Расчет концентрации радионуклидов в пищевых продуктах | Руководство по радиационной защите при авариях ядерных реакторов

Страница 23 из 33

Выполняется:	ИНСТРУКЦИЯ Е4
Специалистом по анализу проб	РАСЧЕТ КОНЦЕНТРАЦИИ РАДИОНУКЛИДОВ В ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ	Стр. 1 из 8

Цель
Рассчитать содержание радионуклидов в пищевых продуктах после кулинарной обработки и молоке коров, пасущихся на загрязненной территории.
Обсуждение
Содержание радионуклидов в пищевых продуктах и молоке может изменяться под влиянием различных естественных и искусственных процессов. Концентрация в молоке радионуклидов Cs, I и Sr возрастает в течение первых 72 часов вследствие поедания коровами и козами загрязненного корма.
К процессам, в результате которых происходит уменьшение содержания радионуклидов в продуктах, относятся: смешивание с продуктами питания, не содержащими радионуклиды, мойка продуктов, естественный распад радионуклидов и др.
Вводные данные
Концентрация радионуклидов в пробах продуктов, молока и воды из Карты Г8.
Время поедания коровой загрязненного радионуклидами корма (если неизвестно.
принять, что загрязненный корм поедался с момента выброса), Время отбора проб молока.
Результат
Уточненная концентрация радионуклидов в пробах продуктов, молока или воды. Действие 1
Определить максимальную концентрацию радионуклида в коровьем молоке, используя нижеследующую формулу:

где:
Сimах                         Прогнозируемое максимальное содержание радионуклида в коровьем
молоке после потребления коровой загрязненного корма
сisamp                                   Измеренное содержание радионуклида в коровьем молоке после
потребления коровой загрязненного корма
Cf1 (Trs)           Коэффициент пересчета содержания радионуклида i в молоке из Таблицы
С7
Trs                   Период времени между отбором пробы и началом потребления
загрязненного корма (может быть оценен как разница между временем выброса и временем отбора пробы).

ТАБЛИЦА Е7
КОЭФФИЦИЕНТ ПЕРЕСЧЕТА КОНЦЕНТРАЦИИ
РАДИОНУКЛИДОВ В МОЛОКЕ
Обсуждение:
Использование коэффициента пересчета позволяет оценить максимально возможную концентрацию радионуклида в молоке от коровы, потреблявшей загрязненный корм.

КОЭФФИЦИЕНТ ПЕРЕСЧЕТА КОНЦЕНТРАЦИИ РАДИОНУКЛИДА В МОЛОКЕ, cf.
Тrs, часы	1-131	Cs-137	Sr-90
12	3.0	4.0	5.3
24	1.7	2.0	2.5
36	1.1	1.6	2.1
48	1.0	1.3	1.6
60	1.0	1.2	1.4
72	1.0	1.1	1.3
84	1.0	1.1	1.2
96	1.0	1.0	1.1
108	1.0	1.0	1.0

Источник: FEMA 87
Действие 2
Если распад или другие процессы используются для уменьшения радиоактивного загрязнения продукта, молока или питьевой воды, рассчитать конечное значение содержания радионуклида с помощью формулы:

где:
С                     Содержание радионуклида i в продукте до и после обработки продукта
или распада радионуклида
RF                   Коэффициент уменьшения, равный части концентрации радионуклида,
оставшейся после его естественного распада или обработки продукта перед его потреблением. Значения коэффициента уменьшения для различных видов обработки, помывки, фильтрования и кулинарного приготовления продуктов определяются на основании измерений, проводимых до и после переработки. В таблице Е8 представлены значения коэффициента уменьшения для различных видов кулинарного приготовления, отражающие эффективность использования этих видов обработки для уменьшения радиоактивного загрязнения продуктов.
Здесь необходимо учитывать изменение объема переработанного продукта по сравнению с начальным, особенно при переработке молока. Например RF = 0.61 для Sr в козьем сыре означает, что 39° о радиоактивного стронция удаляется из продукта при изготовлении сыра. Однако учитывая, что объем сыра составляет 12% от начального объема молока, концентрация радиоактивного стронция в сыре в 5 раз выше, чем в исходном молоке (0.61/0.12 = 5). Соответственно, для оценки общего эффекта уменьшения необходимо разделить RF на соотношение весов переработанного и исходного продуктов.
W(дo)                    Исходное содержание радионуклида в продукте
W(после) Содержание радионуклида в продукте после естественного распада радионуклида иди после обработки продукта питания перед его потреблением
Перемножить все используемые коэффициенты переработки (RF1 х RF2 х      х RFn)
Коэффициент уменьшения для естественного распада радионуклида равен: где:
Т1/2                                   Период полураспада (Приложение 4)
Td                          Время хранения загрязненного продукта до его потребления
Примечание: единицы измерения Td and Т1/2 должны быть одинаковы!

ТАБЛИЦА Е8 КОЭФФИЦИЕНТ УМЕНЬШЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ
РАДИОНУКЛИДОВ ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
Обсуждение: В процессе переработки и приготовления пищевых продуктов (мойка продуктов, очистка и т.д.) содержание в них радионуклидов уменьшается. Коэффициент уменьшения (коэффициент переработки) рассчитывается по содержанию радионуклидов в продукте до и после приготовления. В Таблице представлены значения коэффициента уменьшения содержания радионуклидов в пищевых продуктах (IAEA 94а).

