ВП 13.73.13/12-00. Государственная система ветеринарного нормирования Российской Федерации. Радиационная безопасность. Ветеринарные правила обеспечения радиационной безопасности животных и продукции животного происхождения. Оценка доз облучения сельскохозяйственных животных на территории, загрязненной радионуклидами

(утв. и введены в действие Минсельхозом России 15.01.2001)

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ВЕТЕРИНАРНОГО НОРМИРОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

ВЕТЕРИНАРНЫЕ ПРАВИЛА ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИВОТНЫХ И ПРОДУКЦИИ ЖИВОТНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ

ОЦЕНКА ДОЗ ОБЛУЧЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ НА ТЕРРИТОРИИ, ЗАГРЯЗНЕННОЙ РАДИОНУКЛИДАМИ

ВЕТЕРИНАРНЫЕ ПРАВИЛА ВП 13.73.13/12-00

1. Область применения

1.1. Настоящие Правила обязательны для выполнения на всей территории Российской Федерации государственными ветеринарными органами, предприятиями, учреждениями, организациями и могут быть использованы иными хозяйствующими субъектами независимо от их подчинения и форм собственности, должностными лицами и гражданами для оценки доз облучения сельскохозяйственных животных.

1.2. Для оценки доз облучения сельскохозяйственных животных может быть использована компьютерная программа расчета доз информационно-аналитического комплекса «Радиология-Животноводство».

1.3. Данные по результатам оценки доз облучения сельскохозяйственных животных, полученные подразделениями государственной ветеринарной службы, являются официальными, предназначены для использования государственными органами при оценке радиационной ситуации на загрязненной территории, принятия решения о мерах защиты сельскохозяйственных животных и правилах ведения животноводства в условиях радиоактивного загрязнения.

2. Нормативные ссылки

2.1. Закон Российской Федерации «О ветеринарии» от 14 мая 1993 г. № 4979-1.

2.2. Федеральный закон «О радиационной безопасности населения» от 9 января 1996 года.

2.3. Закон РФ «О социальной защите граждан, подвергшихся воздействию радиации вследствие катастрофы на Чернобыльской АЭС» от 18 июня 1992 г. № 3061-1.

2.4. «Нормы радиационной безопасности (НРБ-99)». Гигиенические нормативы ГН 2.6.1.054-96.

2.5. Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99), СП 2.6.1.799-99.

2.6. Положение о системе государственного ветеринарного контроля радиоактивного загрязнения объектов ветеринарного надзора в Российской Федерации, утвержденное Минсельхозпродом России 20 февраля 1998 г.

2.7. Положение о сети наблюдений и лабораторного контроля Минсельхозпрода России, утвержденное Минсельхозпродом России 25 мая 1994 г. № 116.

2.8. Оценка поглощенных и эффективных доз ионизирующих излучений у населения, постоянно проживающего на радиоактивных следах атмосферных ядерных взрывов. Методические указания, МУ 2.6.1-98. Госсанэпиднадзор России. М. 1998. 5 с.

3. Общие положения

3.1. Радиоактивное загрязнение территории может быть обусловлено выпадением радиоактивных веществ в результате испытания или применения ядерного оружия, а также аварий на радиационно опасных объектах.

3.2. Продукты ядерного деления, поступившие во внешнюю среду, становятся источником внешнего, а при поступлении в организм — и внутреннего облучения животных, содержащиеся на радиоактивно загрязненной территории. Основными факторами радиационного воздействия являются:

• внешнее бета-, гамма-излучение облака;
• внутреннее облучение, обусловленное вдыханием радионуклидов, выпавших из проходящего облака;
• внешнее бета-, гамма-излучение радионуклидов, осевших на почву и траву;
• внутреннее облучение, обусловленное поступлением радионуклидов с поедаемой травой.

3.3. Степень лучевого воздействия на животных зависит от сформированных в критических органах и тканях поглощенных доз и кинетики их формирования. Критическими органами животных являются желудочно-кишечный тракт (ЖКТ), легкие, щитовидная железа (ЩЖ), кроветворные органы, костные ткани. Дозовые нагрузки на тело в целом достаточно полно характеризуют воздействие излучений на кроветворную систему и все органы животного при равномерном внешнем и внутреннем облучении.

