ЭКСПРЕСС-МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ РАДОНА И ЕГО ДОЧЕРНИХ ПРОДУКТОВ В ВОЗДУХЕ

А.А. Кожевников; И.И. Гусаров; В.И. Абрамов; А.Ю. Беленинев; А.В. Дубовской

А. А. Кожевников, И. И. Гусаров, В. И. Абрамов, А. Ю. Беленичев, А. В. Дубовской

ЭКСПРЕСС-МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ РАДОНА И ЕГО ДОЧЕРНИХ ПРОДУКТОВ В ВОЗДУХЕ

Центральный институт усовершенствования врачей Минздрава РФ, Москва

Для оценки опасности загрязнения жилых помещений радоном и его дочерних продуктов распада (ДПР) введено понятие CSKB — эквивалентная равновесная объемная активность радона, имеющая тот же потенциал «скрытой» энергии, как и реальная неравновесная смесь. В Российской Федерации принят норматив Сэкв 100 Бк/м'! для вновь строящихся зданий и 200 Бк/м' для эксплуатируемых. Сэкв определяется выражением:

Cm=C0-F. (1)

где С„ — объемная концентрация радона в исследуемом воздухе; F — коэффициент равновесия между радоном и его ДПР, показывающий отношение «скрытой» энергии a-частиц для данной концентрации ДПР (Сдпр) к «скрытой» энергии их в случае нахождения в равновесии с радоном.

Для определения С0 необходима специальная высокочувствительная аппаратура, которая в настоящее время изготовляется многими зарубежными и отечественными фирмами, например «Victoreen», «Genitron», СНИ-ИП, МГМ и др. (радонометры типа «Honewell», Е-РЕРМ, ATMOS-12D, РГГ, РРА-01 и др.).

Величину «скрытой» энергии (Сдпр) можно определить, осаждая ДПР на фильтр с последующим измерением его a-активности. В нашей стране используют приборы типа РАС, ИЗВ, ИЗВ-ЗМ, РГА-01Т и др. В работе [2) описан экспресс-ме-тод, который позволяет величину СДПР определить за 15-минутный отрезок времени по следующей формуле:

£дпр=40" (А—Aq)/W-P-V-q, (2)

где А — количество импульсов от фильтра с 7-й по 10-ю минуты после окончания фильтрации; А ф— фон счетчика за 3 мин; W — поправка на проскок ДПР через фильтр; V — скорость фильтрации (в л/мин); q — поправка на самопогло-щение a-излучения в ткани фильтра. Время прокачки исследуемого воздуха через фильтр при этом методе строго фиксировано и равно 5 мин [2]. Максимальная ошибка метода составляет до 40 % при резком сдвиге равновесия в цепи радона и его ДПР. В жилых помещениях с менее резким сдвигом равновесия ошибка не превышает 20— 25 %. Метод удобен при проведении широкомасштабных массовых обследований жилых помещений.

Имея данные об объемной концентрации ДПР в исследуемом воздухе, величину Сэкв можно определить по формуле:

СэкВ=Сдпр/34,5. (3)

где 34,5 — коэффициент перевода от МэВ/л к Бк/м3 (1 Бк/м3=34,5 МэВ/л при равновесной активности радона и его ДПР) [1).

Очевидно, что F—CMB/C0 и С0=Сдпр/34,5-/г (Бк/м3) или С0= Сдпр/ 1275F (пКи/л). (4)

Тогда, согласно выражению (4), по концентрации ДПР (СдПР) можно теоретически определить концентрацию радона (С„) в воздухе помещений, если допустить, что Т1-

равн

известная величина.

Многие радиологические подразделения сан-эпидслужбы оснащены вышеперечисленными приборами, предназначенными для определения Сдпр. но онн имеют общий недостаток — малый объем протягиваемого через фильтр исследуемого воздуха.

Для оценки метода были проведены сравнительные измерения. Их проводили в помещении площадью 36 м2 с закрытыми в течение 12 ч (до измерения) окнами и дверями. Одномоментно измеряли содержание радона С0 прибором «Нопо-well» (фирма «Victoreen») и определяли концентрацию ДПР (Сдпр), для чего мы смонтировали портативный прибор, состоящий из более мощного воздухозаборного устройства (на базе бытового пылесоса) с реометром, предназначенным для протягивания (через закрепленный в фильтро-держателе фильтр Петрянова площадью 18 см2) исследуемого воздуха в объеме 500 л за 5 мин. a-Активность фильтра измеряли на счетчике от радиометра РАС-04-П по вышеописанной методике [3]. При отборе проб воздуха в помещении a-активность фильтра в несколько десятков раз превышала его фон. Чувствительность прибора оказалась достаточной для определения «скрытой» энергии дочерних продуктов даже в атмосферном воздухе.

Результаты исследований показали, что в кабинете заведующего Городской радоновой лаборатории Сдпр в среднем из 5 измерений составила 158 МэВ/л; C,hB — 4,58 Бк/м3; С„ по данным прибора «Honowell» равнялась 26 Бк/м3, а по формуле (4) с учетом определенных экспериментальных величин Сдпр и FfnH составила 25,44 Бк/м3. Таким образом, результаты определения С0 2 методами (по радону и по его ДПР) практически совпали.

