз облучения щитовидной железы и средних доз облучения щитовидной железы у жителей населенного пункта, рассчитанных по данным радиометрического обследования людей. Совместно с Ю.И. Гаврилиным автор обеспечивал методическое руководство сбором, анализом, первичной верификацией разнородных массивов исходных данных радиометрического обследования щитовидной железы населения Белоруссии, формированием базы данных с оценками доз облучения щитовидной железы на -130 тысяч жителей, а также организацией и проведением опроса около 150 тысяч жителей Гомельской и Могилевской областей для установления фактического режима проживания и питания в первые недели после аварии.

Публикации. Основные материалы диссертационной работы содержатся в 62 опубликованных работах: 8 статьях в отечественных журналах списка ВАКа, 11 статьях в рецензируемых иностранных журналах, включенных в систему цитирования Web of Science: Science Citation Index Expanded, 27 работах в книгах и сборниках трудов отечественных и иностранных изданий, 2 методических указаниях, в материалах 14 конференций и симпозиумов.

На защиту выносятся:

131

- научно-методические основы определения содержания I в щитовидной железе и оценки поглощенной дозы по результатам оперативного радиометрического обследования населения с помощью неспециализированных приборов в условиях реализации большого числа систематических и случайных ошибок;

- метод определения основного пути поступления радиоактивного йода жителям населенного пункта по результатам их радиометрического обследования, основанный на анализе динамики отношения содержания ,31Т в щитовидной железе у взрослых и у детей, с учетом того факта, что динамика демонстрирует существенные различия для ингаляционного и перорального путей поступления радиоактивного йода;

- метод верификации группы больших значений индивидуальных поглощенных доз в щитовидной железе, основанный на сопоставлении числа таких доз, имеющихся в базе данных, с соответствующим числом доз, которое ожидается на основании статистического анализа распределения индивидуальных доз всех жителей в рассматриваемом регионе;

- метод верификации оценок средних доз облучения щитовидной железы у жителей населенного пункта, рассчитанных по данным радиометрического обследования людей, основанный на их сопоставлении с соответствующими оценками, рассчитанными по результатам определения содержания 1311 в молоке;

- рекомендации по организации и проведению на ранней стадии развития крупной радиационной аварии с выбросом радиоактивного йода выборочного радиометрического обследования щитовидной железы у населения;

- результаты оценок индивидуальных и средних поглощенных доз в щитовидной железе у населения после аварии на ЧАЭС.

Достоверность результатов работы подтверждается всесторонним статистическим анализом полученных результатов, сопоставлением оценок доз облучения щитовидной железы, рассчитанных по результатам радиометрического обследования, с аналогичными оценками, полученными путем применения известных методов с использованием иных наборов исходных данных. Кроме того, признание полученных результатов подтверждается широким цитированием и использованием материалов диссертационного исследования в докладах научного комитета по действию атомной радиации при ООН (НКДАР ООН) 2000г и 2008г в Приложениях, посвященных изучению последствий аварии на ЧАЭС, а также, интенсивным использованием созданного банка данных с оценками индивидуальных поглощенных доз в щитовидной железе в исследованиях, проводимых специалистами из Белоруссии, России, США, Германии, Франции, Японии и других стран по изучению радиационной зависимости заболеваемости щитовидной железы у детей и оценке риска радиационно-индуцированного рака щитовидной железы.

Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, Приложения и списка использованной литературы. Диссертация изложена на 268 страницах машинописного текста и содержит 37 таблиц и 32 рисунка. Список литературы включает 239 библиографических ссылок, в том числе 101 - в отечественных изданиях и 138 - в зарубежных.

выводы

1. Разработаны научно-методические основы оценки и верификации индивидуальных поглощенных доз излучения радиоактивного йода в щитовидной железе по результатам радиометрического обследования населения при крупной радиационной аварии, включающие методологию оценки содержания йода в щитовидной железе в условиях реализации большого числа систематических и случайных ошибок, допущенных при оперативном . радиометрическом обследовании. Разработанный комплекс методов апробирован на примере оценки индивидуальных поглощенных доз в щитовидной железе для населения Белоруссии после аварии на ЧАЭС.

