РАДИОАКТИВНИ l 1
Автори-съставители: д-р, доц. V.F. Топло,
Д-р, старши изследовател М.А. Афонин
Обозначения и съкращения, използвани в таблици
DOA - допустима обемна активност
KP - коефициент на трансфер
MZA - обща минимална значима активност
MZUA - минимално значима специфична дейност
GWP - годишен лимит на дохода
MPUA - максимално допустима специфична дейност
HC - ниво на намеса
д - коефициент на дозата
13.1. Тритий
13.1.1. Образуване на тритий в околната среда, разпространение в човешкото тяло, излагане на радиация на хора и животни
Тритий се натрупва в горивни елементи по време на работа на реактора в резултат на трикратно делене на 235 U и 239 Pu от неутрони. Част от трития се дифузира през облицовката на горивните елементи и се изхвърля в атмосферата, но по-голямата част от нея излиза заедно с течните емисии. Типичен PWR излъчва 1,5 · 10 13 Bq/[GW (e)] тритий годишно като течност, докато газовите емисии отделят 1,67 · 10 12 Bq/[GW (e)] тритий [57]. В този случай около 90% от трития остава в горивните пръчки, освобождава се само по време на тяхната обработка и под формата на тритирана вода преминава в разтвора на азотна киселина. След отстраняване на азотната киселина останалите течни отпадъци се концентрират чрез изпаряване. В инсталациите за преработка на гориво дългосрочното съхранение на тритий се извършва в специални резервоари. По време на експлозиите на водородни бомби в атмосферата се образува голямо количество тритий. По време на изпитанията на термоядрени оръжия през 1959-1962г. 1,82 · 10 20 Bq тритий влязоха в атмосферата. След следващите експлозии на водородни бомби концентрацията на тритий в дъждовната вода се е увеличила с 10–100 пъти [1].
Тритий се образува непрекъснато в горните слоеве на атмосферата в резултат на взаимодействието на вторичните космически радиационни неутрони с ядрата на азотните атоми според реакцията
а също и при разделянето на ядрата на различни елементи от високоенергийни космически лъчи. Равновесното количество космогенен тритий е 1,85 10 18 Bq.
Наблюденията установяват, че когато човек вдишва тритиеви водни пари (NTO), 98–99% от неговата активност се абсорбира през дихателните пътища и само 1–2% от активността се издишва с въздух. Парите на NTO и газообразен тритий лесно проникват през кожата. Скоростта на абсорбция на тритиева вода през кожата от замърсена атмосфера е приблизително равна на скоростта на абсорбция през белите дробове [1].
Независимо от начина на навлизане на газообразния тритий, той се разпределя равномерно върху човешките органи и тъкани. Увреждането на роговия слой на кожата драстично увеличава скоростта на абсорбция. Тритиумът се отстранява от кожата с тb, равно на 2 часа (95%) и 12 дни. (пет%). Установено е, че тритийът, попаднал в човешкото тяло, е под формата на две различни съединения - свободна вода от тритий и органично свързан тритий [4]. Ефективният полуживот на тритий от свободна вода в тялото е 9,7 дни. Тритий, органично свързан, се екскретира от тялото с два полуживота: т 1 = 30 дни и т 2 = 450 дни [пет]. Газообразният тритий в човешките телесни течности се разтваря леко и бързо се отстранява от тялото, в резултат на което рискът от вътрешно облъчване с газообразен тритий е около 1000 пъти по-малък от този на тритиевата вода [3].