Методы контроля облучения населения природными радионуклидами в многоэтажных жилых зданиях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Изгагин Вячеслав Сергеевич

  • Изгагин Вячеслав Сергеевич
  • кандидат науккандидат наук
  • 2026, «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»
  • Специальность ВАК РФ00.00.00
  • Количество страниц 131
Изгагин Вячеслав Сергеевич. Методы контроля облучения населения природными радионуклидами в многоэтажных жилых зданиях: дис. кандидат наук: 00.00.00 - Другие cпециальности. «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина». 2026. 131 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Изгагин Вячеслав Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРИРОДНОГО ОБЛУЧЕНИЯ В ЖИЛЫХ ЗДАНИЯХ

1.1 Природные радионуклиды в строительных материалах

1.1.1 Эффективная удельная активность ПРН

1.1.2 Переход от удельной активности к дозе внешнего облучения

1.1.3 Существующие методы измерения УА ПРН в строительных материалах

1.2 Радон в современных зданиях

1.3 Торон в жилых помещениях

1.3.1 Общая характеристика

1.3.2 Методы измерения ЭРОА торона

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА НЕРАЗРУШАЮЩЕГО МЕТОДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНИХ УДЕЛЬНЫХ АКТИВНОСТЕЙ ПРН И ОЦЕНКИ ДОЗ ОТ ПРН В МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЯХ

2.1 Сцинтилляционный гамма-спектрометр МКС-АТ6101ДР

2.2 Калибровка гамма-спектрометра по чувствительности

2.3 Обследование жилых помещений

2.4 Расчет плотности потока нерассеянных гамма-квантов

2.5 Обработка спектра гамма-излучения

2.6 Определение средних УА ПРН в строительных материалах

2.7 Оценка неопределенностей метода измерения средних УА ПРН

2.7.1 Неопределенность метода калибровки образцового источника

2.7.2 Неопределенность оценки скорости счета в фотопике

2.7.3 Неопределенность компьютерного метода расчета плотности потока нерассеянных гамма-квантов

2.7.4 Неопределенность угловой зависимости чувствительности детектора

2.7.5 Неопределенность измерений при неравномерном распределении ПРН в материалах ограждающих конструкций

2.7.6 Неопределенность измерений толщины стен исследуемых помещений

2.7.7 Неопределенность оценки материала плит перекрытий

2.7.8 Суммарная неопределенность метода измерения средних УА ПРН

2.8 Бюджет неопределенностей метода оценки средних УА ПРН

2.9 Средние удельные активности ПРН

2.10 Расчет эффективной дозы, создаваемой гамма-излучением ПРН

2.11 Оценка вклада ДПР радона и торона во внешнее облучение населения

2.12 Оценка мощности эффективной дозы на население городов России за счет внешнего облучения

2.13 Соотношение мощности дозы гамма-излучения в помещении и на открытой местности

2.14 Оценка удельной мощности эффективной дозы

2.15 Оценки уровней облучения населения для обследованных городов России

2.16 Верификация неразрушающего метода

2.17 Программное обеспечение Gamma Room

2.17.1 Расчет плотности потока гамма-квантов

2.17.2 Оценка мощности эффективной дозы

Выводы по главе

ГЛАВА 3. РАДОН В ЗДАНИЯХ РАЗЛИЧНОГО КЛАССА ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ

3.1 Связь ОА радона и средней УА радия для Екатеринбурга

3.2 Соотношение радона и радия для городов России

Выводы по главе

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА МЕТОДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕГОДОВОЙ ЭРОА ТОРОНА

4.1 Измерение 212РЬ в воздухе жилых помещений

4.2 Измерение ОА 212РЬ и 222Кл в воздухе помещения

4.3 Расчет среднегодовой ЭРОА торона

4.4 Оценка неопределенностей метода измерения средней годовой ЭРОА торона

4.4.1 Неопределенность результатов измерения среднегодовых ОА радона трековыми детекторами

4.4.2 Неопределенность измерений среднесуточных значений ОА радона

4.4.3 Неопределенность измерений среднесуточных значений ОА 212РЬ

4.4.4 Неопределенность постоянства отношения ОА 212РЬ/222Ял в жилом помещении

4.4.5 Неопределенность постоянства отношения ОА 212Bi/212Pb в жилом помещении

4.4.6 Неопределенность представительности серии параллельных измерений

4.4.7 Суммарная неопределенность оценки среднегодовой ЭРОА торона

4.5 Репрезентативность измерений 212РЬ и 222Кл в воздухе помещений

4.6 Бюджет неопределенностей метода определения среднегодовой ЭРОА торона

4.7 Среднегодовая ЭРОА торона в жилых зданиях

4.8 Связь ЭРОА торона в помещении со средней УА тория

4.9 Прогноз внутреннего облучения населения западной части России от

ДПР радона и торона

Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СЦИНТИЛЛЯЦИОННОГО ГАММА-СПЕКТРОМЕТРА МКС-АТ6101ДР

ВВЕДЕНИЕ

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методы контроля облучения населения природными радионуклидами в многоэтажных жилых зданиях»

Актуальность и степень разработанности темы

Согласно данным НКДАР ООН, природный фон дает вклад до 90 % в суммарную эффективную дозу от всех источников излучения. При этом НКДАР ООН набольшее внимание уделяет дифференциации источников ионизирующего излучения по отдельным радионуклидам, куда входят источники естественного происхождения. Природные радионуклиды (ПРН), к которым относятся 226Яа, 232ТИ, 40К, содержатся в минеральном сырье. Оно идет на изготовление материалов, используемых при возведении жилых и производственных зданий. Излучение от строительных материалов является специфичным и обуславливает внешнее и внутреннее облучение населения за счет природных радионуклидов и их дочерних продуктов распада (ДПР). Внешнее облучение связано с гамма-излучением 40К, а также гамма-излучением ДПР из радиоактивных цепочек 226Яа и 232ТИ. Внутреннее обусловлено ДПР радона и торона при их ингаляционном поступлении в организм человека из воздуха жилого помещения. При таком пути поступления дозовая нагрузка создается на легочную ткань, что может повысить риск возникновения радиационно-индуцированного рака легких.

Стандартные инспекционные методы оценки мощности дозы в помещении при внешнем облучении (например, при помощи дозиметра) не позволяют оценить вклады отдельных ПРН в суммарную мощность дозы. Такие методы также не способны исключить вклад космического излучения и излучения от открытой местности (улицы). Анализ литературных источников показал, что на данный момент отсутствуют прямые оценки внешнего облучения населения в многоэтажных жилых зданиях по отдельным ПРН, которые учитывают комплекс факторов: геометрию помещения, набор используемых строительных материалов и содержание радионуклидов в элементах ограждающих конструкций. Здесь под содержанием понимается удельная активность (УА) конкретного природного радионуклида. Именно

она будет определяющей величиной в значении мощности эффективной дозы, создаваемой излучением данного природного радионуклида.