2. Разработан новый физически обоснованный метод определения основного пути поступления радиоактивного йода жителям населенного пункта по результатам их радиометрического обследования, основанный на анализе динамики отношения содержания 1311 в щитовидной железе у взрослых и у детей, с учетом того факта, что динамика демонстрирует существенные различия для ингаляционного и перорального путей поступления радиоактивного йода. Применение метода к реальным данным по населению Белоруссии позволило сделать вывод, что молочный путь поступления 1311 в организм был доминирующим для всех рассмотренных контингентов жителей (сельских и городских). Этот вывод опровергает предположения, что для большей части населения таких крупных городов как Минск и Гомель

1Ч1 преобладающим мог быть ингаляционный путь поступления " I.

3. Разработан оригинальный метод верификации группы больших значений индивидуальных поглощенных доз в щитовидной железе, основанный на сопоставлении числа таких доз, имеющихся в базе данных, с соответствующим числом доз, которое ожидается на основании статистического анализа распределения индивидуальных доз всех жителей в рассматриваемом регионе. Применение метода продемонстрировано на примере верификации имеющихся в базе данных 331 значения индивидуальных доз, превышающих 10 Гр, подтвердившей достоверность числа больших значений индивидуальной поглощенной дозы в щитовидной железе у жителей Белоруссии по результатам радиометрического обследования. В целом по Белоруссии число жителей с дозами свыше 10 Гр может находиться в диапазоне 500-700 человек (преимущественно дети в возрасте до 3 лет).

4. Разработан метод верификации оценок средних поглощенных доз в щитовидной железе у жителей населенного пункта, рассчитанных по данным радиометрического обследования людей, основанный на их сопоставлении с соответствующими оценками, рассчитанными по результатам определения содержания 1311 в молоке. Сделан вывод, что, в целом, оценки концентрации 1311 в молоке, полученные по результатам измерений проб молока (спектрометрическим и суммарной бета-активности) в Белоруссии в первые недели после аварии, подтверждают оценки средних поглощенных доз в щитовидной железе у жителей в населенных пунктах, рассчитанных по данным радиометрического обследования населения после аварии на ЧАЭС.

5. По результатам проведенных исследований установлена объективная картина реальных уровней облучения щитовидной железы у населения Белоруссии после Чернобыльской аварии. Создан банк данных с оценками индивидуальных поглощенных доз в щитовидной железе на 130 тысяч жителей Белоруссии (включая 40 тысяч детей в возрасте до 17 лет), явившийся основой для проведения эпидемиологических исследований с участием автора, что позволило впервые в мировой научной практике получить уникальные данные по количественной оценке риска рака щитовидной железы у детей при воздействии инкорпорированного радиоактивного йода. Установлено, что наиболее высокие дозы получили жители из отселенных деревень южных районов Гомельской области. Максимальные значения индивидуальных поглощенных доз достигали 50 Гр, а средние арифметические значения составили у детей (0-17) лет - 2,9 Гр; у взрослых - 0,92 Гр. Для каждого региона характерна значительная вариация уровней облучения, превышающая 10 раз, даже в пределах одной возрастной группы в одном населенном пункте.

6. Среди обследованных жителей Белоруссии выявлено 20 детей (все младше 7

1 "Я1 лет) с оценками поглощенной дозы излучения I в щитовидной железе более 30 Гр, для которых были возможны детерминированные эффекты. Для остальных жителей последствия радиационного воздействия радиоактивного йода могут проявиться в форме стохастических эффектов.

7. Получено, что независимо от места проживания жителей на территории

131

Белоруссии, поглощенная доза излучения I в щитовидной железе была определяющей и обусловила основной вклад в суммарную поглощенную дозу по сравнению с другими радиоактивными изотопами йода. Из числа короткоживущих изотопов йода наибольший вклад в суммарную поглощенную

11 дозу в щитовидной железе у жителей Белоруссии обусловлен I и "I (образующимся в организме из поступившего 132Те). Оценки вклада короткоживущих изотопов йода и теллура в поглощенную дозу, выраженного в

131 долях дозы излучения I в щитовиднои железе, для городских и сельских жителей Белоруссии составили:

• 0,1-0,5 - для жителей, не употреблявших в пищу загрязненное молоко;

• 0,003-0,04 - для жителей, употреблявших в пищу загрязненное молоко.

