Научная статья на тему 'К НОРМИРОВАНИЮ КОНЦЕНТРАЦИИ ЕСТЕСТВЕННЫХ РАДИОНУКЛИДОВ В ФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИЯХ'

К НОРМИРОВАНИЮ КОНЦЕНТРАЦИИ ЕСТЕСТВЕННЫХ РАДИОНУКЛИДОВ В ФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИЯХ Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

CC BY
46
9
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.

Текст научной работы на тему «К НОРМИРОВАНИЮ КОНЦЕНТРАЦИИ ЕСТЕСТВЕННЫХ РАДИОНУКЛИДОВ В ФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИЯХ»

сельском хозяйстве помогает переходу Y. pseudo-ulosis в ложную R-форму и, следовательно, лучшему иванию возбудителя в открытой природе. Заметим том, что хронологически распространение псевдо-кулезной инфекции человека совпадает со все воз-"щим использованием пестицидов. Накапливая на и храня крупные запасы овощей, картофеля, корне-в при низких температурах, человек создает опти-ые условия не только для развития и приумножения яций Y. pseudotuberculosis (в хранилищах), но и еверсин его сапрофитической и безовидной R-формы огенный S-вариант.

м представляется целесообразным и своевременным нить гигиеническую и токсикологическую оценку новых пестицидов (и других ядохимикатов, попадаю-во внешнюю среду) микробиологической оценкой пользованием патогенных видов микроорганизмов чных систематических и экологических групп, оды. 1. В экспериментальных условиях установ-различное по характеру действие некоторых пести-на культуры 16 приморских штаммов Y. pseudo-culosis: бактерицидное, бактериостатическое, вызы-ее фенотипическую изменчивость (диссоциацию в рму).

Наиболее выраженное бактерицидное действие ока-т гранозан (при разных концентрациях) и цинеб концентрации 25 мкг/мл и выше). Пестициды, способствующие диссоциации псевдо-кулезных микробов в R-форму,— тиазон, ДДТ, Г, цинеб (10 мкг/мл) могут играть роль экологиче-факторов, благоприятных для существования воз-теля во внешней среде.

ТЕРАТУРА. Варвашевич Т. Н. Изучение из-нчнвости псевдотуберкулезного микроба (Возбудите-

ля дальневосточной скарлатиноподобной лихорадки). Автореф. дис. канд. Алма-Ата, 1978.

Варвашевич Т. Н., Дзадзиева М . Ф., Сомов Г. П. — Ж. мнкробиол., 1976, № 1, с. 115—118.

Варвашевич Т. Н., Дзадзиева М. Ф., Сомов Г. П.— Там же, 1977, № 9, с. 141—142.

Гайдукова Н. С., Сучкова Н. Г. — В кн.: Проблемы особо опасных инфекций. Саратов, 1975, вып. 1(41), с. 144— 145.

Знаменский В. А. — В кн.: Природноочаговые болезни Урала, Сибири и Дальнего Востока. Свердловск, 1969, с. 183—184.

Кузнецов В. Г. — Гиг. и сан., 1978, № 7, с. 38—41.

Кузнецов В. Г., Раковский В. И., Гребенщиков Л. А. и др. — Ж. микробиол., 1975, № 10, с. 34—38.

Кузнецов В. Г., Раковский В. И., Валекжанин В. С. и др. — Там же, 1976, № 7, с. 138—139.

Лазарев О. П., Краснов В. Я., Благовидов О. Р. — В кн.: Проблемы особо опасных инфекций. Саратов, 1969, вып. 3, с. 203—204.

Петровский К. С. — Гиг. и сан., 1978, № 11, с. 43—47.

РожковаЛ. П. Эпидемиология дальневосточной скарлатиноподобной лихорадки (псевдотуберкулеза человека) на Дальнем Востоке. Автореф. дне. канд. М., 1977.

Сомов Г. П. Дальневосточная скарлатиноподобная лихорадка. М., 1979.

Федоров Л. И., Бунин В. Т. — В кн.: Природа Сахалина и здоровье человека. Южно-Сахалинск, 1971, вып. 2, с. 86—87.

Шицкова А.П., Рязанова Р. А. Гигиена и токсикология пестицидов. М., 1975.

Barre N., Louzis С., Treignier M. et al. — С. R. Acad. Sei. (Paris), 1977, v. 284, p. 2297—2300.

Barre N., Bercovier H., Treignier M. et al. — Med. Mal. Infect., 1979, v. 9, p. 34—39.

Поступила 24/1V 1980 г.