Знание УА определенного ПРН может потребоваться не только для оценки мощности эффективной дозы от строительных материалов, но и для оценки поступления радона и торона в воздушное пространство жилых помещений. В многоэтажные жилые здания радон не поступает из почвы и грунта, но остается его диффузионное поступление из строительных материалов. Особый интерес к исследованиям поступления радона из стройматериалов связан с внедрением в современном многоэтажном строительстве энергоэффективных технологий. Это приводит, как было обнаружено в ряде отечественных и зарубежных исследований, к повышенным уровням радона в помещениях при его диффузии из строительных материалов. Поэтому немаловажным этапом анализа взаимосвязи радона и радия являются надежные измерения УА радия в строительных материалах ограждающих конструкций помещения.

Традиционный подход к измерению УА радия и остальных ПРН относится к лабораторным методам и не подходит для находящихся в эксплуатации жилых помещений в силу его разрушительной природы. Поэтому для определения УА 226Яа, 232Т^ и 40К необходим комплексный неразрушающий метод, который также позволит оценить создаваемую отдельными ПРН мощность эффективной дозы облучения населения.

Для оценки дозы внутреннего облучения требуется определение среднегодовой эквивалентной равновесной объемной активности (ЭРОА) изотопов радона, значение которой контролируется санитарными правилами. В нее, кроме среднегодовой ЭРОА радона, входит среднегодовая ЭРОА торона. Определение среднегодовой ЭРОА торона через измерение ОА торона в помещениях сопряжено с большими неопределенностями. Они связаны со значительной вариабельностью коэффициента равновесия (0,02-0,2). На настоящее время в России отсутствует необходимое инструментальное и методическое обеспечение для измерения среднегодовой ЭРОА торона,

поэтому необходима разработка метода измерения, позволяющего закрыть данный пробел.

Цель диссертационной работы

Разработка и экспериментальное обоснование методов и средств неразрушающего контроля активности природных радионуклидов в строительных материалах для оценки доз облучения населения в жилых зданиях.

Задачи диссертационного исследования

1. Разработка и апробация неразрушающего метода измерения средних УА ПРН 226Яа, 232ТИ, 40К в строительных материалах многоэтажных жилых зданий и мощности эффективной дозы гамма-излучения ПРН.

2. Создание метода определения мощности эффективной дозы гамма-излучения от природных радионуклидов в строительных материалах с использованием усовершенствованных экспериментальных подходов и технических средств.

3. Выявление взаимосвязи объемной активности 222Яп в помещениях современных многоэтажных зданий и УА 226Яа в строительных материалах на основе данных, полученных при радиационном обследования зданий в крупных городах России.

4. Разработка и апробация метода определения среднегодовой ЭРОА торона в жилых помещениях.

Объект исследования - помещения многоэтажных жилых зданий России.

Предмет исследования - средние удельные активности природных радионуклидов в строительных материалах, мощность эффективной дозы гамма-излучения от строительных материалов, среднегодовая ЭРОА торона в жилых помещениях.

Научная новизна

1. Разработан новый неразрушающий метод определения средних УА ПРН, содержащихся в строительных материалах многоэтажных жилых

зданий, и оценки доз внешнего облучения населения от ПРН. Разработанный метод позволил получить раздельные оценки мощности эффективной дозы только от природных радионуклидов в стройматериалах без космического излучения и излучения открытой местности. Впервые проведен полный анализ неопределенностей неразрушающего метода для каждого природного радионуклида. Предложен переход на характерную линию излучения 21^ 1,76 МэВ для исключения перекрытия линий 208Т1 (0,583 МэВ) и 214^ (0,609 МэВ) при определении средней УА 226Яа.

2. Впервые получены оценки мощности эффективной дозы гамма-излучения ПРН и их ДПР для девяти крупных городов России с учетом геометрии реальных жилых помещений и содержания ПРН в строительных материалах.

3. Найдены соотношения ОА радона и УА 226Яа для многоэтажных зданий старой постройки и для энергоэффективных зданий, что позволяет прогнозировать ожидаемые уровни ОА радона на основании анализа используемых строительных материалов.

4. Разработан и обоснован новый метод оценки среднегодовой ЭРОА торона в воздухе жилых помещений для многоэтажных жилых зданий. Выполнен полный анализ неопределенностей разработанного метода и дана оценка его суммарной относительной неопределенности. Теоретическая и практическая значимость работы

1. Разработанный неразрушающий метод может быть использован как альтернатива стандартному лабораторному методу в эксплуатируемых жилых помещениях для оценок средних УА ПРН.

2. Неразрушающий метод позволяет получить стратифицированные оценки мощности эффективной дозы от гамма-излучения отдельных ПРН в помещениях жилых многоэтажных зданий с учетом геометрии помещения и содержания ПРН в строительных материалах этих помещений.

3. Разработанный метод измерения среднегодовой ЭРОА торона может быть внедрен в методические рекомендации по определению среднегодовой ЭРОА изотопов радона взамен существующего экспресс-метода оценки среднегодовой ЭРОА торона. Методология и методы исследования

В диссертационной работе разработаны и используются экспериментальные методы исследования. Основным является неразрушающий метод контроля средних УА ПРН, содержащихся в строительных материалах. В методе используется сцинтилляционный гамма-спектрометр МКС-АТ6101ДР, в котором установлен неорганический кристалл сцинтиллятора NaI(Tl). В работе также представлен новый метод определения среднегодовой ЭРОА торона, который апробирован в ходе экспериментальных измерений в девяти жилых помещениях и одном офисном помещении Екатеринбурга. В данном исследовании используются радон-мониторы AlphaGuard PQ2000 и Radon Scout Pro, твердотельные трековые детекторы Radosys RSKS и воздушная пробоотборная установка с аэрозольным фильтром АФА-РСП-20.

Положения, выносимые на защиту

1. Разработанный метод неразрушающего измерения средних УА ПРН в строительных материалах многоэтажных жилых зданий, и мощности эффективной дозы гамма-излучения ПРН, позволяет проводить измерения с суммарной относительной неопределенностью 16, 10 и 8 % по 226Ra, 232Th и 40K соответственно.

2. Найденное отношение ОА радона и средней УА 226Ra для многоэтажных неэнергоэффективных зданий 1,0 + 0,2 (Бк/м3)/(Бк/кг), для энергоэффективных зданий - 2,1 + 0,2 (Бк/м3)/(Бк/кг), позволяет прогнозировать ожидаемые уровни ОА радона в помещении.

3. Разработанный метод определения среднегодовой ЭРОА торона позволяет проводить измерения с суммарной относительной неопределенностью 31 %.

Личный вклад автора

Основные результаты были получены лично автором или при его непосредственном активном участии. Постановка задачи и определение направления исследований выполнены при поддержке научного руководителя д.т.н., профессора М. В. Жуковского. Обследование помещений семи крупных городов России (Москва, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Нижний Новгород, Краснодар, Салехард, Новосибирск) выполнено при непосредственном участии автора диссертации. Измерения ЭРОА торона в помещениях Екатеринбурга, обработка всех экспериментальных данных, моделирование помещений в пакете MicroShield, разработка программного обеспечения Gamma Room, калибровка спектрометра, переход на другую линию излучения висмута в неразрушающем методе, полный статистический анализ неопределенностей неразрушающего метода и метода измерения ЭРОА торона, выполнены непосредственно автором диссертационного исследования. Совместный анализ результатов измерений ОА радона и средней УА радия в жилых помещениях девяти городов России выполнен при участии к.ф.-м.н. И. В. Ярмошенко и к.б.н. Г. П. Малиновского.