8. Разработаны научно обоснованные рекомендации по организации и проведению на ранней стадии развития радиационной аварии выборочного радиометрического обследования щитовидной железы у населения на территории, подвергшейся загрязнению радиоактивными изотопами йода. Эти рекомендации в форме методических указаний внесены в планы подготовки к аварийному реагированию территориальных органов, медико-санитарных частей и центров гигиены и эпидемиологии ФМБА России. Для обеспечения репрезентативности обследуемой выборки ее объем устанавливается в диапазоне от 25 до 150 человек в зависимости от численности жителей в населенном пункте. Введение в практику аварийного реагирования выборочного радиометрического обследования щитовидной железы у населения в случае радиационной аварии с выбросом радиоактивного йода в окружающую среду даст возможность:

1) оперативно получить объективную информацию об уровнях облучения щитовидной железы у всего населения данного населенного пункта путем обследования только части жителей;

2) оценить эффективность введения защитных мер (укрытие, йодная профилактика и др.) в группах населения;

3)использовать имеющиеся силы и средства более эффективно и рационально, оптимизируя форму, масштаб и длительность вмешательства в отношении воздействия радиоактивного йода (принцип оптимизации вмешательства).

233

6.4 ЗАКЛЮЧЕНИЕ К ГЛАВЕ 6

В главе 6 проведена верификация оценок средних доз, рассчитанных по данным радиометрического обследования ЩЖ жителей, путем их сравнения с соответствующими оценками, рассчитанными непосредственно по результатам определения содержания 1311 в коровьем молоке. По результатам сопоставительного анализа сделан вывод, что, в целом, оценки концентрации 13'l в молоке, полученные по результатам измерений (спектрометрическим и суммарной бета-активности) проб молока, подтверждают оценки средних доз облучения ЩЖ у жителей в населенных пунктах, рассчитанные по данным радиометрического обследования населения после аварии на ЧАЭС [98].

Вместе с тем, оценки средних доз облучения ЩЖ у взрослых в сельских населенных пунктах Гомельской области, рассчитанные по результатам обследования жителей, оказались систематически ниже (примерно в 2 раза), чем соответствующие оценки доз, рассчитанные по результатам измерений проб молока. Это систематическое различие можно объяснить тем, что среднесуточное потребление молока, принятое в расчетах равным 0,5 л сут"1, могло быть консервативным предположением для населенных пунктов из Гомельской области (где вводились контрмеры по ограничению облучения населения от радиойода), приведшим к завышению оценки дозы, рассчитанной по результатам измерений проб молока. Сравнение оценок доз, рассчитанных по двум методам, для четырех населенных пунктов из Могилевской области демонстрирует их согласие, которое, возможно, отражает тот факт, что для населенных пунктов этой области соответствующие контрмеры не вводились.

В пределах одного населенного пункта диапазон вариабельности концентрации I в молоке при 95% доверительной вероятности может достигать порядка. Такую вариабельность можно объяснить (1) неравномерным загрязнением пастбищ, расположенных в окрестности населенного пункта, (2) введением ограничений на выпас коров на пастбищах, (3) вариабельностью метаболических параметров коров. Следовательно, единичные значения измерений молока (спектрометрических и суммарной бета-активности) могут быть нерепрезентативными для населенного пункта.

По результатам углубленного анализа всех измерений суммарной бета-активности проб молока в Гомельской и Могилевской областях установлено, что надежными оценками значений концентрации 1311 в молоке можно считать только те оценки, которые рассчитаны по измерениям суммарной бета-активности, выполненным не позднее 20 мая 1986г.

