Диссертация (1152693), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

Для расчета ее статистической27значимости на практике используют распределение Бернулли. Пусть N – общеечисло зарегистрированных случаев онкологических заболеваний (смертей) воблученных и необлученных группах в статистическом исследовании, p – доляоблученных лиц. Предполагается, что количество диагностируемых случаевзаболеваний (смерти) O в контрольной группе является случайной величиной сматематическим ожиданием М(O) и дисперсией V, которые равны [135]:М (O)  Nq,V  Nq (1  q),гдеqp(1  ERR1Зв / 1Гр ( D)  D)1  ERR1Зв / 1Гр ( D)  D  p(1.11).При больших значениях выборки N, показатель O имеет нормальноераспределение. В этом случае, статистическую значимость оценки ERR1Зв/1Гр(D)можно оценить с помощью таблицы стандартного нормального законараспределения. В частности, если этот показатель статистически незначим(близок к 0), то из выражения (1.11) следует, что q=p. В таком случаематематическое ожидание O будет равно значению E=Np, а дисперсияV0=Np(1-p).

Для того чтобы оценка ERR1Зв/1Гр(D) считалась статистическизначимой, значение q должно существенно превышать значение p. В связи с этимрассчитывается критериальное значение Tкрит равное[135]:Tкрит N  (q  p)Np (1  p ).(1.12)Если значение Tкрит превышает табличное значение Tтабл, где Tтабл –квантильстандартногонормальногозаконараспределениясзаданнойвероятность p, то говорят, что оценка ERR1Зв/1Гр(D) статистически значима сдоверительной вероятностью p.К вероятностным показателям оценки радиационного риска относят такжевеличину пожизненного радиационного риска.

Эта величина показываетвероятность смерти от радиационно-обусловленного рака в течение всехпоследующих после облучения лет жизни индивидуума. В докладе НКДАР ОНН1988 пожизненный радиационный риск обозначают REID (risk of exposure-induceddeath) и предлагают рассчитывать следующим образом:28AlREID(e, s, c, D)   ((h1 (e, s, c, D, A)  h0 ( s, c, A))  S ( s, c, A D, e)dA,(1.13)eгде–h1(e,s,c,D,A)вероятностьсмертиотонкологическихзаболеванийиндивидуума, проживающего в регионе c, пола s в возрасте A, при условии, что ввозрасте e он был облучен эквивалентной (поглощенной) дозой D; h0(s,c,A) –фоновая онкологическая смертность среди индивидуумов, проживающих врегионе c, пола s, в возрасте A; S(s,c,A|D,e) – коэффициент естественного дожитияиндивидуума, проживающего в регионе c, пола s, от возраста A до A+1, приусловии, что в возрасте e он получил эквивалентную (поглощенную) дозу D, Al –верхний возрастной предел [132].Усредненную оценку пожизненного радиационного риска для всейисследуемой группы можно оценить на основе следующего выражения:REID  REID(e, s, c, D)  N (e, s, c, D), N (e, s, c, D)s ,c , D ,e(1.14)s ,c , D ,eгде N(e,s,c,D) – численность людей в исследуемой когорте, проживающих врегионе c, пола s, облученных в возрасте e эквивалентной (поглощенной) дозой D.В пересчете на 1 единицу дозы пожизненный радиационный рискрассчитывается следующим образом:REID1Зв /1Гр В докладахBEIR IV иREID.D(1.15)V предлагаетсяпреобразованнаяоценкапожизненного радиационного риска, которая обозначается ELR (excess life timerisk) и определяется согласно следующему выражению:AlAleeELR (e, s, c, D)   h1 (e, s, c, D, A)  S ( s, c, A D, e)dA   h0 ( s, c, A)  S ( s, c, A)dA(1.16)где S(s,c,A) – коэффициент естественного дожития среди жителей региона c, полаs от возраста A до A+1 [101,119].Натуральные показатели характеризуют среднюю временную потерю летжизни индивидуума, обусловленную воздействием ионизирующего излучения.