Степень достоверности результатов работы

Подтверждается обширным анализом научных работ, применением поверенных и аттестованных средств измерений, верифицированного программного обеспечения для выполненных расчетов, представительностью выборки объектов исследования, хорошей сходимостью полученных результатов с данными отечественных органов санитарного надзора.

Апробация результатов работы

Результаты работы были представлены на следующих конференциях: Всероссийская научно-практическая конференция «Биосферная совместимость атомной энергетики», Екатеринбург (2022); Всероссийская научно-практическая конференция «Биосферная совместимость атомной энергетики», Екатеринбург (2024); Международная конференция Radiation Awareness and Détection in Natural Environment, Dehradun, India (2023);

Международная конференция RAD-11, Herceg Novi, Montenegro (2023); Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Актуальные вопросы радиационной гигиены», Санкт-Петербург (2023); Международная молодежная конференция «Физика. Технологии. Инновации (ФТИ-2023)», Екатеринбург (2023); Юбилейная научно-практическая конференция «Актуальные вопросы радиационной безопасности», посвященная 70-летию Южно-Уральского института биофизики, Озерск (2023); Международная молодежная конференция «Физика. Технологии. Инновации (ФТИ-2024)», Екатеринбург (2024); Международная конференция RAD-12, Herceg Novi, Montenegro (2024).

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 6 научных работ, из них 5 статей в зарубежных журналах, индексируемых в базах Web of Science и Scopus, и одна статья, индексируемая в РИНЦ. Получены два свидетельства: свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ и свидетельство о государственной регистрации базы данных.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, перечня используемых сокращений из 11 наименований. Работа изложена на 131 страницах, содержит 14 таблиц, 29 рисунков.

Соответствие паспорту специальности

Диссертационная работа соответствует п. 2 паспорта научной специальности 1.3.2 «Приборы и методы экспериментальной физики» в отрасли физико-математических наук.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРИРОДНОГО ОБЛУЧЕНИЯ В ЖИЛЫХ ЗДАНИЯХ

1.1 Природные радионуклиды в строительных материалах

Достаточно давно из практики радиационной безопасности известно, что порядка 70-90 % суммарной дозы от всех источников ионизирующего излучения, воздействующих на человека, занимает естественный радиационный фон [1-3]. В ходе производственной деятельности человека из недр Земли в биосферу поступают естественные радионуклиды в виде минерального сырья и отходов промышленного производства, формируется техногенно-измененный радиационный фон. При этом радиоактивность полученного сырья зависит от геолого-геофизических, климатических и географических характеристик территории.

Полученное минеральное сырье идет на изготовление строительных материалов, используемых при возведении жилых и производственных зданий. Поскольку население развитых стран значительную часть времени проводит в помещении, то основным фактором облучения становятся природные радионуклиды 226Яа, 232ТИ и 40К, содержащиеся в строительных материалах.

Содержание ПРН в строительных материалах напрямую влияет на величину суммарной годовой эффективной дозы от внешнего и внутреннего облучения. При этом доза внутреннего облучения формируется за счет ингаляционного поступления в организм дочерних продуктов распада 222Кл и 220Яд. Оба газообразных изотопа радона являются продуктами распада рядов 226Яа и 232ТИ, содержащихся в строительных материалах помещения. Доза внешнего облучения населения будет формироваться полем гамма-излучения 40К и дочерних гамма-излучающих радионуклидов в цепочках 226Яа и 232ТИ.

По данным МАГАТЭ, среднемировое значение годовой эффективной дозы для внешнего облучения ПРН в жилых помещениях составляет 0,41 мЗв,

при суммарной годовой дозе от ПРН 0,48 мЗв [4], т. е более 80 % доз внешнего облучения населения обусловлено пребыванием в помещениях.

Несмотря на то, что допустимое значение эффективной дозы от суммарного воздействия природных источников излучения не устанавливается, для обеспечения радиационной безопасности населения нормативными документами [5, 6] контролируется величина эффективной удельной активности. В нее входят отдельные ПРН (226Ra, 232^ и 40К). При этом не учитывается, что ПРН могут находиться в различных соотношениях между собой, тем самым формируя существенно разную дозовую нагрузку на население при одной и той же величине эффективной УА.

1.1.1 Эффективная удельная активность ПРН

Центральное понятие при нормировании природного облучения от строительных материалов зданий и сооружений занимает величина эффективной удельной активности ПРН, введенная в 1970-х гг. в работах Э. М. Крисюка [2]. Эффективная удельная активность ПРН позволяет охарактеризовать мощность поглощенной или эффективной дозы гамма-излучения ПРН, содержащихся в минеральном сырье (строительные материалы, грунты, удобрения, сырье для промышленности и т. д.) при любом соотношении удельных активностей 226Ra, 232^ и 40К. Формула для вычисления эффективной УА представлена в следующем виде:

Аэфф = ARa + щАп + а2Ак, (1.1)

где А^, и Атъ - удельные активности 226Ra и 232^ в предположении полного радиоактивного равновесия в цепочках распада 226Ra и 232Т^ Бк/кг; АК - УА 40К, Бк/кг; а1 и а2 - взвешивающие коэффициенты.

Необходимо отметить, что численные значения коэффициентов а1 и а2 в различных публикациях могут слегка отличаться. Так, в ранней работе Э. М. Крисюка и др. [7] даны значения а1 = 1,43 и а2 = 0,077, в работах [8, 9] приводятся значения коэффициентов а1 = 1,26 и а2 = 0,086, а в более поздних

исследованиях [2, 10], где расчеты выполнены по уточненным значениям ядерно-физических констант, даны значения а1 = 1,31 и а2 = 0,085. В более поздней работе [11] взвешивающие коэффициенты (после пересчета массы калия в удельную активность) имеют значения а1 = 1,29 и а2 = 0,050.

1.1.2 Переход от удельной активности к дозе внешнего облучения

Для научных работ, опубликованных в различные годы, характерно использование в расчетах таких величин, как экспозиционная доза, поглощенная доза в воздухе, или керма фотонного излучения в воздухе, являющаяся энергетическим эквивалентом экспозиционной дозы (далее -воздушная керма). В условиях электронного равновесия для не очень высоких энергий гамма-квантов численные значения поглощенной дозы в воздухе и воздушной кермы практически совпадают.

Расчеты для тесно взаимосвязанных величин - мощности экспозиционной дозы, поглощенной дозы в воздухе, или воздушной кермы, нормированные на единицу удельной активности ПРН, выполненные различными авторами, дают достаточно близкие, но не совпадающие значения взвешивающих коэффициентов. Например, в работе [12] были выполнены расчеты по методу Монте-Карло для стандартной комнаты 5,0 х 4,0 х 2,8 м без окон и дверей при толщине стен 20 см, состоящих из бетона плотностью 2,32 г/см3. В результате получены значения взвешивающих коэффициентов а1 = 1,11 и а2 = 0,084. В работе [13] для аналогичной геометрии методом численного интегрирования были получены значения взвешивающих коэффициентов а1 = 1,21 и а2 = 0,085. Расчеты, проведенные в [14, 15], дали значения коэффициентов а1 = 1,19 и а2 = 0,087. В результате таких же вычислений в работе [16] были получены значения коэффициентов а1 = 1,17 и а2 = 0,084.