Выявлена значимая корреляция между оценками средних по населенным пунктам доз облучения ЩЖ у взрослых, рассчитанных по результатам спектрометрических измерений (не менее 2 измерений) и по результатам измерений суммарной бета-активности проб молока (не менее 5 измерений). Вместе с тем, оценки доз, рассчитанные по спектрометрическим измерениям, оказались систематически выше (в 1,3-1,5 раза), чем оценки доз, рассчитанные по измерениям суммарной бета-активности проб молока. Возможно, это объясняется некоторым занижением коэффициента пересчета от измеренного значения суммарной бета-активности к оценке содержания 1311 в пробе молока.

1. Булдаков Л.А. Радиоактивные вещества и человек. М., Энергоатомиздат, 1990.- 160с.

2. Брегадзе Ю.И., Степанов Э.К., Ярына В.П. Прикладная метрология ионизирующих излучений. М., Энергоатомиздат, 1990. 263с.

3. Василенко И.Я. Токсикологическая характеристика радиоактивных изотопов йода. В кн.: Кинетика обмена, биологическое действие радиоактивных изотопов йода. Под ред. Ю.И.Москалева и В.С.Калистратовой. М., 1989. с.29-40.

4. Гордеев К.И., Степанов Ю.С. Рекомендации по расчету суммарных доз излучения при облучении критических органов и тканей, обусловленных продуктами ядерных взрывов. Библ. ФМБЦ, 1984.

5. Гордеев К.И. Основные закономерности формирования доз внешнего и внутреннего облучения на следах подземных ядерных взрывов (экспериментальные исследования). Диссертация на соискание ученой степени д-ра техн. наук. Библ. ФМБЦ, 1970.

6. Гаврилин Ю.И., Хрущ В.Т., Шинкарев С.М. Внутреннее облучение щитовидной железы жителей ряда загрязненных районов Беларуси. Медицинская радиология, 1993, N6, с.15-20.

7. Гусев Н.Г., Беляев В.А. Радиоактивные выбросы в биосфере. Справочник. М., Энергоатомиздат, 1991. 256с.

8. Гаврилин Ю.И., Хрущ В.Т., Шинкарев С.М. Внутреннее облучение щитовидной железы. Раздел 4.1 в кн.: Дедов И.И. и Дедов В.И. Чернобыль: радиоактивный йод щитовидная железа. М. 1996. - с.91-136.

9. Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях» Москва 24-26 апреля 2000. Том 3. Санкт-Петербург. Гидрометеоиздат 2000, стр.56-63.

10. Дубина Ю.В., Щекин Ю.К., Гускина JI.H. Систематизация и верификация данных спектрометрического анализа проб почвы, травы, молока и молочных продуктов с измеренным уровнем содержания йода-131. Отчет о НИР. ИАЭ АН БССР. Минск, 1990. 120с.

11. Дедов И.И. и Дедов В.И. Чернобыль: радиоактивный йод щитовидная железа. М. 1996. -236с.

12. Звонова И.А., Лихтарев И.А. Проблемы нормирования поступлений радиоизотопов йода в организм человека. В кн.: Кинетика обмена, биологическое действие радиоактивных изотопов йода. Под ред. Ю.И.Москалева и В.С.Калистратовой. М., 1989. с.228-235.

13. Ильин Л.А., Балонов М.И., Булдаков Л.А. и др. Экологические особенности и медико-биологические последствия аварии на Чернобыльской АЭС. Медицинская радиология, 1989, N11, с.59-81.

14. Израэль Ю.А., Петров В.Н., Авдюшин С.И. и др. Радиоактивное загрязнение природных сред в зоне аварии на Чернобыльской атомной электростанции. Метеорология и гидрология, 1987, N2, с.5-18.

15. Израэль Ю.А., Петров В.Н., Северов Д.А. Моделирование радиоактивных выпадений в ближней зоне от аварии на Чернобыльской атомной электростанции. Метеорология и гидрология, 1987, N7, с.5-12.

16. Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и ее последствиях, подготовленная для МАГАТЭ. Атомная энергия, 1986, Вып.61, N5, с.ЗО 1-320.

