Научная статья на тему 'ДЕЗАКТИВАЦИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ ИЗОТОПАМИ ТОРИЯ И ПРОДУКТАМИ ЕГО РАСПАДА '

ДЕЗАКТИВАЦИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ ИЗОТОПАМИ ТОРИЯ И ПРОДУКТАМИ ЕГО РАСПАДА Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
53
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

DESACTIVATION OF SURFACES CONTAMINATED WITH THORIUM ISOTOPES AND ITS DISSOCIATION PRODUCTS

The authors investigated experimentally the deactivation of various materials contaminated with thorium isotopes and its dissociation products. A short-liver isotope — lead-212 proved to be more firmly absorbed. The long-lived isotopes as thorium-228 and radium-224 were considerably more easily eluted. On the porous surfaces (linoleum, Ceramictile) both the short and long-lived isotopes remained.

Текст научной работы на тему «ДЕЗАКТИВАЦИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ ИЗОТОПАМИ ТОРИЯ И ПРОДУКТАМИ ЕГО РАСПАДА »

чения. Не противопоказаны и более высокие дозы (до 5000 мквт. мин./см2) при условии постепенного возрастания.

Это подтверждается и данными анализа динамики уровня активности щелочной фосфатазы в сыворотке крови: осенью она находилась на уровне 69±3,3, после облучения дозой 3000 мквт. мин./см2 — на уровне 78±2,54 и 73 ±3,2, после облучения дозой 5000 мквт. мин./см2 — на уровне 73±3,2. У необлучавшихся активность щелочной фосфатазы составляла весной 114 ±4,1 единицы.

Трехлетние наблюдения показали, что число случаев заболевания ка- | таром верхних дыхательных путей, гриппом, ангиной у дошкольников, '' подвергавшихся в зимний период дополнительному УФ облучению, почти в 2 раза (26,9%) меньше, чем у необлучавшихся (50,6%).

Что касается морфологической картины крови, то нами не отмечено сезонного различия в уровне гемоглобина и в количественном и качественном составе лейкоцитов у облучавшихся и не облучавшихся зимой детей.

Выводы

1. Полученные результаты подтверждают необходимость профилактического УФ облучения воспитанников детских садов Москвы.

2. Профилактическую дозу УФ облучения следует выражать не в относительных (частях биодозы), а в абсолютных (мквт. мин./см2 и т. д.) единицах.

3. Для дошкольников в качестве профилактической дозы можно рекомендовать ежедневную постоянную дозу 3000 мквт. мин./см2\ однако не противопоказаны и большие дозы (до 5000 мквт. мин./см2).

4. В детских садах рекомендуется использовать для облучения эри-темные люминесцентные лампы, которые можно применять как в системе общего освещения, так и в условиях фотария.

ЛИТЕРАТУРА

Данциг H. М. Врач, дело, 1956, № 10, с. 1065. - Демина Э. М. В кн.: Ультрафиолетовое излучение. М., 1966, сб. 4, с. 230.—Жилов Ю. Д. О совместном применении ультрафиолетовой и инфракрасной радиации при облучении в оздоровительных целях. Дисс. канд. М., 1958. — Кошкин M. JI. Гиг. и сан., 1962, № 3, с. 70. — Кричагин В. И. Вопросы нормирования ультрафиолетового излучения, применяемого в гигиенической практике. Дисс. канд. Л., 1952. — Косякин Ю. К. Светотехника, 1958, в. 12, с. 3. — С в и д е р с к а я Т. А. Опыт гигиенической оценки ультрафиолетовой радиации в Ленинграде. Дисс. канд. Л., 1955.

Поступила 22/1 1969 г.

PROPHYLACTIC ULTRAVIOLET IRRADIATION OF PRESCHOOL CHILDREN

IN^MOSCOW

A. I. Andrianova

The preschool-age children of Moscow underwent in winter additional irradiation with ultraviolet rays from artificial sources used in the system of general lighting and under conditions of a photarium. The finding was that the Moscow children require preventive irradiation from the end of October to March. The daily ultraviolet dose should be not less than 3000 mcvt. m in./cm2.