3.4. Внешнее бета-излучение не представляет большой опасности для животных, так как вызывает поражение в основном поверхностных слоев кожи, тогда как гамма-излучение, обладая большой проникающей способностью, обуславливает общее радиационное поражение животных. В качестве дозовой характеристики внешнего гамма-облучения принимается поглощенная доза в теле животного. Ее величина определяется временем пребывания животного в поле излучения, мощностью экспозиционной дозы гамма-излучения и поправками на поглощение в воздухе и в теле животного.

3.5. Поглощенные дозы внутреннего облучения формируются от излучения радионуклидов, поступивших в организм и распределившихся по органам и тканям животного, а также радионуклидов, находящихся в содержимом желудочно-кишечного тракта. Поглощенные дозы внутреннего облучения в основном формируются за счет бета-излучения, которое носит крайне неравномерный характер, и относительно равномерного гамма-облучения.

3.6. Распределение поглощенных доз в теле животного связано с различной тропностью радионуклидов, скоростью их распада, энергией излучения и уровнем обменных процессов, определяющих время нахождения радионуклидов в организме животных.

3.7. Величину поглощенной дозы рассматривают как меру радиобиологических эффектов, которые могут возникнуть вследствие облучения.

4. Цели и задачи оценки доз облучения сельскохозяйственных животных на территории, загрязненной радионуклидами

4.1. Настоящие Ветеринарные правила используются при расчетах уровней облучения сельскохозяйственных животных, находящихся на территории, загрязненной продуктами ядерного деления, необходимых для разработки и осуществления различных защитных мероприятий и оценки вероятных потерь в животноводстве.

4.2. Для оценки степени радиационного воздействия на организм сельскохозяйственных животных используют поглощенные дозы внешнего и внутреннего облучения.

    Внешнее  облучение  включает в себя дозу гамма-облучения  от осевших на
местность радиоактивных продуктов ядерного деления D  .

                                                вн

Внутреннее облучение животных, в основном, определяется поглощенными дозами в критических органах и тканях животных: - дозой в щитовидной железе от инкорпорированных радионуклидов йода D ; щ.ж. - дозой облучения в ЖКТ от радионуклидов, поступающих с кормом D ; жкт - дозой облучения в теле животных от радионуклидов, обладающих изотропным типом распределения D ; внутр. - дозой облучения костных тканей от радионуклидов, обладающих остеотропным типом распределения D . кост.

4.3. В зависимости от конкретных условий облучения или времени после формирования радиоактивного следа значимость перечисленных факторов внешнего и внутреннего облучения сельскохозяйственных животных может быть совершенно различной, что должно учитываться при расчетах доз облучения животных.

5. Внешнее облучение животных

5.1 Внешнее гамма-облучение животных на загрязненной продуктами

ядерного  деления  территории  обусловлено воздействием ряда радионуклидов,
                                     95    95    103    106    106    131
содержащихся  в  продуктах  деления:   Zr,   Nb,    Ru,    Ru,    Rh,    I,
134    137    140    140    141    144
   Cs,    Cs,    Ba,    La,    Ce,    Ce и др., из которых наиболее важными
           134      137                        95     95
являются      Cs,      Cs   и  короткоживущие    Zr,    Nb.  Короткоживущие
радионуклиды  дают  значительный  вклад  в  мощность  дозы облучения лишь в
первые  месяцы  после  формирования радиоактивного следа. Для чернобыльских
выпадений,  начиная  с  1989 г.,  ведущим  дозообразующим нуклидом является

137 Cs.

5.2. Основой для расчета поглощенной дозы внешнего облучения является мощность экспозиционной дозы гамма-излучения на открытой местности, которая определяется плотностью поверхностного загрязнения территории продуктами деления или радионуклидами цезия. Расчеты поглощенных доз внешнего гамма-облучения производятся по данным фактических наблюдений за изменением мощности экспозиционной дозы на местности на высоте 1 м от поверхности почвы.

5.3. Дозу внешнего облучения сельскохозяйственных животных при загрязнении внешней среды продуктами мгновенного деления и выпасе на открытой местности рассчитывают по формуле:

                         -2                  -0,2    -0,2
           D   = 5,5 x 10   x P  x альфа x (t     - t    ), Гр,         (1)
            вн                 0             1       2

где: P — мощность поглощенной дозы гамма-излучения через один час после 0 выпадения радиоактивных осадков, Гр/ч;

    t  и t  - время начала и окончания нахождения животного на загрязненной
     1    2

территории после выпадения радиоактивных осадков, ч;

    альфа   -   коэффициент   ослабления  гамма-излучения  телом  животного
(осуществляет  переход  от поглощенной дозы в воздухе к поглощенной дозе на

поверхности тела животного и зависит от массы тела животного), отн. ед.