На29основе этих показателей, в том числе, определяются и экономические потеригосударства по причине снижения продолжительности жизни населения,вызванным воздействием радиации. В статистических исследованиях оцениваютвеличину ожидаемой потери человек-лет жизни в исследуемой когорте (LLE – lifelost expectancy). Эта величина рассчитывается как для оценки среднейиндивидуальной величины потерь лет жизни человека, так и для оценки потерьчеловек-лет жизни группы облученных людей. Согласно методике НКДАР ООНиндивидуализированный риск определяется следующим образом:AlAleeLLE (e.s, c, D)   S ( s, c, A)dA   S ( s, c, A D, e)dA ,(1.17)где LLE(e,s,c,D,e) – ожидаемая потеря человек-лет жизни индивидуума,обусловленная радиационным воздействием, проживающего в регионе c, пола s,облученного в возрасте e эквивалентной (поглощенной) дозой D [132].В свою очередь величина ожидаемой потери человек-лет жизни для всейгруппы людей рассчитывается как:LLE  LLE (e, s, c, D)  N (e, s, c, D) ,(1.18)s ,c , D ,eВ пересчете на одну единицу коллективной дозы (чел.-Зв или чел.-Гр)величина ожидаемых потерь человек лет жизни населения (LLE1Зв/1Гр, чел.лет/чел.-Зв или чел.-лет/чел.-Гр), обусловленных радиационным воздействием,определяется следующим образом:LLE1Зв /1Гр  LLE (e, s, c, D)  N (e, s, c, D)s , c , D ,e N (e, s, c, D) D(e, s, c),(1.19)s ,c , D ,eВ качестве стоимостного показателя оценки радиационного рискаиспользуют величину стоимостного эквивалента потерь здоровья населения,обусловленных радиационным воздействием.

На практике, как правило, для еерасчета устанавливается норматив причинения ущерба населению за каждый1 чел.-Зв коллективного облучения (VE, руб./чел.-Зв или долл. США/чел.-Зв).Этот норматив МКРЗ предлагает определять на основе доходного метода,30согласно которому величина стоимостного эквивалента потери 1 чел.-года жизнинаселения должна устанавливаться на усмотрение местных органов управления,но в размере не менее 1 годового душевого национального дохода [44]. В связи сэтим VE можно представить следующим образом:VE  k  НД  LLE1Зв /1Гр ,(1.20)где НД – национальный доход на душу населения (руб./год или долл.

США/год); k– коэффициент перехода от временного показателя потерь здоровья кстоимостному, установленного нормативными документами федерального уровня(k≥1).Влияниесреднедушевогонациональногодоходанастоимостныйэквивалент потерь здоровья населения приводит к тому, что норматив VE будетзначительно варьироваться в зависимости от экономических возможностейстраны и принимать большие значения в странах с наибольшим ресурснымпотенциалом.Совокупный стоимостный ущерб здоровью населения в исследуемой группеот радиационного воздействия оценивается как произведение нормативногозначения VE на коллективную дозу облучения населения.

Таким образом,основными данными при оценке всех показателей радиационных рисков являютсядозы облучения населения.Показатели радиационного риска используют как основу в оценкахэффективности и обоснованности мероприятий, применяемых для его сниженияпри чрезвычайных ситуациях с утечкой радиации. В общем виде мероприятиярадиационной безопасности делят на две группы: мероприятия предотвращениярадиационных аварий (повышение степени защищенности объектов атомнойпромышленности, контроль распространения радиоактивных материалов и т.

п.) имероприятия по ликвидации последствий радиационных аварий (дезактивациязагрязненных территорий, укрытие населения в безопасных зонах и другие) [81].Совершенствование надежности объектов атомной промышленности являетсянеобходимым условием их функционирования и развития как объектов мировойэнергетической системы. Эта тематика активно прорабатывается в рамках31решения проблем проектирования и строительства таких объектов [36]. Однакоона не входит в круг вопросов, рассматриваемых в данном исследовании. Еготематика связана с проблемами обоснования мероприятий по ликвидациипоследствий радиационных аварий.В научной и методической литературе до сих пор не получено однозначногоответа по поводу путей решения этой проблемы.