УДК 614.866:546.841

ДЕЗАКТИВАЦИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ ИЗОТОПАМИ ТОРИЯ И ПРОДУКТАМИ ЕГО РАСПАДА

Т. Н. Черкашина, Н. А. Павловская, П. И. Моисейцев

Изучение дезактивируемое™ различных загрязненных радиоактивными веществами материалов от изотопов семейства тория представляет и практический, и теоретический интерес, так как позволяет выяснить вклад

2 Гигиена и санитария № 10

33

наиболее долгоживущих изотопов семейства тория при определении остаточной суммарной ос-активности и оценить степень радиационной опасности.

В наших исследованиях использована следующая методика. Образцы материалов загрязняли раствором ТЬ2а8 С14 в равновесии с продуктами распада (3-Ю-8 мккюри/мг) с носителем тория-232 (18 мг/мл), высушивали в течение 18—24 часов при комнатной температуре, измеряли активность, дезактивировали различными моющими средствами и определяли остаточную активность. Загрязненность поверхностей определяли по уровням а- и 7-активности.

Начальную и остаточную а-активность измеряли на радиометре Б-2 с приставкой П-349-2 при эффективности счета 10%. На каждом образце измеряли по 3 поля по 5 мин. каждое и брали среднее арифметическое значение. Остаточную активность измеряли не позднее, чем через час после дезактивации, а затем ежедневно в течение 5 суток и через 30 суток.

При исследовании дезактивируемости поверхностей по их а-активности использовали образцы размером 4,5x9 см, на каждый из которых наносили по каплям 0,5 мл раствора (18 капель). Измерение остаточной а-активности во времени позволило ориентировочно, по периодам полураспада, определить отдельные изотопы семейства тория, наиболее плохо удаляемые с поверхности. Для определения количества изотопов, оставшихся после дезактивации на поверхностях, был применен гамма-спектрометрический метод в модификации А. А. Петушкова и соавт. Сущность этого метода в том, что активность образцов измеряют по пику полного поглощения, соответствующему энергии 240 кэв (свинец-212). В этот пик дает вклад как торий В (0,4 у квант/распад), так и торий X (0,05 у квант/распад), поэтому измеряемая активность (выраженная в распадах в единицу времени) будет определяться следующим выражением:

0Т = О,4О0В + О,О50Х.

Формулы для вычисления тория-228, радия-224, свинца-212 при /1= 15 мин., /2=2 суткам, /3=15 суткам имеют следующий вид:

Щ*- = 8,4-©{,5-0,756?. (1)

10,8-0?-2,830^, (2)

0Во = 2,9-0?-О,1250Хо, (3)

где в/?о — количество 1?аТЬ распад/мин, 0ХО— количество ТИХ распад/мин, 03о — количество ТИВ распад/мин, 0^5 — остаточная активность образца (в имп/мин) на 15-е сутки, 0? — то же на 2-е сутки, 0° — то же через 15 мин.

Активность образцов измеряли на гамма-спектрометре следующим образом. Образцы поверхностей размером 1x3,5 см загрязняли 0,5 мл раствором радиотория (по 3 образца для каждой поверхности) и высушивали в течение 18—20 часов при комнатной температуре.

Пзсле измерения начальной активности образцы дезактивировали и остаточную активность измеряли не позднее чем через 15 мин. после дезактивации, через 3 часа, через 1,2,5 и 15 суток в герметически закупоренных пробирках, чтобы избежать потери продуктов распада торона. Измерения производили на однокристальном гамма-спектрометре с колодцем. Дезактивацию осуществляли вручную. Образец помещали в кювету, заливали 150 мл моющего раствора, терли ватно-марлевым тампоном в течение 2 мин. и промывали струей воды. Повторив всю операцию, образец высушивали при комнатной температуре.

Дтя дезактивации служили наиболее эффективные моющие средства, полученные в наших экспериментах: алкилсульфонат, ГИПХ-200, проксанол-

224 и состав № 6 (СП 333-60). Исследовали те материалы (силикатное и органическое стекло, пластикат 57-40, нержавеющую сталь, релин, полихлорвиниловый линолеум, метлахскую плитку), которыми наиболее часто пользуются в лабораториях и на производстве, применяющих естественные радиоактивные вещества.