Элемент	Продукт	Приготовление	Коэффициент переработки RF
Йод	Шпинат	Промывка	0.8
		Промывка и бланширование	0.7
		Ополаскивание	0.4
	Салат	Промывка	0.5
		Ополаскивание (15 минут)*	0.2
		Ополаскивание (20 часов)*	0.7
	Капуста	Промывка	0.5
		Удаление верхних листьев	0.4
	Цветная капуста	Очистка	0.03
		Ополаскивание (15 минут)*	0.3
		Ополаскивание (20 часов)*	0.4
		Варка (15 минут)*	0.1
	Бобы	Ополаскивание (15 минут)*	0.3
		Ополаскивание (20 часов)*	0.7
		Варка (15 минут)*	0.2
	Помидоры	Промывка	0.5
		Варка	0.2
	Лук	Удаление несъедобных частей	0.2
		Промывка	0.2
	Сельдерей	Ополаскивание (15 минут)*	0.5
		Ополаскивание (20 часов)*	0.7
		Варка (15 минут)*	0.2
	Перец	Ополаскивание (15 минут)*	0.4
		Варка (15 минут)*	0.3
Элемент	Продукт	Приготовление	Коэффициент переработки RF
Йод	Молоко	Сметана	0Л9
		Масло	0.01
		Топленое масло	0.2
		Молочный порошок	1.0
		Сыр козий	0.14
	Мясо	Варка мяса	0.6
		Варка костей	0.98
	Рыба	Варка	0.9
		Жаренье	0.8
Цезий	Шпинат	Промывка	0.9
		Промывка и бланширование	0.9
	Салат	Промывка	1.0
	Капуста	Удаление верхних листьев	0.9
		Промывка	0.09
		Промывка и варка	0.7
	Цветная капуста	Очистка	0.03
	Бобы	Варка	0.3
		Соление	0.4
	Лук	Удаление несъедобных частей	0.2
		Промывка	0.3
	Картофель	Снятие кожуры	0.8
		Снятие кожуры и варка	0.6
	Морковь	Снятие кожуры	0.5
	Свекла	Снятие кожуры	0.7
		Обычное приготовление после снятия кожуры	0.7
	Зерно	Помол в белую муку	0.6
		Помол в отруби	0.7
	Тесто	Выпечка	0.9
	Рожь	Помол и выпечка	0.7
Цезий	Молоко	Сметана	0.05
Элемент	Продукт	Приготовление	Коэффициент переработки RF
		Масло	0.01
		Топленое масло	0.00
		Молочный порошок	1.00
		Сыр козий	0.15
		Йогурт	0.3
		Сыворотка	0.9
	Мясо	Варка мяса	0.7
		Варка костей	0.3
		Жаренье	0.8
		Соление в рассоле	0.7
		Соление сухое	0.8
		Маринование	0.6
	Рыба	Варка	0.9
		Жаренье	0.9
	Грибы	Чистка и промывка	0.8
		Варка со сливом первого отвара	0.6
		Сушка	10.5
		Жаренье	0.3
		Маринование	0.3
	Ягоды	Промывка	0.9
		Варенье	0.5
Стронций	Шпинат	Промывка	0.2
		Промывка и бланширование	0.7
	Капуста	Промывка	0.07
		Промывка и варка	0.3
	Бобы	Промывка	0.3
		Соление	0.4
	Помидоры	Промывка и нарезание ломтиками	0.7
Стронций	Лук	Очистка, промывка и варка	0.6
Элемент	Продукт	Приготовление	Коэффициент переработки RF
	Картофель	Снятие кожуры	0.9
		Снятие кожуры и варка	0.8
		Жаренье	0.6
	Морковь	Очистка скребком, промывка, варка	0.8
		Снятие кожуры	0.7
	Свекла	Снятие кожуры	0.8
	Зерно	Помол в белую муку	0.6
		Помол в отруби	0.9
	Рожь	Помол и выпечка	0.7
	Рис	Шлифовка	0.1
	Молоко	Сметана	0.07
		Масло	0.006
		Топленое масло	0.002
		Молочный порошок	1.0
		Сыр козий	0.61
		Сыворотка	0.8
	Мясо	Варка мяса	0.5
		Варка костей	0.999
		Жаренье	0.8
	Рыба	Варка	0.9

* Время от момента поверхностного загрязнения до начала процесса обработки.

Инструкция Е4 ТАБЛИЦА Е9:

ДЕЙСТВИЯ	Е-WG (мЗв)
Вид 1: Действия по спасению жизни Действия по предотвращению повреждения активной зоны или большого выброса	> 500 (а)
Вид 2: Предотвращение облучения тяжелой степени Предотвращение высоких коллективных доз Предотвращение развития катастрофических ситуаций Восстановление систем безопасности работы реактора Мониторинг мощности гамма-излучения (МЭД) за пределами площадки	< 100
Вид 3: Кратковременные восстановительные операции Осуществление неотложных защитных мероприятий Отбор проб окружающей среды	< 50
Вид 4: Долговременные восстановительные операции Работы, не связанные непосредственно с аварией	Пределы профессионального облучения (IAEA 96)

УРОВНИ ОБЩИХ ЭФФЕКТИВНЫХ ДОЗ ОБЛУЧЕНИЯ АВАРИЙНЫХ РАБОЧИХ, РЕКОМЕНДУЕМЫЕ МАЕАТЭ
Источник: IAEA 96
(а) Эта доза может быть превышена, если к тому имеются серьезные основания. Однако, все усилия должны быть направлены на непревышение этой дозы облучения (порог для детерминированных эффектов). Аварийные рабочие должны пройти обучение по вопросам радиационной защиты и понимать риск, которому они подвергаются.

Руководство по радиационной защите при авариях ядерных реакторов - Расчет концентрации радионуклидов в пищевых продуктах

Содержание материала

Еще по теме: