В журнале «Ядерная и радиационная безопасность» (официальное издание НТЦ ЯРБ) опубликована в порядке дискуссии статья «Предварительная оценка необходимости нормирования промышленного водоёма как источника радиационного воздействия на человека». В числе группы авторов – члены Общественного совета Росатома Алексей Екидин и Антон Понизов.
В аннотации отмечается, что промышленные водоемы, предназначенные для обращения с жидкими радиоактивными отходами, являются площадными источниками поступления радионуклидов (в первую очередь, трития) в атмосферный воздух. Оценка выброса газообразных соединений трития (как критического радионуклида) в результате испарения и капельного уноса с поверхности таких водоемов представляется актуальной. На основе результатов этой оценки обосновывается и принимается решение о необходимости ограничения поступления радиоактивных веществ в атмосферный воздух с учетом установленных требований. Представленный в настоящей статье алгоритм скрининговой оценки выброса газообразных соединений трития с поверхности промышленных водоемов и последующей оценки годовой эффективной дозы облучения населения без учета рассеивания выброса в атмосфере позволяет эксплуатирующим организациям принять обоснованное решение о необходимости или отказе от нормирования выбросов радиоактивных веществ таких источников на основе результатов измерения удельной активности трития в воде промышленных водоемов, в которых тритий является критическим радионуклидом.
Авторы отмечают, что промышленные водоемы искусственного и естественного происхождения, используемые для хранения жидких радиоактивных отходов (ЖРО), являются площадными источниками поступления радиоактивных веществ (РВ) в атмосферный воздух. Обращение с ЖРО в процессе накопления и хранения в промышленных водоемах должно осуществляться в соответствии с нормативно правовыми документами в области использования атомной энергии с учетом современных требований обеспечения радиационной безопасности. Меры регулирования поступления РВ с поверхности площадного источника определяются в зависимости от оценок радиационного воздействия на человека и компоненты окружающей среды при нормальной эксплуатации (НЭ).
Нормирование может потребоваться как по отношению к стационарным организованным, так и к неорганизованным источникам выбросов, примерами которых являются упомянутые выше промышленные водоемы. Критерием необходимости нормирования источника является превышение создаваемой его выбросами годовой эффективной дозой (рассчитываемой без учета рассеивания) минимально значимой дозы, равной 10 мкЗв/год.
В рамках применения данного критерия консервативно предполагается, что облучаемый индивид находится непосредственно в месте, где РВ высвобождаются из источника перед распространением в атмосферном воздухе. Примером подобного консервативного подхода является установленное требование, согласно которому регулярный контроль должен осуществляться в отношении источников, которые в отсутствие оборудования, предназначенного для очистки выбросов, формируют годовую эффективную дозу облучения населения, большую или равную 1 мкЗв/год. При этом установленный критерий выбора нормируемых источников позволяет обеспечить оптимальный баланс между простотой и прозрачностью принятия решения о нормировании выбросов конкретного источника и в то же время охватить различные типы источников, характеризующихся широким спектром разнообразных параметров (как технических, так и геометрических).
Нормативы выбросов устанавливаются для радионуклидов, включенных в «Перечень загрязняющих веществ, в отношении которых применяются меры государственного регулирования в области охраны окружающей среды», утвержденный распоряжением Правительства РФ, вклад которых в эффективную дозу по этому пути радиационного воздействия превышает 99 %. На выбор указанного перечня в рамках решаемой задачи существенное влияние оказывает межфазное распределение радионуклидов между атмосферным воздухом и водой промышленного водоема (авторами приводится формула расчета). Предварительные исследования показывают, что, ввиду чрезвычайно малых коэффициентов перехода РВ из промышленных водоемов в атмосферный воздух (кроме трития), критическим радионуклидом (который характеризуется преобладающим вкладом в годовую эффективную дозу облучения населения) является тритий и в этом случае перечень радионуклидов, удовлетворяющих указанному авторами критерию, может быть ограничен тритием.
Учитывая существующие нормативные требования, рекомендации и результаты скрининговых исследований радиоактивного загрязнения приземного атмосферного воздуха за счет выбросов трития с водной поверхности площадных источников, представляется целесообразным проведение скрининговых оценок необходимости нормирования указанных источников (под скрининговыми оценками понимается тип анализа, предназначенного для исключения из дальнейшего рассмотрения факторов, которые являются менее значимыми для защиты и безопасности, с тем чтобы сосредоточиться на более существенных факторах). Далее авторы предлагают алгоритм скрининговой оценки выброса газообразных соединений трития с поверхности промышленных водоемов и последующей оценки годовой эффективной дозы облучения населения.
В заключении отмечено, что представленный алгоритм позволяет эксплуатирующим организациям принять обоснованное решение о необходимости или отказе от нормирования выброса РВ в атмосферу из таких источников на основе результатов измерения удельной активности трития в воде промышленных водоемов, в которых тритий является критическим радионуклидом. Численные значения годовой эффективной дозы не могут быть использованы для обоснования условий радиационной безопасности для персонала, населения и окружающей среды, поскольку в основе расчетов лежит сверхконсервативное условие – отсутствие разбавления радиоактивных веществ в атмосферном воздухе. В случае принятия решения о нормировании выбросов РВ промышленных водоемов c целью контроля их соблюдения требуется разработка и верификация методики расчета выбросов РВ в атмосферный воздух в соответствии с требованиями постановления Правительства РФ на основе измерения физических параметров, однозначно связанных с интенсивностью поступления радионуклидов в атмосферный воздух
.
Авторы делают вывод, что постоянный контроль поступления трития с парами воды может быть организован путем мониторинга метеопараметров атмосферы и температуры воды в промышленном водоеме для расчета интенсивности испарения воды по разнице парциальных давлений паров воды при температуре атмосферного воздуха и воды в водоеме.