Рис. 1. Изменение остаточной активности на поверхности силикатного стекла и нержавеющей стали в зависимости от срока дезактивации.

По оси абсцисс — время (в сутках) после дезактивации; по оси ординат—остаточная а-активность; / — силикатное стекло; 2 — нержавеющая сталь.

Результаты исследования остаточной а-активнссти в зависимости от времени представлены на рис. 1, 2, 3. Рис.1 и 2 показывают, что по прошествии суток остаточная активность таких поверхностей, как силикатное и органическое стекло, пластикат 57-40, нержавеющая сталь и релин, резко снижается по сравнению с активностью, измеренной через час после дезактивации. Через 2 суток остаточная активность этих поверхностей снижается до фона.

Мы попытались ориентировочно определить период полураспада изотопа, за счет которого происходит падение остаточной активности в течение первых суток. Период полураспада наиболее короткоживущего изотопа, остающегося на силикатном и органическом стекле, пластикате 57-40, нержавеющей стали, релине, составляет 10—15 часов; мож-

N 10 9

г ■

I I I п

Рис. 2. Изменение остаточной активности на поверхности пластиката 57-40, релина и органического стекла в зависимости от срока дезактивации.

По оси абсцисс — время (в сутках) после дезактивации; по оси ординат — остаточная

а-активность. 1 — пластикат 57-40; 2 — релин; 3 — органическое стекло.

1 2 3 <г 5 30

Рис. 3. Изменение остаточной активности на поверхности линолеума и метлахской плитки в зависимости от срока дезактивации.

По оси абсцисс — время (в сутках) после дезактивации; по оси ординат — от срока дезантивацнн остаточная а-активность. / — метлахская плитка; 2 — линолеум.

но предположить, что это свинец-212, период полураспада которого равен 10,64 часа.

На рис. 3 представлены кривые, характеризующие изменение остаточной активности на линолеуме и метлахской плитке. Остаточная активность линолеума, по-видимому, обусловлена не только короткоживущим свинцом-212, но и более долгоживущими продуктами распада — радием-224 и тори-ем-228. Метлахская плитка практически не дезактивируется: ее остаточная

2*

35

активность, измеренная через час после дезактивации еще велика и снижается в течение месяца очень медленно.

Для того чтобы подтвердить наши предположения о различной десорбции продуктов распада тория, остающегося на поверхностях после дезактивации, был использован гамма-спектрометрический метод. Приведенные в табл. 1 данные свидетельствуют, что остаточная у-активность образцов

Таблица 1

Изменение остаточной у-активности поверхностей в зависимости от срока после

дезактивации

Исследуемый материал Начальная активность (в имп/мин) Моющее средство Срок после дезактивации

1 5 мин. 3 часа 1 сутки 15 суток

остаточная активность (в имп/мин)

Силикатное стекло 376 Алкилсульфонат

0,5% 21± 10 0 0 0

Органическое

стекло 934 ГИПХ-200 0,1% 14±9 0 0 0

Пластикат 57-40 279 Алкилсульфонат 15±4 15± 1 0 0

0,1%

Нержавеющая Алкилсульфонат

сталь 797 0,5% 13±2 12±2 5±3 0

Релин 503 Состав № 6 73 ± 15 74± 7 0 0

Линолеум 411 Проксанол-224 115± 25 114±32 86±45 40± 20

0,5%

Метлахская плитка Алкилсульфонат

1 064 0,5% 949± 50 919±25 932± 17 838 ± 20

снижается очень быстро: через 3 часа после дезактивации активность силикатного и органического стекла падает до фона. Загрязненности пластиката 57-40, нержавеющей стали и релина спустя 24 часа после очистки не обнаружено. На линолеуме остаточная активность снижается более медленно в зависимости от времени, прошедшего после дезактивации. На метлахской плитке снижения активности со временем не наблюдается.