Следует отметить, что приведенные выше значения взвешивающих коэффициентов а1 и а2 получены в результате расчетов либо мощности экспозиционной дозы, либо воздушной кермы. Для перехода от воздушной

кермы к эффективной дозе обычно используется единый коэффициент конверсии, равный 0,7 Зв/Гр, рекомендованный НКДАР ООН [17]. При этом не учитывается изменение численного значения коэффициента конверсии в зависимости от соотношения активностей ПРН в материале, их спектра излучения и наличия рассеянного излучения (т. е. от действующего спектра излучения в помещении).

В представленных источниках разные авторы приводят отличающиеся значения для коэффициентов, связывающих мощность воздушной кермы с УА ПРН в строительных материалах (табл. 1.1). Очевидно, что значения коэффициентов, называемых далее удельной мощностью воздушной кермы, будут зависеть от геометрии облучения (бесконечное или полубесконечное пространство, плита ограниченной толщины и размеров, геометрия комнаты и др.) и характеристик материала (состав, толщина и плотность).

Таблица 1.1 - Удельная мощность воздушной кермы за счет ПРН в

*

стандартном помещении, рассчитанная с использованием различных методов

Удельная мощность воздушной кермы, (нГр/ч)/(Бк/кг) Метод расчета Ссылка

232та 40К

0,922 1,02 0,0779 Монте-Карло [12]

0,914 1,10 0,0776 Численное интегрирование с учетом фактора накопления [13]

0,922 1,10 0,0806 [14, 15]

0,908 1,06 0,0767 [16]

1,26 1,79 0,0958 Расчет для малой полости в бесконечной среде [7]

1,04 1,31 0,0894 [9]

^Примечание: для всех ссылок кроме [7, 9], размеры помещения 5,0 х 4,0 х 2,8 м без окон и дверей при толщине стен из бетона 20 см плотностью 2,32 г/см3

Приведенные выше данные послужили научной основой для создания национальных и международных нормативов, ограничивающих внешнее облучение человека от ПРН в строительных материалах. При этом следует отметить наличие некоторых различий [18]. Так, например, в НРБ-99/2009 эффективная УА ПРН в строительных материалах I класса, разрешенных к применению в строительстве зданий любого назначения, должна соответствовать требованию:

Аэфф = Ака + 1,3Ать + 0,09Ак < 370 Бк/кг. (1.2)

Используемые значения взвешивающих коэффициентов для 232ТИ и 40К соответствуют округленным значениям, приведенным в работах [2, 9, 10]. При этом в НРБ-99/2009 не устанавливается значение годового предела дозы внешнего облучения от строительных материалов, а указывается требование для проектируемых зданий, чтобы «...мощность эффективной дозы гамма-излучения... не превышала мощность дозы на открытой местности более чем на 0,2 мкЗв/ч.».

В зарубежных нормативных требованиях (МАГАТЭ) для ограничения внешнего облучения населения в жилых помещениях используется понятие «индекс удельной активности» [19-22], рассчитываемый как:

1у + ^ + ^ . (1.3)

У 300 200 3000 4 '

При этом рекомендовано, чтобы выполнялось требование /у<1. Если провести аналогию с НРБ-99/2009, то международные требования по предельному уровню эффективной УА (если бы они были введены) имели бы вид

Аэфф = Ака + 1,5Ать + 0,1Ак < 300 Бк/кг. (1.4)

Необходимо учесть, что как российские, так и международные нормы основываются на расчетах, выполненных еще в 70-90-е гг. ХХ века.

Наблюдаемый разброс в расчетных значениях коэффициентов a1 и a2 показывает, что при расчетах имелись некоторые особенности, учтенные не в полной мере. Так, в частности, расчеты фактора накопления рассеянного излучения могли проводиться по различным аппроксимирующим формулам с неизбежной интерполяцией между табличными значениями. Для радионуклидов рядов 226Ra и 232Th это могло вносить небольшие, но заметные различия в результаты расчетов. Кроме того, использование единого коэффициента конверсии 0,7 Зв/Гр для перехода от воздушной кермы к эффективной дозе также может вносить некоторые неточности в оценки.

Изучению содержания ПРН в строительных материалах в научной литературе посвящено сотни статей. Здесь представлены наиболее типичные публикации на эту тему, выполненные в разных странах [23-38]. При анализе данных публикаций можно выявить несколько закономерностей. Прежде всего, во всех рассмотренных публикациях проведены измерения УА 226Ra, 232Th и 40K по отдельным строительным материалам. Далее рассчитывались значения «эквивалентной активности радия» (radium equivalent activity), «индекса внешней опасности» (external hazard index) или «индекса удельной активности» (activity concentration index) и сравнивались с соответствующими нормами. При этом не учитывалось, что при возведении зданий используются различные виды строительных материалов с различным содержанием ПРН.

Далее для различных строительных материалов оценивалась мощность воздушной кермы и проводился расчет годовой эффективной дозы в помещении за счет внешнего гамма-излучения, обусловленного строительными материалами. В значительном количестве проанализированных статей [23, 24, 26, 28-31, 36, 38] мощность поглощенной дозы в воздухе рассчитывалась не с использованием коэффициентов, приведенных в табл. 1.1, а по формуле, предназначенной для расчета мощности поглощенной дозы в воздухе на расстоянии 1 м от полубесконечного полупространства [33], т. е. для расчета мощности поглощенной дозы от содержащего ПРН грунта на открытой местности:

DR = 0,462^ + 0,604Ать + 0,0417Ак. (1.5)

При этом полностью игнорировалось, что в реальных условиях геометрия облучения будет совершенно иная: помещения имеют стены и перекрытия различной толщины и плотности, оконные и дверные проемы. В ряде случаев форма помещения может отличаться от простой прямоугольной.

Анализ многочисленных опубликованных данных показал, что в научной литературе отсутствуют прямые оценки внешнего облучения населения за счет строительных конструкций с учетом реального содержания ПРН в строительных материалах зданий.

1.1.3 Существующие методы измерения УА ПРН в строительных материалах

В практике санитарного контроля принято использовать традиционный метод измерения [35, 39] УА ПРН. Метод предполагает отбор образца материала, его измельчение и последующее измерение УА ПРН на лабораторном гамма-спектрометре. В реальных условиях использовать данный метод в эксплуатируемых жилых помещениях не представляется возможным, поскольку это ведет к повреждению ограждающих конструкций помещения. В исключительных ситуациях возможен отбор проб во время ремонта помещения, когда остаются фрагменты стен либо плит перекрытий.

Поскольку для эксплуатируемых жилых помещений практически невозможно применить традиционный метод контроля УА ПРН в строительных материалах, то наилучшей практикой будет использование неразрушающих методов. Использование гамма-спектрометрии для этих целей подходит лучше всего благодаря высокой чувствительности, неразрушающего принципа измерения, простоты и небольшой длительности измерений.