17. Итоговый доклад МКГЯБ о совещании по рассмотрению причин и последствий аварии в Чернобыле. МАГАТЭ, Генеральная конференция, Вена, 30 августа 5 сентября 1986., док. GS(SPL.l)/3 24.09.86.

18. Израэль Ю.А., Вакуловский С.М., Ветров В.А. и др. Чернобыль: радиоактивное загрязнение природных сред. JL, Гидрометеоиздат, 1990. -294с.

19. Ильин J1.A. Радиоактивные вещества и кожа. Метаболизм и дезактивация. М., Атомиздат,1972.

20. Ильин JI.A., Архангельская Г.В., Константинов Ю.О., Лихтарев И.А. Радиоактивный йод в проблеме радиационной безопасности. М., Атомиздат, 1972, 270с.

21. Колобашкин В.И., Рубцов П.И., Ружанский П.А., Сидоренко В.Д. Радиационные характеристики облученного ядерного топлива. Справочник, М., Энергоатомиздат, 1983

22. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М., Наука, 1978.

23. Кайдановский Г.Н., Долгирев Е.Н. Калибровка радиометров для массового1 Л 1 1 "У Л 1 ->>пконтроля инкорпорированных нуклидов I, Cs и Cs, выполненная с помощью добровольцев. Радиация и риск. 1996. вып.7. с.76-86.

24. Ковтун А.Н., Мороз Г.Л., Романов Л.Р. и др. Инструкция по проведению радиометрического обследования щитовидной железы с помощью радиодиагностических приборов. Утв. Министром здравоохранения УССР А.Б. Романенко, 1986.

25. Критерии для принятия решения о мерах защиты населения в случае аварии ядерных реакторов. Утв. Минздравом СССР 04.08.1983г.

26. Лихтарев И.А. Кинетика транспорта радиоизотопов в организме человека и экспериментальных животных. Автореф. диссертации на соискание ученой степени доктора физ.-мат. наук. Библ. ФМБЦ, 1974.

27. Лавренчик В.Н. Глобальное выпадение продуктов ядерных взрывов. М., Атомиздат, 1965.

28. Москалев Ю.И. Актуальные проблемы радиобиологии инкорпорированных изотопов йода. В кн.: Кинетика обмена, биологическое действие радиоактивных изотопов йода. Под ред. Ю.И.Москалева и В. С .Кал и стратовой. М., 1989. с.7-28.

29. Махонько К.П., Козлова Е.Г., Волокитин А.А. Динамика накопления радиойода на почве и реконструкция доз от его излучения на территории, загрязненной после аварии на Чернобыльской АЭС. Радиация и риск. 1996. вып.7. -с. 140-191.

30. Нормы радиационной безопасности НРБ-99. СП 2.6.1.758-99. Минздрав России. М., 1999ю

31. Осанов Д.П., Лихтарев И.А. Дозиметрия излучений инкорпорированных радиоактивных веществ. М., Атомиздат, 1977.

32. Пределы поступления радионуклидов для работающих с ионизирующим излучением. Публикация 30 МКРЗ, часть 1. Перев. с англ. М., Энергоатомиздат, 1982.

33. Питкевич В.А., Хвостунов И.К., Шишканов Н.Г. Влияние динамики выпадения I вследствие аварии на Чернобыльской АЭС на величину поглощенных доз в щитовидной железе для жителей Брянской и Калужской областей России. Радиация и риск. 1996. вып.7. с. 192-215.

34. Романенко А.Е., Лихтарев И.А. Шандала Н.К. и др. Дозы облучения щитовидной железы и организация эндокринологического мониторинга жителей УССР после аварии на ЧАЭС. Медицинская радиология, 1991, N2, с.41-49.

35. Радиоактивность и пища человека. Под ред. Р.Рассела. Перев. с англ. Под ред. В.М.Клечковского. М., Атомиздат, 1961.

36. Радиационная защита. Публикация 2 МКРЗ. Перев. с англ. М., Госатомиздат, 1961.

