CC BY
0
Экологическая безопасность территорий жилых комплексов с позиции исследования плотности потока радона
И.Ю. Глинянова, Н.В. Асанова, В.С. Пономаренко, В.П. Валинтеева Волгоградский государственный технический университет
Аннотация: Проведены исследования плотности потока радона в жилом комплексе (ЖК) «Комарово» в Советском районе г. Волгограда в апреле 2024 г. на площади ориентировочно 0,3 км . Авторами установлено превышение средних значений плотности потока радона (ППР) в ЖК «Комарово» в 5 раз по сравнению с данными нормативных значений
ППР (80 мБк/м2*с),
причем на исследуемой площади зафиксированы точечные выбросы газа радона аномальных значений, достигающих 3945 мБк/м2*с, а в юго-западной части ЖК установлена зона с самыми высокими значениями ППР> 80 мБк/м *с. Антропогенный фактор в виде радиоактивного загрязнения отсутствует. Данные факты свидетельствуют о признаках природного радонового загрязнения земельного участка и проблемах экологической безопасности урбанизированной территории, что требует оперативных инженерно-экологических мероприятий по разработке защитных мероприятий от радоновой опасности в ЖК «Комарово».
Ключевые слова: радон, плотность потока радона, радиоактивное загрязнение, радоновая опасность, радоновые риски, дочерние продукты распада радона, альфа-частицы, урбанистические территории, жилые комплексы, рак легкого.
Введение. Известно, что радон является химически инертным радиоактивным газом с дочерними продуктами распада (ДПР) в виде альфа частиц, таких, как: Pb214, Bi214, Po214, Po210 и др.
«ДПР сорбируются пылью и влагой, образуя альфа-радиоактивные аэрозольные частицы, которые могут проникать в верхние дыхательные пути и оседать в них, создавая локальные источники альфа-облучения клеток. В определенной степени такие аэрозоли эквивалентны «горячим частицам» радиоактивной топливной пыли чернобыльских осадков. Воздействие альфа-излучения ДПР радона - вторая по важности причина (после курения) возникновения рака легкого» [1,2].
В этой связи, многими исследователями доказано, что «случаи рака легкого индуцированы именно радоном» [3]. «Нанодисперсность дочерних продуктов распада радона усиливает риск заболевания раком легких в связи с накоплением наноразмерных частиц в альвеолярной ткани и, по всей
видимости, затруднением элиминации из них [4]. Так, некоторыми исследователями установлено, что облучение при концентрации радона 100 Бк/м увеличивает пожизненный риск рака легкого среди населения в 1,5 раза
[5].
При исследовании радона на урбанистических территориях авторы обращают внимание на различные факторы, которые могут влиять также на его концентрацию и уровень. Так, например, по данным «на концентрацию 222Яп в воздухе влияют: (1) почвенный покров (например, тротуары, здания и растительность); (2) высота над уровнем моря; (3) пористость почвы и размер зерен; (4) температура; (5) атмосферное давление; (6) влажность почвы, количество осадков и снежный покров; (7) атмосферные условия; и (8) время года» [7].
В связи с развитием онкологических заболеваний большая часть которых может быть вызвана радоновой опасностью, некоторыми авторами акцентируется особое внимание на вопросах ужесточения законодательства в данной сфере [6].
В этой связи, актуальным вопросом является повышение экологической безопасности территорий, на которых возводятся и функционируют жилые комплексы в населенных пунктах.
Целью исследования было изучение плотности потока радона на земельном участке в ЖК «Комарово» (Советский район, г. Волгоград) в апреле 2024 г.
Задачи исследования: 1. Измерение уровня плотности потока радона в точках исследования. 2. Статистическая обработка полученных результатов. 3. Прогнозирование радоновой опасности земельного участка в ЖК «Комарово».
М Инженерный вестник Дона, №7 (2024) ivdon.ru/ru/magazine/arcliive/n7y2024/9345
Методы исследования и оборудование. Использовался метод измерения плотности потока радона с поверхности грунта с использованием Альфарад-Плюс (Россия).
Результаты исследования и обсуждение. Территорией исследования явился жилой комплекс «Комарово» в Советском районе г. Волгограда S=0,3 км2, который представлен на рис.1 в виде ситуационно карты с указанием точек замеров ППР и их значениями.
