Abstract

The EULEP/EURADOS Action Group "Derivation of Parameter Values for Application to the New Model of the Human Respiratory Tract for Occupational Exposure" has initiated a new intercomparison exercise on internal dose assessment. During the last few years the ICRP has developed a new generation of more realistic internal dosimetry models, including the Human Respiratory Tract Model (ICRP Publication 66) and recycling systemic models for actinides. These models have been used to calculate dose coefficients, which have been adopted in the revised EURATOM Directive.

This recent intercomparison exercise gave special consideration to the effects of the new models and the choice of input parameters on the assessment of internal doses from monitoring results. It also took into account some aspects which have not been considered in previous exercises, such as air monitoring, natural radionuclides, exposure of the public, artificially created cases and artificially reduced information. Seven case scenarios were distributed, dealing with H-3, Sr-90, I-125, Cs-137, Po-210, U-238 and Pu-239, and covering different intake scenarios and all monitoring techniques. Results were received from 50 participants, 43 representing 18 European countries and 7 from five countries outside Europe. So it is by far the largest exercise of this type carried out to date. Most participants attempted more than half of the cases. Thus on average there were 35 responses per case with a total of about 240 answers, giving a good overview of the state of the art of internal dosimetry. The results in terms of intake and committed effective dose were log-normally distributed with the geometric standard deviation ranging from about 1.2 for the cases dealing with H-3 and Cs-137, up to about 2.4 for the cases dealing with Pu-239.

A key feature of the exercise was a Workshop, involving most of the participants, at which each case and the various approaches taken to assessing it were discussed. Several reasons for the differences in the results were identified, including different assumptions about the pattern of intake, and the choice of model. An important conclusion of the exercise was the need to develop agreed guidelines for internal dose evaluation procedures to promote harmonisation of assessments between organisations and countries.

Dritter Europäischer Vergleich zur internen Dosimetrie
Ergebnisse eines Forschungsprogramms im Rahmen der EULEP/EURADOS Aktionsgruppe "Derivation of Parameter Values for Application to the New Model of the Human Respiratory Tract for Occupational Exposure" 1997-1999

Zusammenfassung

Die EULEP/EURADOS Arbeitsgruppe "Derivation of Parameter Values for Application to the New Model of the Human Respiratory Tract for Occupational Exposure" hat einen neuen Vergleich zur internen Dosimetrie initiiert. Hintergrund des neuen Vergleichs ist die Tatsache, daß die ICRP in den letzten Jahren eine neue Generation von biokinetischen Modellen entwickelt hat, die eine realistischere Beschreibung der internen Dosimetrie ermöglichen als die früheren Modelle. So wurde unter anderem ein neues Modell für den Atemtrakt entwickelt (ICRP Publikation 66) sowie verschiedene neue systemische Modelle für die Aktiniden, bei denen erstmalig auch Rezirkulationsvorgänge berücksichtigt werden. Mit diesen neuen Modellen wurden neue Dosisfaktoren berechnet, die in die neuen EURATOM Grundnormen aufgenommen worden sind.

Der neue Vergleich bezog sich speziell auf die Auswirkungen der neuen Modelle und der neuen Modellparameter auf die Berechnung der internen Dosis aus den Inkororporationsmeßdaten. Außerdem wurden in den neuen Vergleich auch einige Aspekte aufgenommen, die bei früheren Vergleichen nicht berücksichtigt worden sind, wie z. B. die Raumluftüberwachung, die natürliche Radioaktivität, die innere Strahlenexposition der Bevölkerung, theoretisch konstruierte Fälle sowie Fälle mit künstlich reduzierter Information. Es wurden sieben Fallstudien verteilt, die sich mit Inkorporationen von H-3, Sr-90, I-125, Cs-137, Po-210, U-238 und Pu-239 befaßten und die verschiedene Zufuhrszenarien sowie alle gängigen Überwachungsverfahren abdeckten. Die Fallstudien wurden von 43 Teilnehmern aus 18 europäischen Ländern und von 7 Teilnehmern aus 5 weiteren Ländern bearbeitet. Die meisten Teilnehmer lieferten Abschätzungen für mehr als die Hälfte der Fallstudien. So lagen für jeden Fall durchschnittlich 35 Abschätzungen vor, die einen guten Überblick über den gegenwärtigen Stand der internen Dosimetrie gaben. Die Ergebnisse für die Aktivitätszufuhr und die effektive Folgeäquivalentdosis können durch logarithmische Normalverteilungen beschrieben werden, wobei die geometrische Standardabweichung zwischen etwa 1,2 bei den H-3- und Cs-137-Fällen und etwa 2,4 bei den Pu-239-Fällen liegt.

Eine Schlüsselfunktion des Vergleichs kam einem Workshop zu, bei dem die Fallstudien und die verschiedenen Lösungsansätze mit nahezu allen Teilnehmern diskutiert werden konnten. So konnten einige Ursachen für die Abweichungen der Ergebnisse identifiziert werden, wie z.B. unterschiedliche Annahmen hinsichtlich der Zufuhrmuster sowie der verwendeten Modelle. Es wurde ein dringender Bedarf zur Entwicklung allgemeiner Richtlinien für die Auswertung von Inkorporationsmeßdaten in Hinblick auf eine Harmonisierung der Dosisabschätzungen in den verschiedenen Institutionen festgestellt.