На данный момент в литературе отсутствуют описания неразрушающих методов контроля УА ПРН в строительных материалах жилых помещений. Однако в данном направлении было сделано несколько

попыток. Например, в работах [40, 41] представлен метод, в котором при помощи полупроводникового ИРОе спектрометра оцениваются вклады ПРН в мощность дозы гамма-излучения в бетоне и отделочных материалах жилищ Рима (Италия). По полученным спектрам авторы смогли оценить соотношения ПРН в материале. Из-за невозможности проведения калибровки спектрометра по эффективности в разных геометриях жилых помещений в данных работах не представлялось возможным получить информацию по абсолютным значениям УА ПРН в строительных материалах. В другой работе [42] портативный ИРОе гамма-спектрометр и сцинтилляционный гамма-спектрометр на кристалле Ка1(Т1) были использованы для параллельных измерений мощности дозы от дочерних продуктов ПРН в подземных катакомбах старого города в Риме. При этом с помощью двух спектрометров было возможно оценить только мощность дозы внешнего гамма-излучения от ПРН. Абсолютные значения УА ПРН авторы смогли измерить только в лаборатории, предварительно отобрав пробы.

Похожие диссертационные работы по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Изгагин Вячеслав Сергеевич, 2026 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. United Nations. Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. Sources and effects of ionizing radiation : United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation : UNSCEAR 2000 report to the General Assembly, with scientific annexes. - New York: United Nations, 2000. -ISBN 9211422388.

2. Крисюк, Э. М. Радиационный фон помещений / Э. М. Крисюк; под. ред. Т. А. Зайцева. - М. : Энергоатомиздат, 1989. - 120 с. - ISBN 5-283-029921.

3. МУ 2.6.1.1088-02. Оценка индивидуальных эффективных доз облучения населения за счет природных источников ионизирующего излучения. Методические указания. - М. : Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2002. - 22 с. - ISBN 5-7508-0392-9.

4. Protection of the public against exposure indoors due to radon and other natural sources of radiation: Specific safety guide. - Vienna : International Atomic Energy Agency, 2015. - 112 с.

5. Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99/2010) : Санитарные правила и нормативы. - М., 2010.

6. Нормы радиационной безопасности: НРБ-99/2009. - М., 2009. - 128 с.

7. S-104 01. The ionizing radiation in dwellings related to the building materials. - Stockholm, Sweden : National institute of radiation protection, 1977. - Инв. № SSI-1978-018.

8. Крисюк, Э. М. Нормирование радиоактивности строительных материалов / Э. М. Крисюк // Гигиена и санитария. - 1980. - С. 2.

9. Крисюк Э. М. Радиационный фон жилых зданий / Э. М. Крисюк, В. И. Пархоменко. - 1984. - Т. 57, Вып. 1. - С. 42-48.

10. Крисюк, Э. М. Ядерно-физические характеристики естественных радионуклидов / Э. М. Крисюк // Атомная энергия. - 1986. - Т. 61, Вып. 1. -С. 59-60.

11. Hamilton, E. I. The Relative Radioactivity of Building Materials / E. I. Hamilton // American Industrial Hygiene Association Journal. - 2010. -Vol. 32, N. 6. - P. 398-403. - DOI: 10.1080/0002889718506480.

12. Koblinger, L. Calculation of exposure rates from gamma sources in walls of dwelling rooms / L. Koblinger // Health Phys. - 1978. - Vol. 34, N. 5. -P. 459-63. - DOI: 10.1097/00004032-197805000-00006.

13. Stranden, E. Radioactivity of building materials and the gamma radiation in dwellings / E. Stranden // Phys Med Biol. - 1979. - Vol. 24, N. 5. - P. 921-30.

- DOI: 10.1088/0031-9155/24/5/005.

14. Mustonen, R. Methods for Evaluation of Radiation from Building Materials / R. Mustonen // Radiation Protection Dosimetry. - 1984. - Vol. 7, N. 1-4.

- P. 235-238. - DOI: 10.1093/oxfordjournals.rpd.a082999.

15. Mustonen, R. Building materials as sources of indoor exposure to ionizing radiation / R. Mustonen. - Helsinki : Government Printing Centre, 1992.

- 44 p. - ISBN 951-47-6755-1.

16. Markkanen, M. Radiation Dose Assessments for Materials with Elevated Natural Radioactivity / M. Markkanen. - Finland : Finnish centre for radiation and nuclear safety, 1955. - 25 p.

17. UNSCEAR. Sources and effects of ionizing radiation : UNSCEAR 1993 Report to the General Assembly, with scientific Annexes. - New York : United Nations, 1993. - 920 p.

18. Кормановская, Т. А. Сравнительный анализ российских и международных подходов к вопросам обеспечения радиационной безопасности при облучении природными источниками излучения / Т. А. Кормановская // Радиационная гигиена=Radiation Hygiene. - 2022.

- Т. 15, № 3. - DOI: 10.21514/1998-426Х-2022-15-3-40-49.

19. European Union. COUNCIL DIRECTIVE 2013/59/EURAT0M of 5 December 2013 laying down basic safety standards for protection against the dangers arising from exposure to ionising radiation, and repealing Directives 89/618/Euratom, 90/641/Euratom, 96/29/Euratom, 97/43/Euratom and 2003/122/Euratom // Official Journal of the European Union. - 2014. - Vol. 13. -73 p.

20. GUIDE ST 12.2. The radioactivity of building materials and ash: STUK. - Helsinki : STUK, 2010. -7 p.

21. European Comission. Radiological Protection Principles concerning the Natural Radioactivity of Building Materials: Radiation Protection 112. Environment, Nuclear Safety and Civil Protection, 1999. - 16 p.

22. Радиационная защита и безопасность источников излучения: международные основные нормы безопасности / МАГАТЭ // Серия норм безопасности МАГАТЭ. GSR Part 3. - Вена : Международное агентство по атомной энергии, 2015. - 520 c. - ISBN 978-92-0-409915-7.

23. Stoulos, S. Assessment of natural radiation exposure and radon exhalation from building materials in Greece / S. Stoulos // Journal of Environmental Radioactivity. - 2003. - Vol. 69, N. 3. - P. 225-240. - DOI: 10.1016/s0265-931x(03)00081-x.

24. Shoeib, M. Y. Assessment of natural radiation exposure and radon exhalation rate in various samples of Egyptian building materials / M. Y. Shoeib, K. M. Thabayneh // Journal of Radiation Research and Applied Sciences. - 2014. -Vol. 7, N. 2. - P. 174-181. - DOI: 10.1016/j.jrras.2014.01.004.

25. Amendola, R. Assessment of Natural Radioactivity Levels and Potential Radiological Risks of Common Building Materials Used in Bangladeshi Dwellings / R. Amendola, K. Asaduzzaman, F. Mannan et al. // Plos One. - 2015. - Vol. 10, N. 10. - DOI: 10.1371/journal.pone.0140667.

26. Mas, J. L. Assessment of Natural Radioactivity Levels and Radiation Exposure in New Building Materials in Spain / J. L. Mas, J. R. C. Ramirez,

S. H. Bermúdez, C. L. Fernández // Radiation Protection Dosimetry. - 2021. -Vol. 194, N. 2-3. - P. 178-185. - DOI: 10.1093/rpd/ncab089.

27. Lu, X. Determination of natural radioactivity and associated radiation hazard in building materials used in Weinan, China / X. Lu, S. Chao, F. Yang // Radiation Physics and Chemistry. - 2014. - Vol. 99. - P. 62-67. - DOI: 10.1016/j.radphyschem.2014.02.021.

