Научная статья на тему 'ЕСТЕСТВЕННЫЕ РАДИОНУКЛИДЫ В ВОЗДУХЕ В УСЛОВИЯХ ПРОМЫШЛЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ'

ЕСТЕСТВЕННЫЕ РАДИОНУКЛИДЫ В ВОЗДУХЕ В УСЛОВИЯХ ПРОМЫШЛЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
23
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
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.

Текст научной работы на тему «ЕСТЕСТВЕННЫЕ РАДИОНУКЛИДЫ В ВОЗДУХЕ В УСЛОВИЯХ ПРОМЫШЛЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ»

16. Рудаков И. А., Рудакова С. Ф., Рожинская И. В.— В кн.: Радиобиологические основы лучевой терапии. Л., 1980, ч. 1, с. 82—83.

17. Рудаков И. А., Рудакова С. Ф., Рожинская И. В. я др. — Радиобиология, 1981, т. 21, №4, с. 626—630.

18. Севастьянова Л. А., Виленская Р. Л.— Науч. докл. высш. школы. Биол. науки, 1974, № 6, с. 48—49.

19. Соколова И. П. — В кн.: О биологическом действии электромагнитных полей радиочастот. М., 1973, вып. 4, с. 89—100.

20. Соколова И. П. —Там же, с. 100—101.

21. Суворов Г. А., Ермоленко А. Е., Лошак А. Я. Проблемы шума, вибрации, ультра- 41 инфразвука в гигиене труда. М., 1979, ч. 1.

22. Чухловин Б. А. — В кн.: Гигиена труда и биологическое действие электромагнитных волн радиочастот. М., 1968, с. 172.

УДК «14.73

В связи с хозяйственной деятельностью человека в природе дополнительно появляются следующие радиоизотопы: ^Иа, 228Ра, ^ТЬ, 235и, 238у) 210рь> 222£П) а также продукты их распада. Например, 1 т угля содержит 0,37—3,9 МБк 226Ра, а возникшая в результате сгорания угля летучная зола — 59,2—296 МБк.

Электростанция мощностью 1000 МВт, работающая на угольном топливе, выбрасывает в 100 раз больше радиоизопотов радия [4], чем электростанция на жидком топливе.

Источником естественных радиоизотопов, кроме эмиссии летучей золы электростанций, является пыль от мест складирования отходов электростанций и угольных отходов на складских площадках, а также пыление почв, загрязненных промышленными отходами. В результате в промышленных районах отмечается увеличенная по сравнению со средним уровнем, обусловленным геохимическим равновесием, радиоактивность воздуха.

Пространственное распространение радиоизотопов зависит от «розы ветров», направления поступления воздушных масс, расстояния от источника загрязнений, физической и технической оценки эмиттеров.

Содержание радиоизотопов в воздухе изучено с помощью анализатора с 1024 каналами (производства СССР), усилителя фирмы «Ро!оп» и зонда «Се/и» (ЧССР). Содержание продуктов

23. Шайпак Е. Ю. — Гиг. и сан., 1981, № 12, с. 19—21.

24. Шубик В. М„ Негриенко К. В. — Там же, 1979, № 11л с. 25—27.

25. Шутенко О. И., Габович Р. Д.. Кречковский Е. А. и др.— Там же, Кг 3, с. 19—25.

26. Baranski S. — Acta physiol. pol., 1972, v. 23, p. 619— 622.

27. Czerski P.. Poprocka-Slonka £., Siekiezynski M. et al. — In: Biological Effect and Health Hazards of Micro-vawe Radiation. Warszaw, 1974, p. 67—88.

28. Lischka G. — Allergologie, 1981, v. 4, p. 209—211.

29. Noonan F. P., De Fabo E. С.. Kripke M. L. — Springer Semin. Immunopath., 1981, Bd 4, S. 293—304.

30. Smigielski S„ Jaljaszewica J„ Wiranowska M. — Ann. N. Y. Acad. Sei., 1975, v. 274, p. 305-307.

Поступила 25.10.83

распада радона измеряли сцинтилляционным счетчиком ZnS/Ag фирмы «Polon», применяя метод Е. Tsivoglou [5].

Пробы воздуха для определения продуктов распада радона собирали в течение 5 мин, а для определения долгоживущих радиоизотопов — 24 ч с помощью бумажных фильтров фирмы «Whatman» с коэффициентом задержки 94 % [3].

Содержание основных радиоизотопов в лету- А чей золе в промышленных районах было следу- ^ ющим: 21ФЬ 0,12—0,21 Бк/м3, ^Ra 0,15— 0,22 Бк/м3, 232Th 0,07—0,24 Бк/м3, M8U 0,29— 0,38 Бк/м3, ^Ra 0,18—0,29 Бк/м3, ^U 0,0037— 0,026 Бк/м3.

Обращает на себя внимание большее содержание 238U, чем ^Ra. Это вызвано более эффективным процессом обогащения урана во время сжигания каменного угля.