Рис. 1. - Ситуационная карта исследования радоновой опасности в ЖК
9 9
«Комарово» (ППР=0-80 мБк/м *с (зеленая отметка); ППР>80 мБк/м *с
(красная отметка))
В таблице №1 авторами представлены полученные значение ППР в исследованных точках в ЖК «Комарово» и их статистическая обработка.
Как видно из таблицы №1, на земельном участке в ЖК «Комарово» в некоторых точках исследования установлены высокие значения ППР,
достигающие 3945 мБк/м *с, что свидетельствует о превышении ППР почти
л
в 50 раз допустимого уровня (80 мБк/м *с).
При этом, как видно из рис. 1 высокие значения ППР концентрируются практически локально в юго-западной части жилого комплекса, что свидетельствует о точечных эманациях газа радона из недр земли на
исследуемом земельном участке.
Таблица №1
Статистическая обработка полученных результатов
Точки Q, о Выводы
замеров мБк/с*м , Стандартное Критерий
Плотность отклонение Стьюдента
потока
радона
1 2 3 4 5
1 107 32 0,875 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
2 0 0 0 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
3 2 0 0 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
4 3945 1183 3,2679628 Статистически значимое превышение ПДУ
5 2255 676 3,2189349 Статистически значимое превышение ПДУ
6 1444 433 3,1524249 Статистически значимое превышение ПДУ
7 0 0 0 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
8 11 3 -22,66667 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
9 2274 682 3,2184751 Статистически значимое превышение ПДУ
10 635 190 2,9263158 Статистически значимое превышение ПДУ
11 5 1 -74 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
12 2 0 0 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
13 7 2 -36 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
14 383 114 2,6666667 Статистически значимое превышение ПДУ
1 2 3 4 5
15 87 26 0,3076923 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
16 2 0 0 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
17 0 0 0 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
18 0 0 0 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
19 8 2 -35,5 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
20 0 0 0 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
21 0 0 0 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
22 2 0 0 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
23 786 235 3,0085106 Статистически значимое превышение ПДУ
24 2 0 0 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
25 0 0 0 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
26 23 6 -9,333333 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
27 0 0 0 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
28 802 240 3,0125 Статистически значимое превышение ПДУ
29 8 2 -35,5 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
30 5 1 -74 Статистически значимого превышения ПДУ не зарегистрировано
При этом, среднее значение ППР на исследуемой территории характеризуется как ППР=426,67 мБк/м2*с, что в 5 раз превышает нормативы ПДУ ППР (80 мбк/м2*с).
На рисунке 2 показана частота встречаемости ППР в точках исследования в ЖК «Комарово».
Заключение. Проведенные исследования ППР в ЖК «Комарово» свидетельствуют о признаках потенциальной радоноопасности земельного участка из источника естественного происхождения, поскольку, например, в
радиусе 30 км антропогенных источников радиоактивного загрязнения не установлено. Единственным источником возможного радиоактивного загрязнения может быть специализированный комбинат «Радон», который представляет собой хранилище радиоактивных отходов в Городищенском районе г. Волгограда и который находится на северо-запад более чем за 30 км от ЖК «Комарово». Однако данный объект находится на постоянном контроле со стороны ФГУП «ФЭО» и какого-либо радиоактивного загрязнения со стороны этого ядерного полигона на протяжении 50 лет не наблюдалось.
II |4 32 1 Ю г- 3 я
б 4
О ■ ■
0.1 тадо ЮТЦК и, мЕи 2SJ.De ЕШ?
л
Рис. 3. - Частота встречаемости ППР мБк/с*м ) при исследовании земельного участка в ЖК «Комарово»
При этом, ближайшие атомные электростанции как возможные потенциальные антропогенные источники радиоактивного загрязнения окружающей среды находятся в Ростовской области, Саратовской и Воронежской областях, а в Волгоградской области поблизости с ними установлены наблюдательные пункты, которые осуществляют также
планомерный радиационный контроль. Никаких внештатных ситуаций или ЧС на указанных АЭС не было установлено, все в пределах нормы, что указывает на исключительно природный фактор выбросов радона на исследуемой территории.
В этой связи, при зонировании территорий в генеральных планах населенных пунктов требуется совершенствование инженерно-экологических изысканий с целью экологической безопасности формируемых земельных участков под развитие жилых комплексов для повышения качества и уровня жизни населения [8], а также осуществление планомерной инженерной защиты от радоновой опасности тех жилых зданий [9,10], которые были возведены ранее, когда вопросами исследования радона должным образом не занимались.