28. Ravisankar, R. Determination of natural radioactivity and the associated radiation hazards in building materials used in Polur, Tiruvannamalai District, Tamilnadu, India using gamma ray spectrometry with statistical approach / R. Ravisankar, Y. Raghu, A. Chandrasekaran et al. // Journal of Geochemical Exploration. - 2016. - Vol. 163. - P. 41-52. - DOI: 10.1016/j.gexplo.2016.01.013.

29. Thangam, V. Determination of natural radioactivity in beach sands collected along the coastal area of Tamilnadu, India using gamma ray spectrometry / V. Thangam, A. Rajalakshmi, A. Chandrasekaran et al. // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. - 2022. - Vol. 331, N. 3. - P. 1207-1223. - DOI: 10.1007/s10967-022-08193-5.

30. Thabayneh, K. M. Measurement of Natural Radioactivity and Radon Exhalation Rate in Granite Samples Used in Palestinian Buildings / K. M. Thabayneh // Arabian Journal for Science and Engineering. - 2012. -Vol. 38, N. 1. - P. 201-207. - DOI: 10.1007/s13369-012-0391-2.

31. Pantelic, G. K. Measurement of radioactivity in building materials in Serbia / G. K. Pantelic, D. J. Todorovic, J. D. Nikolic et al. // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. - 2015. - Vol. 303. - P. 2517-2522. - DOI: 10.1007/s10967-014-3745-2.

32. Turhan, Measurement of the natural radioactivity in building materials used in Ankara and assessment of external doses / §. Turhan, U. N. Baykan, K. §en // Journal of Radiological Protection. - 2008. - Vol. 28, N. 1. - P. 83-91. - DOI: 10.1088/0952-4746/28/1/005.

33. Mavi, B. Natural radioactivity and radiation hazards in some building materials used in Isparta, Turkey / B. Mavi, I. Akkurt // Radiation Physics and Chemistry. - 2010. - Vol. 79, N. 9. - P. 933-937. - DOI: 10.1016/j.radphyschem.2010.03.019.

34. Lu, X. Natural radioactivity and radiological hazards of building materials in Xianyang, China / X. Lu, G. Yang, C. Ren // Radiation Physics and Chemistry. -2012. - Vol. 81, N. 7. - P. 780-784. - DOI: 10.1016/j.radphyschem.2012.02.043.

35. Madruga, M. J. Radiation Exposure from Natural Radionuclides in Building Materials / M. J. Madruga, C. Miró, M. Reis, L. Silva // Radiation Protection Dosimetry. - 2019. - Vol. 185, N. 1. - P. 49-57. - DOI: 10.1093/rpd/ncy256.

36. Maxwell, O. Radiation exposure to dwellers due to naturally occurring radionuclides found in selected commercial building materials sold in Nigeria / O. Maxwell, O. O. Adewoyin, E. S. Joel et al. // Journal of Radiation Research and Applied Sciences. - 2018. - Vol. 11, N. 3. - P. 225-231. - DOI: 10.1016/j.jrras.2018.01.007.

37. Papastefanou, C. The radioactivity of building materials / C. Papastefanou, S. Stoulos, M. Manolopoulou // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. - 2005. - Vol. 266, N. 3. - P. 367-372. - DOI: 10.1007/s10967-005-0918-z.

38. Sabbarese, C. Radiological characterization of natural building materials from the Campania region (Southern Italy) / C. Sabbarese, F. Ambrosino, A. D'Onofrio, V. Roca // Construction and Building Materials. - 2021. - Vol. 268. - P. 121087. - DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2020.121087.

39. ГОСТ 30108-94. Материалы и изделия строительные: Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов. - М. : НИИСФ, 1994. - 12 с.

40. Bochicchio, F. Indoor measurements of220Rn and 222Rn and their decay products in a Mediterranean climate area / F. Bochicchio, G. C. Venuti, C. Nuccetelli

et al. // Environment International. - 1996. - Vol. 22. - P. 633-639. - DOI: 10.1016/s0160-4120(96)00165-1.

41. Nuccetelli, C. In situ gamma spectroscopy to characterize building materials as radon and thoron sources / C. Nuccetelli, C. Bolzan // Science of The Total Environment. - 2001. - Vol. 272, N. 1-3. - P. 355-360. - DOI: 10.1016/s0048-9697(01 )00718-5.

42. Nuccetelli, C. Radiological characterization of the ancient Roman tuff-pozzolana underground quarry in Orvieto (Italy): A natural laboratory to revisit the interactions between radionuclides and aerosols / C. Nuccetelli, R. Trevisi, F. Leonardi, M. Ampollini et al. // Journal of Environmental Radioactivity. - 2017.

- Vol. 168. - P. 54-60. - DOI: 10.1016/j.jenvrad.2016.07.003.

43. Yarmoshenko, I. Non-destructive measurements of natural radionuclides in building materials for radon entry rate assessment / I. Yarmoshenko, A. Vasilyev, A. Ekidin et al. // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. - 2021. -Vol. 328, N. 2. - P. 727-737. - DOI: 10.1007/s10967-021-07690-3.

44. Васильев, А. В. Метод неразрушающего контроля удельной активности природных радионуклидов в строительных материалах / А. В. Васильев, A. А. Екидин, М. Д. Пышкина и др. // АНРИ. - 2021.

- Вып. 1, № 104. - С. 31-44. - DOI: 10.37414/2075-1338-2021-104-1-31-44.

45. Kovler, K. Can scintillation detectors with low spectral resolution accurately determine radionuclides content of building materials? / K. Kovler, Z. Prilutskiy, S. Antropov et al. // Applied Radiation and Isotopes. - 2013. - Vol. 77.

- P. 76-83. - DOI: 10.1016/j.apradiso.2013.02.022.

46. WHO handbook on indoor radon: a public health perspective / World Health Organization. - Geneva : World Health Organization, 2009. - 110 p. - ISBN 978 92 4 154767 3.

47. Dicu, T. Indoor radon exposure in energy-efficient houses from Romania / T. Dicu, C. Cosma // Rom. Journ. Phys. - 2015. - Vol. 60, N. 9-10. -P. 1574-1580.

48. Johnston, D. и Stafford, A. Estimating the background ventilation rates in new-build UK dwellings - Is n50/20 appropriate? / D. Johnston, A. Stafford // Indoor and Built Environment. - 2016. - Vol. 26, N. 4. - P. 502-513. - DOI: 10.1177/1420326x15626234.

49. Nero, A. Y. Radon Concentrations and Infiltration Rates Measured in Conventional and Energy-efficient Houses / A. Y. Nero, M. L. Boegel, C. D. Hollowell et al. // Health Physics. - 1983. - Vol. 45, N. 2. - P. 401-405.

- DOI: 10.1097/00004032-198308000-00014.

50. Symonds, P. Home energy efficiency and radon: An observational study / P. Symonds, D. Rees, Z. Daraktchieva, et al. // Indoor Air. - 2019. - Vol. 29, N. 5.

- P. 854-864. - DOI: 10.1111/ina.12575.

51. Wu, P.-Y. Estimating the probability distributions of radioactive concrete in the building stock using Bayesian networks / P.-Y. Wu, T. Johansson, M. Mangold et al. // Expert Systems with Applications. - 2023. - Vol. 222. - P. 119812.

- DOI: 10.1016/j.eswa.2023.119812.