вН.771:614.73:631.85

С. М. Гращенко, В. Ф. Дричко, Э. М. Крисюк, Э. П. Лисаченко, Т. М. Поникарова, Д. К. Попов, В. П. Шамов

К НОРМИРОВАНИЮ КОНЦЕНТРАЦИИ ЕСТЕСТВЕННЫХ РАДИОНУКЛИДОВ В ФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИЯХ

Ленинградский научно-исследовательский институт радиационной гигиены Министерства здравоохранения РСФСР, Радиевый институт им. В. Г. Хлопина

)дной из задач радиационной гигиены является регла-гация дозовых нагрузок всех известных источников (зирующего излучения. Назрела необходимость уста-1ения допустимого содержания естественных радио-|вных нуклидов в любой находящейся в сфере хозяйст-юй деятельности человека продукции, которая по аву сырья и особенностям технологии может иметь пшенные примеси радионуклидов. 5 результате хозяйственной деятельности человека юсфере увеличивается неконтролируемый поток естест-|ых радионуклидов (ЕРН) и создается дополнитель-источник облучения всего населения (В. Ф. Дричко оавт.). Один из источников дополнительного облуче-населеиия — фосфорные удобрения, естественная реактивность которых обусловлена присутствием приме-и и ТЬ в сырье, поступающем на их производство. :сте с удобрениями ЕРН рассеиваются по всей площа-пахотных земель, что неизбежно приводит к повыше-> концентрации их в почве, растениях, тканях человека ответствующим увеличением доз облучения его тканей называет необходимость проведения радиоэкологиче-х исследований в окультуренных биогеоценозах. Ко-ной целью этих исследований должно быть получение ¡ений, необходимых для обоснования допустимых кон-трацнй ЕРН в удобрениях.

В ФРГ с начала применения фосфорных удобрений концентрации U и Ra в окультуренных почвах возросли на 9 и 6% соответственно, а доза облучения населения — на 5% (И. Мель). В районах интенсивного использования удобрений наблюдается удвоение концентраций в почве U (Menzel) и Th (М. Е. Коновалова и соавт.). При использовании удобрений воздействие ионизирующего излучения от EPH, содержащихся в удобрениях, на население и его определенные контингенты может быть обусловлено за счет увеличения дозы внутреннего облучения вследствие повышения концентрации EPH в продуктах питания растительного и животного происхождения, воде и водных организмах, в результате ингаляции радона и пыли удобрений при их изготовлении, хранении, транспортировке и использовании; кроме того, возможно возрастание дозы внешнего облучения организма при транспортировке, хранении и применении удобрений.

Рассмотрим перечисленные пути воздействия.

Поступление с рационом. Дозу фонового облучения каждого органа или ткани D<j,( можно записать в виде формулы:

% = (1) 1

Таблица 1

Эквивалентные дозы фонового облучения органов и тканей (в мбэр/год)

Компонент дозы, / Ткань Органы, 1 Эквивалентная эффективная доза, обусловленная компонентами DJ Парциальный вклад в эквивалентную эффективную дозу. %

гонады легкие костный мозг костные клетки щитовидная железа грудная железа остальные

Dj-Wj

30,1 30,1 30,1 30,1 30,1 30,1 30,1 30,1 14,2

D, 32,0 32,0 32,0 32,0 32,0 32,0 32,0 32,0 15,2

Da 0,5 0,6 2,2 2,0 0,5 0,5 0,5 0,8 0,4

Da 15,8 17,4 27,4 15,9 15,8 15,8 15,8 17,4 8,2

Db 14,8 10,2 26,0 122,0 14,8 14,8 14,8 18,8 8,9

De 4,2 900,0 8,0 8,0 4,2 4,2 4,2 112,3 53,2

Оф, 97,4 990,3 125,7 210,0 97,4 97,4 97,4

Dj-WJ 24,4 118,8 15,1 6,3 2,9 14,6 29,2 211,3 100

°Ф = S = 211 "бэр/год.

где Dj и D2 — дозы внешнего облучения за счет космического и земного излучения; D3 и Ь4 —дозы внутреннего облучения космогенными радионуклидами и излучением 40К и 87Rb; D5 — доза внутреннего облучения от изотопов уранового и ториевого рядов при их пероральном поступлении; De — доза внутреннего облучения за счет ингаляции эманации. Дозы фонового облучения органов и тканей человека, рассчитанные по материалам НК ООН ДАР (1976), приведены в табл. 1.

Принимая дозы на щитовидную и грудные железы и остальные органы равными дозам на гонады и используя факторы массы (W|), рекомендуемые МКРЗ (публикация № 26), получаем эквивалентную эффективную дозу фонового облучения всего организма:

(2)

Эквивалентная эффективная доза D5= 18,8 мбэр/год составляет 8,9% от общей дозы. Относительные вклады изотопов уранового и ториевого рядов в D6 равны 0,865 и 0,135 соответственно (НК ООН ДАР, 1976).