Отношение поглощенной дозы в поверхностных тканях тела животного (масса тела 50 — 500 кг) к мощности поглощенной дозы гамма-излучения в воздухе для «молодых» продуктов ядерного деления колеблется от 0,66 до 0,56.

5.4 Дозу внешнего облучения на открытой местности от долгоживущих

радионуклидов рассчитывают по формуле:

                          -2

                D   = 1,1 x 10   x P      x альфа x t, Гр,              (2)
                 вн                 гамма

где: P — мощность поглощенной дозы гамма-излучения, Гр/ч; гамма

    альфа   -   коэффициент   ослабления  гамма-излучения  телом  животного
(осуществляет  переход  от поглощенной дозы в воздухе к поглощенной дозе на

поверхности тела животного и зависит от массы тела животного), отн. ед.; t — длительность нахождения животного на открытой местности, ч.

5.5 При учете экранировки животных за счет микрорельефа почвы, наличия

снежного покрова и нахождения в помещениях в формулы (1), (2) следует ввести поправки: - 0,7 на содержание животных в ночное время в постройках летом и 0,2 в зимнее время; - 0,6 на заглубление в почве радионуклидов и микрорельеф местности; - 0,7 на экранировку снежным покровом.

5.6 После распада коротко- и среднеживущих радионуклидов доза внешнего

                                    137

гамма-облучения определяется в основном Cs.

Поглощенная доза внешнего облучения может быть оценена по соотношению:

                          D   = K x сигма    x t,
                           вн            137

где: D — доза внешнего облучения, мкГр; вн K — дозовый коэффициент, равный 1,3 мкГр x кв. км/сут. x Ки; 137 сигма 137 — плотность поверхностного загрязнения Cs, Ки/кв. км; t — длительность рассматриваемого периода, сут. (15 < t < 109 сигма). 137

При учете заглубления Cs в почву дозовый коэффициент умножить на 0,60.

6. Внутреннее облучение животных

6.1. В качестве основного источника поступления продуктов ядерного деления в организм животных принимается потребление загрязненных кормов. Величина и динамика этого поступления определяются:

• видом содержания животных (пастбищное или стойловое);
• структурой кормового рациона;
• наличием или отсутствием защитных мероприятий.

6.2. Оценка дозовой нагрузки на щитовидную железу животных с использованием дозиметрических методов.

В случае, когда мощность экспозиционной дозы гамма-излучения в области щитовидной железы в два и более раз превышает результаты измерений в других точках поверхности тела, возможно радиационное повреждение железы у животных радионуклидами йода.

Поглощенную дозу в щитовидной железе крупного рогатого скота Д от щ.ж. 131 гамма-излучения I в период до 30 сут. с момента радиационного воздействия рассчитывают по формуле:

                      Д     = 0,9 x t x A    , (рад)
                       щ.ж.              щ.ж.

где: t — время с момента начала радиационного воздействия (t < 30), сут.; 131 А — концентрация I в щитовидной железе на 5 — 7 сутки после щ.ж. радиационного воздействия, кБк/г. 131

Концентрацию I в щитовидной железе можно определить по следующему соотношению:

                        А     = 15,9 x P         ,
                         щ.ж.           гамма

                                         щ.ж.

где P — мощность дозы гамма-излучения в области щитовидной гамма щ.ж. железы за вычетом фона, мр/ч.

Поглощенную дозу в щитовидной железе крупного рогатого скота D (Гр) щ.ж. 131 от гамма-излучения I в период до 30 сут. с момента радиационного воздействия рассчитывают по формуле:

                         D     = 600 x P     x t,
                          щ.ж.          щ.ж.

где: t — время с момента начала радиационного воздействия; Р — мощность поглощенной дозы гамма-излучения в воздухе вблизи щ.ж. щитовидной железы на 5 — 7 сут. после радиационного воздействия, Гр/сут.

6.3 Расчетные методы определения поглощенных доз в щитовидной железе

животных.