В руководствах по разработкамстратегии обеспечения радиационной безопасности в аварийных ситуацияхрекомендовано при оценках их эффективности использовать два основныхпоказателя: издержки и польза от ее реализации защитных мероприятий.Издержки от их проведения включают в себе прямые затраты и косвенные потери,которыерассчитываютсяэконометрическимистатистическими,методами.Пользуотаналитическимипроведенияирискоснижающихмероприятий рекомендуется увязывать с величиной предотвращенной каждыммероприятием дозой облучения, которая напрямую влияет на стоимостныеоценки предотвращенных потерь населения, а также на оценки другихпредотвращенных потерь, например, связанныхс сокращением периодапрекращения хозяйственной деятельности на загрязненной территории.

Встоимостном выражении пользу определяют следующим образом:Q   VE  D  N ,(1.21)где ΔD – средняя предотвращённая индивидуальная доза среди жителей,проживающих на загрязненной территории (Зв), N – количество жителей,проживающих на загрязненной территории (чел.).Средняя предотвращенная индивидуальная доза облучения представляетсобой разность между ожидаемой накопленной дозой облучения индивида завремя ta в случае если не предпринимать никаких мер по снижению уровнярадиации и ожидаемой накопленной дозой облучения индивида за этот же периодпри осуществлении меры вмешательства.

Данную величину рассчитываютсогласно следующему выражению:taD   ( D(t )  DR (t ))dt ,0(1.22)32где D(t) – функция изменения ожидаемой дозы облучения в зависимости отвремени t, прошедшего с момента аварии, без проведения рискоснижающихмероприятий (на практике, как правило, измеряется в мкЗв/час); DR(t) – функцияизменения ожидаемой дозы облучения населения в зависимости от времени,прошедшего с момента аварии, при проведении рискоснижающих мероприятий;ta–горизонтпланирования(лет),соответствующийожидаемойпродолжительности жизни среднего по возрасту индивида.Несложно заметить, что через предотвращенную дозу можно оценить ипредотвращенные радиационные риски.Согласно рекомендациям МКРЗ, меру вмешательства можно считатьэффективной (экономически обоснованной), если польза для населения отснижения дозы облучения (Q+) превышает издержки от ее реализации (Q-), то естьвыполняется следующее соотношение:Q  ( D)  Q  ( D)  0(1.23)Заметим, что польза и издержки в выражении (1.23) зависят от дозыоблучения.

С учетом этого эффективность каждой меры может существовать вопределенных границах доз, определение которых представляет собой важнуюзадачу разработки общих рекомендаций устранения последствий радиационныхаварий. Иными словами нижнее граничное значение дозы, характеризует ееэкономическиобоснованноезначение,припревышениикоторогодлярассматриваемого мероприятия выполняется уравнение (1.23).Из выражений (1.22) и (1.23) также следует, что мера вмешательстваявляетсяэффективной, если стоимость единицы предотвращенной дозыоблучения не превышает значение стоимостного эквивалента VE, то естьсправедливо соотношение:Q  ( D) VED  N(1.24)Для оценки экономической эффективности мероприятий по защитенаселения от радиации могут быть использованы модификации традиционныхдля инвестиционного анализа критериев.

Их можно использовать в следующих33постановках задач поиска по выбору оптимальной стратегии устраненияпоследствий радиационных аварий [10]:1) Максимизация выгод от применения рискоснижающего мероприятия,определяемых как разность связанных с вмешательством пользой и издержками(млн. долл. США),Q  ( D)  Q  ( D)  max ;(1.25)2) Минимизация стоимости единицы предотвращенной защитной меройколлективной дозы облучения населения (долл.

Характеристики

Список файлов диссертации