Метеорологические осадки в том же районе содержали в год 226Ra 3,5—4,5 мКи (0,13— 0,17 МБк), 228Rа 3,4—3,9 мКи (0,12—0,14 МБк), 238 U 5,0—9,6 мКи (0,185—0,36 МБк), »5U 0.3— 0,4 мКи (0,011—0,0148 МБк), ^Th 2,8—3,5 мКи (0,10—0,13 МБк).

Если количество 22eRa принять за единицу, то взаимное соотношение содержания радиоизотопов будет следующим: 2l0Ph/226Ra = 0.80, ^Ra/ 226Ra = 0,9, 22iTh/226Ra = 0,9, 238U/22eRa= 1,8, 235U/22eRa=0i07. f

За рубежом

Е. Квапулиньски, Б. Новак, В. Маркевич

ЕСТЕСТВЕННЫЕ РАДИОНУКЛИДЫ В ВОЗДУХЕ В УСЛОВИЯХ ПРОМЫШЛЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ

Институт формирования окружающей среды, отдел в Катовицах (ПНР)

Данные соотношения изменяются в зависимости от степени загрязнения воздуха. В условиях Значительного загрязнения численные значения для данной местности приближаются к величинам, приведенным ранее [4].

Практическое значение указанных величин обусловлено тем, что они позволяют определить вклад в общую дозу отдельных радиоизотопов. Очевидно, что в изученных районах этот вклад в общую дозу на 1 человека будет неодинаков.

По сравнению с существующими в ПНР нормами [2] содержание некоторых радиоизотопов приближается к максимальным допустимым величинам норм: ^Ra 10,3—15,3%, ^Th 62,8— 82,2 %, ^U 7,3—15,6 %, ^Ra 17,3—23,1 %.

В связи с этим, население промышленных районов подвергается воздействию более высокого излучения, чем сложившийся в результате существующих геохимических условий.

В среднем наблюдается 5—7-кратное превы-^шение доз, причем в радиусе около 2 км от электростанций либо вблизи нескольких электростанций— даже 11-кратное увеличение дозы по сравнению с территориями вдали от промышленных центров.

Об антропогенном происхождении радона, т. е. из эмиссии летучей золы, свидетельствует выявленная зависимость активности воздуха от величины выпадения золы.

Качественная и количественная оценка активности суммы радиоизотопов с большим периодом полураспада позволила установить, что в ветреный и бездождевой периоды ос- и -у-активность воздуха выше, чем в период дождей. В течение года естественная радиоактивность была более высокой в летние месяцы. Это объясняется значительным пылением поверхностного слоя почвы, содержащего летучую золу.

В условиях промышленного загрязнения воздуха самое большое содержание долгоживущих . радиоизотопов было следующим: а=0,11 Бк/м3, ^ {3 = 0,01 Бк/м3, у = 0,09 Бк/м3.

Общее содержание а-, р- и -у-эммитеров в местностях, отдаленных от промышленных центров, значительно ниже: средняя a-активность изменялась от сотых до десятых долей беккереля в 1 м3, а средняя р- и у-активность была на уровне тысячных долей беккереля в 1 м3. Горные районы характеризовались увеличением а-активности воздуха в теплое время года в долинах.

В районах, находящихся в радиусе влияния промышленных предприятий, воздух содержал около 37 Бк/м3 короткоживущих «-излучателей. Проба воздуха, имеющая в момент отбора активность, равную нескольким тысячам беккерелей в 1 м3, через 15 ч составляла от 0,37 до 3,7 Бк/м3, а спустя 50 ч — от 0,24 до 7,0 Бк/м3.

Независимо от времени взятия пробы воздуха, ее a-активность снижалась 22 ч после взятия до 2—3 % от исходной величины, причем в общем р между 1 и 3 ч ночи наблюдалось наибольшее

Величина эмиссии естественных радиоизотопов в результате пыления отвалов летучей зоны

Скорость ветра, м/с Грануляция зерен, cu Граничная скорость, си/с Эмиссия, мг/с

0.5 0,043 17,9 112

0,020 12,3 113

0,006 6.7 95

1 0,043 17,9 1,789

0,020 12,3 1,429

0,006 6,7 1,012

2 0,043 17,9 19,18

0,020 12,3 14,21

0,006 6,7 8,41

3 0.043 17,9 70

0,020 12,3 50,1

0,006 6,7 29

4 0,043 17,9 175,94

0,020 12,3 122,87

0,006 6,7 71,02

5 0,043 17,9 352

0,020 12,3 244,8

0,006 6.7 140,2

увеличение радиоактивности воздуха. Это свидетельствует также о том, что электростанции не соблюдают установленных условий работы фильтров.

Многолетние исследования, проведенные в районах с неодинаковым содержанием пыли в воздухе и разными топографическими условиями, позволили сделать вывод о том, что уровень характерной а-активности, вызванной присутствием короткоживущих разиоизотопов, выше 10 Бк/м3 указывает на существование антропогенных факторов.

Изменение естественной радиоактивности воздуха при его промышленном загрязнении сложно и радиоактивность нередко бывает высокой. Эти изменения в первую очередь определяются содержанием естественных радиоизотопов в сжигаемом угле и коэффициентом обогащения, представленным как отношение содержания данного радиоизотопа в летучей зоне либо угле к количеству естественного радиоизотопа калия (40К) в летучей зоне или угле.