Внесение удобрений с повышенной концентрацией ЕРН в почву увеличивает содержание радионуклидов в сельскохозяйственной продукции и рационе, что приводит к повышению дозы фонового облучения людей за счет возрастания компоненты дозы D5.

Накопление ЕРН в почве можно рассматривать как разность между скоростями внесения ЕРН в почву с удобрениями и их выноса растениями и водами. Тогда концентрации радионуклидов в почве (Сп) будут изменяться по экспоненциальному закону:

сп = соп+-^.|ч 1-е-«), (3)

где Соп и Су — концентрации радионуклида соответственно в почве и удобрениях в начальный момент; Мп= = 3,10е кг—масса 1га пашни; Му — масса вносимых удобрений (в кг/га за 1 год); X — коэффициент выноса, или доля радионуклида от его количества в 1 га пашни, выносимая ежегодно водами и растениями.

Изотопы уранового и ториевого рядов в пахотной почве находятся в радиоактивном равновесии. Средние концентрации в пахотной почве (Соп) U и 229 Ra равны 0,68 пКи/г, Th — 0,76 пКи/г (В. Ф. Дричко и соавт., 1977).

Среднее количество фосфорсодержащих удобрений, внесенное в 1977 г. на 1 га пашни в СССР, составило 93 кг, а средние концентрации Th и Ra в удобрениях <с учетом ассортимента и доли использования) — 0,79 и 3,9 пКи/г соответственно.

Коэффициент выноса мы оценили исходя из данных литературы, как 0,01 год (В. Ф. Дричко и Э. П. Ли-саченко).

Если считать, что в течение 20 лет доза внесения удобрений и количество в них ЕРН были на уровне 1977 г..

то концентрации ТИ и На в почве могли увеличиваться только на 0,065 и 0,35% соответственно, а эквивалентная доза внутреннего облучения населения возросла не более чем на 0,3%.

В стационарном состоянии (¿->-оо) доза внутреннего облучения организма или его тканей, обусловленная радиоактивностью рациона, связана с концентрацией ЕРН в почве линейной зависимостью: Д=6-Сп, где Ь — постоянный коэффициент.

Следовательно, в стационарном состоянии относительный прирост дозы внутреннего облучения:

ДО Су 1 Му_

О0 ~ Соп ' X ' Мп » 14)

где О0=О5 — доза облучения, соответствующая начальной концентрации ЕРН в почве — С0ж-

Из формулы (4) получим:

(5)

АР

Су = р. -Соп""" '

M у

Из соотношения (4) и (5) можно определить Су при любых, заранее заданных изменениях дозы внутреннего облучения.

Например, если допустимо удвоение эффективной эквивалентной дозы внутреннего облучения на величину АО=18,8 мбэр/год, то из (5) получаем ПДКу для каждого изотопа уранового ряда — 80 пКи/г, ториевого ряда — 560 пКи/г.

ПДКу получены с учетом относительного вклада изотопов уранового и ториевого рядов в и перспективы увеличения использования удобрений в нашей стране Л*у=300 кг/год.

Ингаляционное поступление пыли удобрений. Общее поступление пыли удобрений в легкие может достигать 15 г/год при условии наличия норматива запыленности 6 мг/м3 (СН 245-71) и годовом объеме дыхания в производственных условиях 2500 м3. При таком поступлении пыли предел годового поступления (ПГП) данного радионуклида не будет превышен, если удельная активность не превосходит следующей величины:

ПГП (в Ки/год) ПДКу (в Ки/Г) = ПГ^г/год) '

(6)

В табл. 2 приведены ПГП для ограниченной части населения (НРБ—76) и рассчитанные по ним ПДКу для долгоживущих нуклидов уранового и ториевого рядов. Из условия радиоактивного равновесия и выполнения правила сумм:

получаем, что ПДКУ=

ПДК

равновесная

1

= 55 пКи/г. — 85 —

ПДК г

Таблица 2

«негодовые ПДК радионуклидов уранового и ториевого рядов в пыли удобрений (в рабочей зоне)

Радионуклид*

ПГП. Кн/год

ПДКу-!0-«. Ки/г

«»и

23«и

M0Th ™«Ra aiopb aiop0

i3aTh "eRa a28Th "<Ra

Урановый ряд

1,6-10"8 1,4-10-8 1,2-10"» 6,2-10"» 2,7-10-e 2,3-10-8

Ториевый ряд

1,2-10-» 4,2-10"» 7,2-Ю-10 8,2-10-8

1,06 0,93 0,08 0,41 1,8 1,5

0,08 0,28 0,48 5,4

• Приведены основные дозообразующие радионуклиды.