Интегральную поглощенную дозу в щитовидной железе при хроническом 131

поступлении в организм животных    I рассчитывают по формуле:

                               Q x f  x E x тау

                                w

                       D     = ----------------, (Гр),
                        щ.ж.         m


    где:                                 131
    Q - количество поступившего с кормом    I, МБк;

                               131
f  - коэффициент депонирования    I в щитовидной железе;
 w
E - эффективная энергия бета-излучения радионуклида, МэВ;
                                  131
тау - эффективное время полужизни    I (T     / 0,693);
                                         эфф.
m - масса щитовидной железы, г.

Если принять, что E = 0,23 МэВ, f = 0,3, тау = 8 сут., то формула w приобретает вид:

D = 276,5 x Q / m, Гр.

6.4 Расчет мощности дозы от бета-излучения радионуклидов на стенки

различных отделов ЖКТ проводят по формуле:

                          P = 0,255 x SUM A  x E ,
                                           i    i

где:

P — мощность дозы, Гр/сут.;

A — концентрация i-го радионуклида в содержимом ЖКТ, кБк/г;

E — средняя энергия i-го радионуклида, МэВ.

6.5. Оценка дозы облучения организма животных при потреблении кормов, загрязненных радионуклидами цезия.

При известном загрязнении рациона животных радионуклидами цезия поглощенную дозу можно рассчитать с помощью таблиц 1 и 2. Схема расчета в этом случае сводится к перемножению величин концентрации радионуклида на сформированную величину поглощенной дозы.

Таблица 1

ПОГЛОЩЕННЫЕ ДОЗЫ ВНУТРЕННЕГО ОБЛУЧЕНИЯ В ТЕЛЕ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА МАССОЙ 400 КГ ПРИ ПОТРЕБЛЕНИИ КОРМА 137 С КОНЦЕНТРАЦИЕЙ CS 1 КБК/КГ, МКГР

Продолжительность кормления, сут.	Вариант расчета	Продолжительность облучения, сут.
	доз <*>	30	90	180	270	360
30	1	26,2	103	147	161	165
	2	20,2	47,3	62,4	67,6	68,6
	3	4,32	4,32	4,32	4,32	4,32
90	1		114	252	294	308
	2		89,4	137	152	157
	3		13,5	13,5	13,5	13,5
180	1			281	443	494
	2			220	275	294
	3			26,4	26,4	26,4
270	1				464	635
	2				362	421
	3				39,7	39,7
360	1					651
	2					510
	3					52,9

---

<*> Вариант 1 — поглощенная доза гамма-излучения в теле животного; вариант 2 — поглощенная доза бета-излучения в теле животного; вариант 3 — поглощенная доза гамма-излучения в теле животного от содержимого ЖКТ.

Таблица 2

ПОГЛОЩЕННЫЕ ДОЗЫ ВНУТРЕННЕГО ОБЛУЧЕНИЯ В ТЕЛЕ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА МАССОЙ 400 КГ ПРИ ПОТРЕБЛЕНИИ КОРМА 134 С КОНЦЕНТРАЦИЕЙ CS 1 КБК/КГ, МКГР

Продолжительность кормления, сут.	Вариант расчета	Продолжительность облучения, сут.
	доз <*>	30	90	180	270	360
30	1	68,6	265	368	400	408
	2	17,6	39,7	51,6	55,1	56,2
	3	12,2	12,2	12,2	12,2	12,2
90	1		292	622	716	743
	2		74,6	112	123	123
	3		35,4	35,4	35,4	35,4
180	1			690	1050	1150
	2			175	217	228
	3			67,6	67,6	67,6
270	1				1090	1440
	2				280	320
	3				98	98
360	1					1470
	2					375
	3					125

---

    <*>  Вариант  1  -  поглощенная  доза гамма-излучения в теле животного;
вариант  2  - поглощенная доза бета-излучения в теле животного; вариант 3 -

поглощенная доза гамма-излучения в теле животного от содержимого ЖКТ.

                                             90

6.6. Поглощенная доза в костной ткани от Sr может быть оценена по соотношению:

                             C  x M x f
                              t

                        D      = ---------- K x t,
                         кост.     m

                                к.т.

где: D — поглощенная доза в костной ткани, мГр; кост. 90 C — концентрация Sr в рационе, кБк/кг; t M — масса потребляемого корма, кг; 90

    f - коэффициент депонирования   Sr в костной ткани, равный 0,1;
    m     - масса костной ткани животного;

 к.т.
                                              90
К - дозовый коэффициент, мГр/сут., равный для   Sr 0,0565 мГр x кг/кБк;
t - рассматриваемый период.

---