Как шлак, так и летучая зола, а также зола из труб не проявляют способности обогащения производных ториевого ряда (^ТЬ, ^^а) [4], что объясняется исключительно трудной плавкостью и переходом данных радиоизотопов в шлак во время сжигания угля. Поэтому следует ожидать их увеличенного содержания в шлаках. Иначе ведут себя радиоизотопы урана, которые характеризуются большим коэффициентом обогащения.

Об обогащении нельзя судить на основании химического сходства. Примером могут быть ^«Ра и ^Ра: первый имеет большую склонность соединяться с мелкими частичками золы, чем второй.

Наиболее летучим радиоизотопом является 2,0РЬ. Содержание его в шлаке и угле очень различно. Л. Расупа [4] указывает, что во время сжигания большая часть 210РЬ испаряется и в шлак попадает его малое количество. При испарении наступает конденсация пара на частицах летучей золы. ^Иа и ^Иа обогащаются в связи с тем, что во время сжигания уран принимает форму трехокиси урана. ивРа является более подвижным радиоизотопом, чем кремнеземные соединения 228На, образующиеся в ториевом ряду.

Вклад радиоизотопов в экспозиционную дозу неодинаков. Содержание 228 ТИ на расстоянии около 6 км составляет от 85 % до около 40% от нормы, а ^"Иа—от 25 % ДО 15 % от нормы.

Важным источником, как уже отмечалось, является вторичное загрязнение окружающей среды при пылении мест складирования летучей золы. Величина этого загрязнения, возвращающегося в воздух, указана в таблице.

Анализ был проведен на основе модели М. Вадпо1с1а [1] для 3 диаметров зерен, встречающихся чаще всего во фракциях исследуемых отвалов золы. В первой графе таблицы приведена наиболее часто наблюдаемая скорость ветра, которая вызывает подъем зерен летучей золы на высоту 1 см при ее складировании. Равнодействующая эмиссия летучей золы с одинаковой поверхности (1 см2) для различных комбинаций отмеченной скорости ветра и данной фракции (имеющей процентное преимущество) указана в четвертой графе таблицы.

УДК 612.766.1-087:519.24(049

Публикация статьи об интегральной оценке утомления [3] вызвала оживленные отклики — как резко критические [4], так и с признанием важности поисков в данной области [6]. Поскольку я много лет занимаюсь проблемой утомления, не считаю себя вправе остаться в стороне от поднятых вопросов.

Количественная диагностика утомления настолько трудна, что ее подчас считали вообще невозможной. Было даже предложение исключить из-за этого термин «утомление» из научного лексикона [7]. Подобные взгляды встречаются и

Эти показатели позволяют определить, какое количество летучей золы потенциально можете быть перенесено за границу площадки складиро-^* вания в течение 1 с с поверхности 1 см2. Данные изменяются от 350 мг для скорости ветра 5 м/с до 100 мг для ветра со скоростью 0,5 м/с.

Выводы.

1. В ходе работы получены данные, обосновывающие необходимость проведения лабораторных исследований и опытов в наиболее загрязненных районах с целью изучения распространения естественных радиоизотопов в окружающей среде.

2. В условиях промышленного загрязнения воздуха летучей золой от электростанций могут существовать районы с переменным высоким содержанием радиоизотопов в воздухе.

3. Необходимо выявление районов с повышенным загрязнением естественными изотопами . антропогенного происхождения *

ЛИТЕРАТУРА

1. Bagnold М. The Physics of Blown Sand and Desert Dunes. London, 1959.

2. Broszkiewicz R.. Jaworowski Z., Musialowicz J. Podrgci-nik ochrony radiologicznej. Warszawa, 1964.

3. Harley J. H. — Nucleonics, 1953, v. 11, p. 12—15.

4. Pacyna J. — Prace nauk. Inst. Inzynierii Ochrony Sro-dowiska Politechn. Wroclawskiej, 1980, v. 47, № 17, p. 3—169.

5. Tsivoglou E. C.. Ayer E. H.. Holaday D. A. — Nucleonics, 1953, v. 11, p. 40—48.

Поступила 08.02.84

теперь [1]. Разработке вопросов, связанных с тестированием утомления, уделяется серьезное внимание [8]. В специальной монографии [5] были вскрыты причины, затрудняющие диагностику утомления, и обоснованы общие принципы ее проведения. Признаки утомления подразделяются на субъективные (ощущение усталости) и объективные, к которым относятся сниженная работоспособность (по количественным и качественным показателям, дискоординация рабочих функций) и сдвиги в организме, сопутствующие утомлению. Были рассмотрены общие подходы к %

Дискусии и отклики читателей

t

В. В. Розенблат

ВОЗМОЖНА ЛИ ИНТЕГРАЛЬНАЯ ОЦЕНКА УТОМЛЕНИЯ?

Уральский лесотехнический институт им. Ленинского комсомола, Свердловск

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.