Таблица 2

Остаточная активность продуктов распада тория (торий-228, радий-224, свинец-212)

на поверхностях

Исследуемый материал Продукты распада тория

торий-228 радий-224 свинец-212

распад/мин % распад/мин % распад/мин %

Силикатное стекло 0 0 0 0 60± 30 6,2±2

Органическое стекло 0 0 0 0 37± 15 1,5±0,7

Пластикат 57-40 0 0 0 0 43 ± 12 6± 2,3

Нержавеющая сталь 0 0 0 0 37±6,6 1,8±0,2

Релин ...... 0 0 0 0 209± 43,6 11,5± 2,2

Линолеум..... 91,7±65 8,7±4 240± 129 22,8± 7 299±0,89 28± 6

Метлахская плитка 2 197+71 77± 25 2229± 212 80± 30 2 442±171 88 ± 22

Данные табл. 1 позволили рассчитать активность тория-228, радия-224 и свинца-212 (табл. 2). После дезактивации на поверхностях силикатного и органического стекла, пластиката 57-40, нержавеющей стали и релина остается короткоживущий изотоп тэрия — свинец-212, который отмывается с этих поверхностей значительно хуже, чем торий-228 и радий-224. Количества тория-228 и радия-224, оставшиеся на большей части материалов, ниже чувствительности метода. Линолеум и метлахская плитка отмываются значительно хуже, чем гладкие непористые поверхности. На линолеуме

прочнее всего сорбируется свинец-212 (остаточная активность 28%), менее прочно — радий-224. Остаточная активность, обусловленная торием-228, составляет всего 9%.

Проведенные исследования позволили прийти к заключению, что при загрязнении гладких непористых поверхностей раствором тория-232 в равновесии с продуктами распада в концентрациях более 10 мг/мл и последующей дезактивации моющими средствами наиболее прочно на этих поверхностях удерживается свинец-212. При дезактивации линолеума остаточная активность также в большей степени обусловливается свинцом-212. Вклад тория-228 и радия-224 в остаточную активность меньше. Согласно И. Е. Старику, прочная сорбция свинца-212 на стекле происходит в результате ионного обмена. Можно предположить, что сорбция свинца-212 на органическом стекле, пластикате 57-40, релине происходит также за счет ионного обмена. Вероятно, ион свинца образует более прочные соединения, чем торий и радий.

Остаточная активность метлахской плитки обусловлена всеми изотопами ториевого ряда и ее снижение в течение месяца с 80 до 50% объясняется не распадом короткоживущего изотопа семейства тория-232, а проникновением радиоизотопов в поры поверхности.

Выводы

1. Исследование активности поверхностей ряда материалов в зависимости от времени, прошедшего после дезактивации, показало, что наиболее прочно на поверхностях сорбируется короткоживущий изотоп ториевого ряда свинец-212.

2. Значительно легче отмываются долгоживущие изотопы — торий-228 и радий-224.

3. На шероховатых пористых поверхностях линолеума и метлахской плитки после дезактивации остаются как короткоживущие, так и долго-живущие изотопы — торий-228, радий-224 и свинец-212.

4. Снижения остаточной активности на метлахской плитке после дезактивации не наблюдается; она практически не дезактивируется от соединений тория, в связи с чем использование ее на предприятиях, применяющих растворимые соединения тория, нежелательно.

ЛИТЕРАТУРА

Блок Н. И. Качественный химический анализ. М.— Л., 1952, с. 392.—Старик И. Е. Основы радиохимии. М.— Л., 1960, с. 85.—Тезисы докладов 1-й Научно-практической конференции по радиационной гигиене. М., 1966, с. 25. — Р е м и Г. Курс неорганической химии, 1963, с. 584.

Поступила 18/1V 1969 г.

DESACTIVATION OF SURFACES CONTAMINATED WITH THORIUM ISOTOPES

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

AND ITS DISSOCIATION PRODUCTS

T. N. Cherkashina, N. A. Pavlovskaya, P. I. Moiseitsev

The authors investigated experimentally the desactivation of various materials contaminated with thorium isotopes and its dissociation products. A short-liver isotope — lead-212 proved to be more firmly absorbed. The long-lived isotopes as thorium-228 and radium-224 were considerably more easily eluted. On the porous surfaces (linoleum, Ceramictile) both the short- and long-lived isotopes remained.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.