37. Румшиский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. Справочное руководство. М., Наука, 1971.

38. Сравнительная канцерогенная эффективность ионизирующего излучения и химических соединений. Публикация 96 НКРЗ США. Перев. с англ. Под ред. И.В.Филюшкина. М., Энергоатомиздат, 1992.

39. Сивинцев Ю.В. Радиационная безопасность на ядерных реакторах. М., Атомиздат, 1967, 639с.

40. Сборник правил и норм по радиационной безопасности в атомной энергетике. Том 1. Санитарные правила проектирования и эксплуатации атомных станций (СП АЭС). МЗ СССР, 1989. 290с.

41. Стыро Б.И., Недвецкайте Т.Н., Филистович В.И., Чипас К.В. Метод отбора и результаты измерений аэрозольной и газообразной фракций изотопов йода в атмосфере. В кн.: Физика атмосферы. Сборный том. Вильнюс. Том 14, 1989.-с.132-136.

42. Сироткин А.Н., Корнеев Н.А. Количественная оценка обмена йода-131 у лактирующих коров. В кн.: Кинетика обмена, биологическое действие радиоактивных изотопов йода. Под ред. Ю.И.Москалева и В.С.Калистратовой. М., 1989. с.44-54.

43. Степаненко В.Ф. Справка по результатам расчета возрастной зависимости переходного коэффициента от измеренной мощности дозы над щитовиднойжелезой (прибор СРП-68-01) к активности йода-131, содержащегося в железе. НИИМР АМН СССР. Обнинск, 1989.

44. Сивинцев Ю.В., Хрулев А.А. Оценка радиоактивного выброса при аварии 1986г. на 4-м энергоблоке Чернобыльской АЭС (обзор первичных материалов). Атомная энергия, 1995, т.78, вып.6, с.403-417.

45. Степаненко В.Ф., Цыб А.Ф., Гаврилин Ю.И. Хрущ В.Т., Шинкарев С.М. и др. Дозы облучения щитовидной железы населения России в результате аварии на ЧАЭС (ретроспективный анализ). Радиация и риск. 1996. вып.7. -с.225-245.

46. Тихомиров Ф.А. Радиоэкология йода. М., Энергоатомиздат, 1983.

47. Теверовский Е.Н., Артемова Н.Е., Бондарев А.А. и др. Допустимые выбросы радиоактивных веществ в атмосферу. Под ред. Е.Н.Теверовского и И.А.Терновского. М., Энергоатомиздат, 1985.

48. Улановский А.В., Дроздович В.В. Влияние радионуклидов, распределенных в теле человека, на оценку доз облучения щитовидной железы по результатам прямых измерений. Препринт ИПЭ-27. Минск. Институт проблем энергетики НАНБ, 1997.

49. Человек. Медико-биологические данные. Рекомендации МКРЗ. Публикация 23. Перев. с англ. М., Медицина, 1977.

50. Чернобыль Пять трудных лет. Сборник докладов. М., Атомиздат, 1992. -381с.

51. Шинкарев С.М., Гаврилин Ю.И., Волков В.Я., Степаненко В.Ф. Проведение выборочного радиометрического обследования щитовидной железы унаселения на ранней фазе аварийного реагирования. Методические указания МУ 2.6.1.27-06. ФМБА России, Москва. 2006.

52. Шинкарев С.М. Метод идентификации основного пути поступления 1311 населению по результатам радиометрического обследования щитовидной железы после аварии на ЧАЭС. АНРИ (Аппаратура и новости радиационных измерений), 2008, №4 (55), с.39-51.

53. Шинкарев С.М., Гаврилин Ю.И., Богданова JT.C., Яценко В.Н., Аветисов Г.М. Выборочное радиометрическое обследование щитовидной железы у населения на ранней фазе аварии. Медицина катастроф, 2009, №1 (65), с.20-23.

54. S., Waclawiw A. Chernobyl-related thyroid cancer in children of Belarus: a case-control study. RadiatRes 150:349-356; 1998. 103Aitchison J. and Brown J.A.C. The lognormal distribution. Cambridge University