Опыт реконструкции индивидуальных поглощенных доз млекопитающих при радиоэкологических исследованиях Шишкина, Елена Анатольевна

Введение к работе

Актуальность исследований, направленных на интерпретацию ЭПР-изме-рений при комбинированном хроническом облучении, обусловлена необходимостью получения достоверных оценок индивидуальных доз, с одной стороны, и разделения вклада внешнего и внутреннего облучения - с другой, для дальнейшего изучения зависимости радиационных эффектов от дозовых нагрузок.

Цель работы - исследование механизмов дозообразования в зубных тканях от инкорпорированного в них '"Sr и обоснование методики индивидуальной дозиметрии млекопитающих, обитающих на радиационо-загрязненных территориях.

Задачи исследования:

изучение механизмов дозообразования в зубных тканях при помощи фантома без учета обменных процессов в зубе;

расчет дозовых коэффициентов вкладов различных дозообразующих факторов в каждую из зубных тканей.

изучени" ^метаболизма ⁹⁰Sr в зубах и прилегающих тканях и выяснение закономерностей потканевого перераспределения Sr внутри зуба и в окружающих его тканях;

- реконструкция индивидуальных доз полевки обыкновенной, обитающей на территории ВУРСа и разделение внешней и внутренней дозы;

формулировка методических рекомендаций по реконструкции индивидуальных доз с использованием ЭПР-спектрометрических исследований зубов.

Научная новизна. Научная новизна работы состоит в обосновании и разработке подхода к интерпретации ЭПР-измерений, которая позволяет ретроспективно оценить индивидуальную дозовую нагрузку.

При этом впервые предложены методические рекомендации по восстановлению индивидуальных доз крупных и мелких млекопитающих методом ЭПР-спектрометрии. Проведена реконструкция индивидуальных ЭПР доз мелких млекопитающих, обитающих на территории ВУРСа и разделение внутренней и внешней компоненты дозы. Показано, что характер динамики '"Sr в слюне ана-логичен его динамике в крови; количественно описана потканевая динамика Sr в зубах крыс. Показано, что активности тканей симметричных зубов не одинаковы. Оценены вклады различных зубных тканей - источников облучения в суммарную дозу на каждую из детектируемых тканей в процессе самооблучения зуба. Рассчитаны дозовые коэффициенты. Получена картограмма поверхностных доз черепа собаки и, в частности, зубных поверхностей с наружной и внутренней стороны и поверхностей околокорневой кости. Показано, что зубы, расположенные рядом со слюнными протоками, имеют большую концентрацию ⁹⁰Sr в эмали, чем остальные зубы

Практическая ценность. Научные исследования в эпидемиологии, экото-ксикологии и радиоэкологии требуют информации об индивидуальных дозах для сравнения с наблюдаемыми пострадиационными эффектами. Предлагаемая методика параллельных ЭПР и радиометрических измерений, а так же использование полученных в исследовании дозовых коэффициентов, позволяют сопоставить накопленную за многие годы информацию о разнообразных пострадиационных эффектах с реальными дозовыми нагрузками. Данные исследования уже используются для реконструкции доз человека.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. На защиту выносится сумма материалов, обосновывающих методику парал
лельных ЭПР и радиометрических измерений зубных тканей для восстановления
индивидуальных доз крупных и мелких млекопитающих.

1. Расчетная методика определения дозы внутреннего облучения на основе бетаметрических исследований и, соответственно, разделения внешнего и внутреннего воздействия для крупных и мелких млекопитающих.

2. У мелких млекопитающих измеряемая ЭПР-доза на зубах отражает дозовую нагрузку на красный костный мозг. Радиометрические исследования костных тканей позволяют оценить дозу на красный костный мозг от инкорпорированного ⁹⁰Sr.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на: научнопрактическом семинаре международной выставки "Уралэкология-96", (17-19 апреля 1996); IV Международном Симпозиуме "Урал атомный, Урал промышленный" (30 сентября - 3 октября 1996 г., Екате-

ринбург, 1996); I международном симпозиуме "Хроническое радиационное воздействие: риск отдаленных эффектов" (Челябинск, янв. 9-13, 1995); Молодежной конференции "Механизмы поддержания биологического разнообразия" (Екатеринбург, 1995); конференции молодых ученых-экологов Уральского региона "Проблемы изучения биоразнообразия на популяционном и экосистемном уровне." (1-4 апреля 1997 года, Екатеринбург), 1997; конференции молодых ученых-экологов Уральского региона "Актуальные проблемы общей и прикладной экологии." (21-24 апреля 1998 года, Екатеринбург); конференции "Проблемы экологии и экологического образования Челябинской области. (29-30 апреля 1998г, Челябинск.).

Апробация работы состоялась на заседании Ученого совета Уральского научно практического центра радиационной медицины Минздрава России (Челябинск, 1998) и на лабораторном семинаре лаборатории экспериментальной экологии Института экологии растений и животных Уральского Отделения Российской Академии Наук.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 научных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из 165 страниц основного текста, 26 таблиц, 54 рисунка. Она содержит введение, 8 глав, включая обзор литературы и описание применяемых методик, заключение, выводы и список цитированной литературы (107 источников, из них 49 на русском и 58 на иностранных языках). Имеется 13 приложений объемом в 37 страниц. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.