52. Жуковский, М. В. Оценка уровней содержания радона в многоэтажных зданиях на примере восьми крупных городов России / М. В. Жуковский, И. В. Ярмошенко, А. Д. Онищенко и др. // Радиационная гигиена = Radiation Hygiene. - 2022. - Т. 15, № 1. - С. 47-58. - DOI: 10.21514/1998-426Х-2022-15-1 -47-58.

53. Nazaroff, W. W. Soil as a Source of Indoor Radon: Generation, Migration, and Entry: Radon and its decay products in indoor air / W. W. Nazaroff; под. ред. W. W. Nazaroff, A. V. Nero. - 1988.

54. Nazaroff, W. W. Radon transport from soil to air / W. W. Nazaroff // Reviews of Geophysics. - 2010. - Vol. 30, N. 2. - P. 137-160. - DOI: 10.1029/92rg00055.

55. Nuccetelli, C. Building material radon emanation and exhalation rate: Need of a shared measurement protocol from the european database analysis / C.

Nuccetelli, F. Leonardi, R. Trevisi // Journal of Environmental Radioactivity. -2020. - Vol. 225. - DOI: 10.1016/j.jenvrad.2020.106438.

56. NUREG/CR-7267: ANL/EVS/TM-20/1. Default Parameter Values and Distribution in RESRAD-ONSITE V7.2, RESRAD-BUILD V3.5, and RESRAD-OFFSITE V4.0 Computer Codes. Argonne National Laboratory, 2018.

57. Chen, J. A Review of Indoor and Outdoor Radon Equilibrium Factors -part II: 220Rn / J. Chen, N. H. Harley // Health Physics. - 2018. - Vol. 115, N. 4. -P. 500-506. - DOI: 10.1097/hp.0000000000000910.

58. Shang, B. Radon survey in dwellings of Gansu, China: the influence of thoron and an attempt for correction / B. Shang, J. Tschiersch, H. Cui, Y. Xia // Radiation and Environmental Biophysics. - 2008. - Vol. 47, N. 3. - P. 367-373.

- DOI: 10.1007/s00411 -008-0163-2.

59. Yonehara, H. Thoron in the living environments of Japan / H. Yonehara, S. Tokonami, W. Zhuo et al. // International Congress Series. - 2005. - Vol. 1276.

- P. 58-61. - DOI: 10.1016/j.ics.2004.10.014.

60. Bineng, G. S. The Importance of Direct Progeny Measurements for Correct Estimation of Effective Dose Due to Radon and Thoron / G. S. Bineng, Saidou, S. Tokonami et al. // Frontiers in Public Health. - 2020. - Vol. 8. - DOI: 10.3389/fpubh.2020.00017.

61. Kumar, A. Assessment of indoor radon, thoron concentrations, and their relationship with seasonal variation and geology of Udhampur district, Jammu & Kashmir, India / A. Kumar, S. Sharma, R. Mehra et al. // International Journal of Occupational and Environmental Health. - 2018. - Vol. 23, N. 3. - P. 202-214.

- DOI: 10.1080/10773525.2018.1450326.

62. Tokonami, S. Characteristics of Thoron (220Rn) and Its Progeny in the Indoor Environment / S. Tokonami // International Journal of Environmental Research and Public Health. - 2020. - Vol. 17, N. 23. - DOI: 10.3390/ijerph17238769.

63. Yamada, Y. Radon-Thoron Discriminative Measurements in Gansu Province, China, and Their Implication for Dose Estimates / Y. Yamada, Q. Sun, S. Tokonami et al. // Journal of Toxicology and Environmental Health, Part A. - 2007.

- Vol. 69, N. 7-8. - P. 723-734. - DOI: 10.1080/15287390500261265.

64. Жуковский, М. В. и Ярмошенко, И. В. Радон: измерение, дозы, оценка риска / М. В. Жуковский, И. В. Ярмошенко; под. ред. М. В. Жуковского. - Екатеринбург : ИПЭ УрО РАН, 1997. - 232 с. - ISBN 5-76910694-8.

65. ICRP Publication 65 : Protection against Radon-222 at Home and at Work: Annals of the ICRP. - U.K. : PERGAMON, 1993. - 54 p. - ISBN 0 08 042475 9.

66. ICRP Publication 115 : Lung Cancer Risk from Radon and Progeny and Statement on Radon: Annals of the ICRP; под. ред. Clement, C. H. Elsevier, 2010.

- ISBN 978-0-7020-4977-4.

67. ICRP Publication 126 : Radiological Protection Against Radon Exposure: Annals of the ICRP; под. ред. C. H. Clement, N.Hamada. SAGE, 2014. - 77 p. -ISBN 9781473916586.

68. Ramola, R. C. Dose estimation derived from the exposure to radon, thoron and their progeny in the indoor environment / R. C. Ramola, M. Prasad, T. Kandari et al. // Scientific Reports. - 2016. - Vol. 6, N. 1. - DOI: 10.1038/srep31061.

69. Reddy, B. L. Inhalation dose due to residential radon and thoron exposure in rural areas: a case study at Erravalli and Narasannapet model villages of Telangana state, India / B. L. Reddy, G. S. Reddy, K. V. K. Reddy, B. S. Reddy // Radiation and Environmental Biophysics. - 2021. - Vol. 60, N. 3. - P. 437-445.

- DOI: 10.1007/s00411-021 -00912-y.

70. ICRP Publication 137 : Occupational Intakes of Radionuclides: Part 3: Annals of the ICRP; под. ред. H. Ogino. SAGE, 2017. - 491 p. - ISBN 9781526440167.

71. Zhukovsky, M. Radon exposure in middle Urals / M. Zhukovksy. - Praha, Czech Republic, 1997. - P. 309-311.

72. Определение среднегодовых значений ЭРОА изотопов радона в воздухе помещений по результатам измерений разной длительности : Методические указания МУ 2.6.1.037 - 2015: 2.6.1. Ионизирующее излучение, радиационная безопасность. - Москва: ООО Альфа-Принт, 2016. - 48 с.

73. Рузер, Л. С. Радиоактивные аэрозоли / Л. С. Рузер; под. ред. А. Н. Мартынюк. - М. : Энергоатомиздат, 2001. - 231 с. - ISBN 5-283-3205-1.

74. Chen, J. Characteristics of thoron and thoron progeny in Canadian homes / J. Chen, D. Moir, A. Sorimachi, S. Tokonami // Radiation and Environmental Biophysics. - 2010. - Vol. 50, N. 1. - P. 85-89. - DOI: 10.1007/s00411-010-0338-5.

75. Prasad, M. Measurements of radon and thoron progeny concentrations in dwellings of Tehri Garhwal, India, using LR-115 deposition-based DTPS/DRPS technique / M. Prasad, M. Rawat, A. Dangwal et al. // Radiation Protection Dosimetry. - 2015. - Vol. 167, N. 1-3. - P. 102-106. - DOI: 10.1093/rpd/ncv224.

76. Ramola, R. C. Comparative study of various techniques for environmental radon, thoron and progeny measurements / R. C. Ramola, M. Prasad, M. Rawat et al. // Radiation Protection Dosimetry. - 2015. - Vol. 167, N. 1-3. -P. 22-28. - DOI: 10.1093/rpd/ncv215.