Дополнительные измерения были проведены в цехе розлива городской радоновой лаборатории, где имеет место выделение радона в воздух из водного его концентрата на фоне действующей приточно-вытяжной вентиляции с 10-кратным воздухообменом в 1 ч. В среднем концентрация радона С0составнла 1236,6 Бк/м3, СДПР— 1612 МэВ/л, Fравн — 0,04. Однако результаты измерения величины С„2 разными методами практически совпадают (С0 расчетная составила 1186 Бк/м3). Существенно отметить, что величина Сзкв в цехе розлива радоновой лаборатории (46,7 Бк/м3) не выходит за пределы допустимого уровня даже для жилых помещений (200 Бк/м3) по национальным нормам).

На практике из-за отсутствия достаточного количества приборов для измерения С0 определение F аян затруднительно. По данным ряда

отечественных и зарубежных исследователей, коэффициент F в жилых помещениях разного типа и в разное время года колеблется от 0,2 до 0,9, в среднем составляя 0,5. С учетом этого, содержание радона (С0) в любом типе помещения будет находиться в доверительном интервале: Сдпр/0,9-34.5—СдПр/0,2-34,5 Бк/м3 или Сдпр/0,9-1275—Сдпр/0,2-1275 пКи/л. (5)

Более важным показателем будет коэффициент равновесия 0,2, позволяющий рассчитать максимальную объемную активность радона. В данном случае при определенной концентрации ДПР (Сдпр) и коэффициенте равновесия 0,2 сдвиг в равновесии между радоном и его ДПР будет в сторону радона — концентрация радона составит максимальное значение. Таким образом, не прибегая к использованию дорогостоящей зарубежной аппаратуры, быстро, хотя и ориентировочно, можно оценить содержание радона в воздухе помещений по его ДПР, что весьма важно для радиологических подразделений на этапе поиска территорий с повышенным радоновыделением.

Следует иметь в виду, что при Сзкв 100 или 200 Бк/м3 концентрация ДПР при любом сдвиге в равновесии между радоном и его ДПР будет соответствовать 3450 и 6900 МэВ/л. Эти величины могут быть приняты за самостоятельные нормативы ПДК для жилых помещений по «скрытой» энергии ДПР. В этом случае отпадает необходимость в определении величин Fравн и С,кв. Однако при обнаружении повышенных ' концентраций ДПР (>6900 МэВ/л) следует использовать аппаратуру, способную проводить длительные измерения — месяц, полгода или год. Наиболее пригодны для этой цели трековые детекторы [3|.

Л итература

1. Крисюк Э. М. Радиационный фон помещений.— М., 1989.

2. Марков К• П.. Рябов И. В., Стась К. Н. // Атомная энергия,— 1962,— Т. 12, № 4,— С. 315.

3. Measurement and Calculation of Radon Releases from Uranium Tailings (International Atomic Energy Acency). Vienna, 1992.

Поступила 19.03.93

Г. А. Гришина, Л. Н. Гаврилов, А. Р. Киселев

О ЕСТЕСТВЕННОЙ РАДИОАКТИВНОСТИ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ НА ТЕРРИТОРИИ ВЛАДИМИРСКОЙ ОБЛАСТИ

Владимирский областной центр санэииднадзора

Все используемые для водоснабжения природные источники питьевой воды могут быть разделены на 2 группы: поверхностные (реки в естественном или зарегулированном состоянии и озера) и подземные (артезианские, грунтовые воды и родники). Основу хозяйственно-питьевого водоснабжения Владимирской области составляют подземные воды. На их долю в структуре общего хозяйственно-питьевого потребления воды в области приходится 91 %. 90 % городов, 95 % поселков и 87 % сельских населенных пунктов области используют для питьевого водоснабжения только подземные воды и лишь 10 % — только поверхностные.

Радиологическая лаборатория областного центра санэпиднадзора под методическим руководством Санкт-Петербургского НИИ радиационной гигиены проводила на территории области в период 1975—1991 гг. исследования естественной радиоактивности основных источников питьевого водоснабжения с определением концентраций радия-226, 224, 228, урана-238, тория-232 свинца-210 [14].

Основные открытые источники питьевого водоснабжения в области — реки Клязьма и Нерль. Исследовано более 70 проб, результаты исследования приведены в табл. 1. Концентрация урана-238 в притоках рек Клязьма и Нерль (11 проб) определялась в интервале 5—76 мБк/л. Вода поверхностных источников питьевого водоснабжения по максимально обнаруженным концентрациям содержит до 41 мБк/л радия-226, до 27 мБк/л урана-238, до 8 мБк/л тория-232 и до 14 мБк/л свинца-210. В среднем концентрации радия-226 в воде открытых водоисточников находится в равновесии с концентрацией урана-238.

Подземные воды содержат естественных радиоактивных элементов больше, чем поверхностные, поэтому при использовании подземных источников питьевого водоснабжения поступление их в организм человека увеличивается. Обследовано около 100 артезианских скважин во всех районах области и г. Владимире с разной глубиной залегания наиболее эксплуатируемых в области водоносных горизонтов. Всего исследо-

Таблица I

Концентрация естественных радионуклидов в воде рек {в мБк/л)

Водоисточник Уран-238 Раднй-226 Радий-224 Торий-232 Свинец-210

Клязьма 20± 15 (21) 32±П (19) 23±8 (13) 10±3 (14) П±5 (3)

Нерль 23±7 (14) 22±4 (15) 23±9 (13) 1,1 ±0,4 (7) 5± 1,5 (3)

Средняя 22±5 (35) 27±6 (34) 23±3,3 (26) 6±0,4 (21) 8±4 (6)

Примечание. Здесь и в табл. 2, 3 в скобках — число проб.

Текст научной работы на тему «ЭКСПРЕСС-МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ РАДОНА И ЕГО ДОЧЕРНИХ ПРОДУКТОВ В ВОЗДУХЕ»