Литература
1. Карабанова А., Жук И., Ярошевич О., Конопелько М., Лукашевич М., Василевский Л. Радон: здоровье, опасность, защитные мероприятия // Науки и инновации. 2013. №4 (122). С.63-67.
2. Ababii A. Health risk of radon exposure // One health and risk management. 2021. Vol.2. Issue 4. pp. 35-44. DOI: 10.38045/ohrm.2021.4.03.
3. Голованев С.А. Радон и канцерогенный риск в г. Москве // Радиационная гигиена. 2015. Т. 8. №1. С.16-22.
4. Демин В.Ф., Никонов И.Ы., Анциферова А.А. Оценка риска воздействия радиоактивного радона на здоровье человека с учетом нанодисперсных продуктов его распада // Метрология, стандартизация и контроль нанотехнологий. 2020. Т.15. №2. С. 252-258.
5. Туков А.Р., Гнеушева Г.И., Шафранский И.Л., Суворова Ю.В. Анализ результатов новейших эпидемиологических исследований влияния
радона на заболеваемость и смертность населения // Медицина экстремальных ситуаций. 2012. №2 (40). С. 12-22.
6. Vogiannis E.G., Nikolopoulos D. Radon sources and associated risk in terms of exposure and dose // Frontiers in Public Health. 2015. V.2. рр. 1-10. DOI: 10.3389/fpubh.2014.00207.
7. Appleton J.D. Radon: Sources, Health Risks, and Hazard Mapping, AMBIO // Journal of the Human Environment. 2007. № 36(1). рр. 85-89. DOI: 10.1579/0044-7447(2007)36[85: RSHRAH] 2.0.CO; 2.
8. Дериченко А.В., Желтоногова А.А., Мартынова Е.В., Гаврилова Н.С., Зима Е.А., Смоленцева А. А. Совершенствование инженерно-экологических изысканий при обследовании загрязнения радоном // Инженерный Вестник Дона. 2021. №1. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1y2021/6763.
9. Дубинин А.А., Дериченкко А.В., Афанасьев А.С., Муттагирова Д.М. Территориальная радоновая безопасность // Инженерный Вестник Дона. 2018. №1. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2018/5417.
10. Роберт К.А. Нешто К.Я., Мамаев Т.Д., Сенин И.Ю. Защита жителей домов от влияния радона при эксплуатации здания // Строительство уникальных зданий и сооружений. 2015. №10 (37). С. 46-52.
References
1. Karabanova A., Zhuk I., Yaroshevich O., Konopel'ko M., Lukashevich M., Vasilevskij L. Nauki i innovacii. 2013. №4 (122). pp. 63-67.
2. Ababii A. One health and risk management. 2021. Vol. 2. Issue 4. pp. 3544. DOI: 10.38045/ohrm.2021.4.03.
3. Golovanev S.A. Radiacionnaya gigiena. 2015. T. 8. №1. pp. 16-22.
4. Demin V.F., Nikonov I.Y., Anciferova A.A. Metrologiya, standartizaciya i kontrol' nanotekhnologij. 2020. T.15. №2. pp. 252-258.
5. Tukov A.R., Gneusheva G.I., Shafranskij I.L., Suvorova Yu.V. Medicina ekstremal'nyh situacij. 2012. №2 (40). pp. 12-22.
М Инженерный вестник Дона, №7 (2024) ivdon.ru/ru/magazine/arcliive/n7y2024/9345
6. Vogiannis E.G., Nikolopoulos D. Frontiers in Public Health. 2015. V.2. pp. 1-10. DOI: 10.3389/fpubh.2014.00207.
7. Appleton J.D. Journal of the Human Environment. 2007. № 36(1). pp. 8589. DOI: 10.1579/0044-7447(2007)36[85: RSHRAH]. 2.0.C0; 2.
8. Derichenko A.V., ZHeltonogova A.A., Martynova E.V., Gavrilova N.S., Zima E.A., Smolenceva A.A. Inzhenernyj Vestnik Dona. 2021. №1. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n 1y2021/6763.
9. Dubinin A.A., Derichenkko A.V., Afanas'ev A.S., Muttagirova D.M. Inzhenernyj Vestnik Dona. 2018. №1. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2018/5417.
10. Robert K.A. Neshto K.YA., Mamaev T.D., Senin I.Yu. Stroitel'stvo unikal'nyh zdanij i sooruzhenij. 2015. №10 (37). pp. 46-52.
Дата поступления: 13.05.2024 Дата публикации: 22.06.2024