77. Zhuo, W. Estimation of indoor 220Rn progeny concentrations with 220Rn measurements / W. Zhuo, B. Chen, M. Wei // Radiation Protection Dosimetry. - 2010. - Vol. 141, N. 4. - P. 408-411. - DOI: 10.1093/rpd/ncq256.

78. Tokonami, S. Up-to-date radon-thoron discriminative detector for a large scale survey / S. Tokonami, H. Takahashi, Y. Kobayashi et al. // Review of Scientific Instruments. - 2005. - Vol. 76, N. 11. - DOI: 10.1063/1.2132270.

79. Bi, L. Development of a new thoron progeny detector based on SSNTD and the collection by an electric field / L. Bi, J. Tschiersch, O. Meisenberg, et al. //

Radiation Protection Dosimetry. - 2011. - Vol. 145, N. 2-3. - P. 288-294. - DOI: 10.1093/rpd/ncr078.

80. Zhuo, W. Estimation of Thoron Progeny Concentrations in Dwellings with Their Deposition Rate Measurements / W. Zhuo, T. Iida // Japanese Journal of Health Physics. - 2000. - Vol. 35, N. 3. - P. 365-370. - DOI: 10.5453/jhps.35.365.

81. АТОМТЕХ Приборы и технологии для ядерных измерений и радиационного контроля. АТОМТЕХ, 2022.

82. АТОМТЕХ. Спектрометр МКС-АТ6101ДР. Руководство по эксплуатации. АТОМТЕХ, 2021.

83. Groove Software. MicroShield® User's Manual. Grove Software, Division of Grove Engineering, Inc., 2017.

84. ANL/EAD/03-1. User's Manual for RESRAD-BUILD Version 3. Argonne National Laboratory. - Illinois : Argonne National Laboratory, 2003. - 319 с.

85. Изгагин, В. С. и Жуковский, М. В. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2023664183 «Gamma Room». Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт промышленной экологии Уральского отделения Российской академии наук, 2023.

86. Yarmoshenko, I. V. Relationship between Ra-226 activity concentration in building materials and indoor radon concentration: An example of Russian high-rise residential buildings / I. V. Yarmoshenko, G. P. Malinovsky, M. V. Zhukovsky et al. // Journal of Environmental Radioactivity. - 2024. - Vol. 272. - DOI: 10.1016/j.j envrad.2023.107345.

87. Izgagin, V. S. Gamma-radiation exposure by natural radionuclides in residential building materials on example of nine Russian cities / V. S. Izgagin, M. V. Zhukovsky, A. D. Onishchenko et al. // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. - 2023. - Vol. 332, N. 12. - P. 4943-4952. - DOI: 10.1007/s10967-023-09225-4.

88. Романович, И. К. Природные источники ионизирующего излучения: дозы облучения, радиационные риски, профилактические мероприятия / И. К. Романович, И. П. Стамат, Т. А. Кормановская и др.; под. ред. акад. РАН Г. Г. Онищенко и проф. А. Ю. Попова. - СПб. : ФБУН НИИРГ им. П. В. Рамзаева, 2018. - 432 с.

89. ICRP Publication 116 : Conversion Coefficients for Radiological Protection Quantities for External Radiation Exposures: Annals of he ICRP. Elsevier, 2010. - 261 p. - ISBN 978-1-4557-2858-9.

90. Izgagin, V. S. Population exposure by thoron decay products in multistory buildings on example of large cities in Russia / V. S. Izgagin, M. V. Zhukovsky, A. D. Onishchenko // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. - 2024. - DOI: 10.1007/s10967-024-09592-6.

91. Жилищное хозяйство в России / Федеральная служба государственной статистики (Росстат). - М. : Росстат, 2019. - 78 c. - ISBN 9785-89476-475-7.

92. ICRP Publication 74 : Conversion Coefficients for use in Radiological Protection against External Radiation: Annals of the ICRP. Pergamon, 1996.

93. Penner, G. R. Microshield and microskyshine verification / G. R. Penner. AECL Research., 1993.

94. Groove Software. MicroShield® Pro Verification and Validation. -

2024.

95. Yarmoshenko, I. V. Ra-226 in building materials as a source of indoor radon in high-rise residential buildings in Russian cities / I. V. Yarmoshenko, G. P. Malinovsky, M. V. Zhukovsky et al. // Science of The Total Environment. -2024. - Vol. 935. - DOI: 10.1016/j.scitotenv.2024.173492.

96. Onishchenko, A. D. A pilot study of indoor thoron and 212Pb concentrations in residential buildings in Ekaterinburg, Russia / A. D. Onishchenko, M. V. Zhukovsky, V. S. Izgagin // Journal of Radioanalytical and Nuclear

Chemistry. - 2021. - Vol. 331, N. 2. - P. 851-858. - DOI: 10.1007/s10967-021-08127-7.

97. Изгагин, В. С. Метод измерения среднегодовой ЭРОА торона в современных жилых зданиях / В. С. Изгагин, М. В. Жуковский, А. Д. Онищенко // АНРИ. - 2023. - Вып. 113, № 2. - С. 34-49. - DOI: 10.37414/2075-1338-2023-113-2-34-49.

98. АТОМТЕХ. Блок детектирования АТОМТЕХ БДПА-01 // ПроПриборы.ру - 2024. - URL: https://propribory.ru/product/26796 (Дата обращения: 14.01.2024).

99. Saphymo GmbH. AlphaGUARD: Portable Radon Monitor. UserManual. - 2012.

100. SARAD GmbH. Manual. Radon Scout Professional : Professional Radon Monitor / Personal Dosimeter. - 2023. - 12 p.

101. RADOSYS. RSKS Type Dosimeter, 2012.

102. Porstendörfer, J. Properties and behaviour of radon and thoron and their decay products in the air / J. Porstendörfer // Journal of Aerosol Science. - 1994. -Vol. 25, N. 2. - P. 219-263. - DOI: 10.1016/0021-8502(94)90077-9.

103. ICRP Publication 89 : Basic Anatomical and Physiological Data for Use in Radiological Protection: Reference Values [Текст]: Annals of the ICRP. Stockholm, Sweden: Pergamon, 2002. - 282 с.

104. Yarmoshenko, I. Seasonal Variation of Radon Concentrations in Russian Residential High-Rise Buildings / I. Yarmoshenko, G. Malinovsky, A. Vasilyev, A. Onishchenko // Atmosphere. - 2021. - Vol. 12, - N. 7. - DOI: 10.3390/atmos12070930.

131

ПРИЛОЖЕНИЕ А Технические характеристики сцинтилляционного гамма-спектрометра МКС-АТ6101ДР

Таблица А.1 - Некоторые характеристики из технического паспорта спектрометра МКС-АТ6101ДР [82]

Название характеристики Значение

Материал сцинтиллятора N1

Диапазон регистрируемого гамма-излучения, кэВ 50-3 000

Пределы допускаемой основной относительной погрешности при измерении удельной активности контролируемых радионуклидов, не более % +30

Пределы допускаемой основной относительной погрешности при измерении мощности дозы гамма-излучения, % +20

Предел допускаемой основной относительной погрешности характеристики преобразования, % +1

Относительное энергетическое разрешение для гамма-излучения радионуклида 137Сб с энергией 662 кэВ, не более % 9,5

Максимальная входная статистическая загрузка, не менее с-1 105

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.