Внешнее облучение. От предприятий-изготовителей удо-ення поступают к потребителям непрерывно в течение ^а через систему складского хозяйства. На прирельсо-|х складах одновременно может храниться от 1 до тыс. т удобрений. Основным местом длительного (до 1лугода) их хранения служат внутри- и межхозяйствен-Ъе склады совхозов и колхозов на 90—2000 т удобрений.

При оценке внешнего облучения от удобрений, сложен-|гх в бурты или штабелем (модель полубесконечного про-■ранства), установлено, что допустимая доза облучения ■раниченной части населения будет достигаться при рав-1весной концентрации радионуклидов в удобрениях, |ставляющей 200 пКи/г.

Поступление радона в воздушный объем склада удвоений оценивалось так же, как и поступление в жилсе Ьмещение из строительных материалов (Э. М. Крисюк соавт.). Расчет показал, что ПДК радона в воздухе Ьмещення склада не будет превышена, если концентра-||я Ra не превышает 130 пКи/г. При сопоставлении всех путей радиационного воздей-

ствия за счет EPH, содержащихся в удобрениях, установлено, что наиболее жесткое значение ПДКу получается при оценке пути поступления пыли удобрений в легкие работающих.

Вклад в популяционную дозу облучения лиц, контактирующих с удобрениями, незначителен. Основной вклад в популяционную дозу дает поступление EPH в организм с пищей. Длительное применение удобрений с концентрацией радионуклидов 55 пКи/г может привести через несколько сст лет к увеличению эквивалентной эффективной популяционной дозы на 1% при поступлении радионуклидов только уранового ряда и на 0,2% — при поступлении радионуклидов только ториевого ряда. Поскольку в удобрениях обычно-присутствуют радионуклиды как уранового, так и ториевого ряда, ПДКу относится к сумме равновесных концентраций обоих рядов. Округляя значение ПДКу получим: Си + Срь =50 пКи/г, где Си и Сть — концентрации U и Th, находящихся в равновесии со своими продуктами распада.

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

Предлагаемые ПДКу не требуют изменения существующих технологических схем производства удобрений. Использование ПДКу ограничит возможность увеличения радиоактивности отечественных удобрений за счет внедрения новых технологий и новых источников сырья.

Следует отметить, что во многих зарубежных удобрениях концентрации U превышают 50 пКи/г (Mills и соавт.).

ЛИТЕРАТУРА. Дричко В. Ф., Крисюк Э. П. и др. — В кн.: Радиационная гигиена. Л., 1975, вып. 5, с. 63—75.

Дричко В. Ф., Крисюк Б. Э., Травникова И. Г. и др. —

Почвоведение, 1977, № 9, с. 75—80. Коновалова М. £., Панина И. Г., Одаева И. Л. — В кн.: Всесоюзная конф. по сельскохозяйственной радиологии. 1-я. Тезисы докладов. М., 1979, с. 165. Исследование и нормирование радиоактивности строительных материалов./Крисюк Э. М., Тарасов С. И., Ша-мов В. П. и др. М., 1974. Мель И. — Атомная техника за рубежом, 1979, Ms 5, с. 40—45.

Нормы радиационной безопасности. МНР-76. М., 1978. Радиационная защита. М., 1978.

Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий. М., 1972. Человек. Медико-биологические данные. М., 1977. Menzel R. G. — J. agricult. Food Chem., 1968, v. 16, p. 231—234.

Поступила 8/V 1980 r.

ДК «14.771:632.954

Проф. С. Я- Найштейн, канд. мед. наук Г. Я■ Чегринец, Г. Ф. Воронова, Р. Г. Никула, М. Д. Безбородько

МАТЕРИАЛЫ К ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ГЕРБИЦИДА БАНВЕЛА Д В ПОЧВЕ

Киевский научно-исследовательский институт общей и коммунальной гигиены им.

А. Н. Марзеева

Действующее начало препарата банвела Д (велзикол, манат, дикамба, медибен) — 2-метокси-3,6-дихлорбензой-ая кислота. Препарат применяется как селективный ербицнд широкого спектра действия.

Предпосылками для разработки норматива банвела Д почве являются длительное сохранение препарата в па-отном слое почвы, обнаружение его остаточных количеств растениях, выращенных на обработанных этим гербици-

дом почвах, способность банвела Д мигрировать в окружающей среде.

Первым этапом разработки норматива было определение остаточных количеств препарата в почве в натурных условиях. По нашим данным, остаточное количество банвела Д сохраняется в почве более 4 лет, с течением времени он разлагается с образованием метаболитов — 3,6-ди-хлорсалициловой кислоты либо 3,6-дихлор-5-окси-2-мет-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.