CC BY
11
С КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 20»
УДК 614.876
И. П. Коренков', Т. Н. Лащенова2, А. И. Соболев*
КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В РАЙОНЕ РАСПОЛОЖЕНИЯ РАДИАЦИОННО ОПАСНЫХ ОБЪЕКТОВ
'Директор Научно-исследовательского центра по геоэкологии и реабилитации территорий ГУП МосНПО "Радон", доктор биол. наук, канд. техн. наук, проф. (¡korenkov@gmail.com); гзам. директора НИЦ по геоэкологии и реабилитации территорий ГУП Мое НПО "Радон", доктор биол. наук, канд. хим. наук (tlaschenova@gmail.com); 'зам. ген. директора ГУП МосНПО "Радон", директор по научно-экологической деятельности; доктор техн. наук, проф. (asobolev@radon.ru)
При проведении комплексной гигиенической и экологической оценки состояния территории при эксплуатации радиационно опасных объектов в качестве основного критерия по радиационному и химическому факторам в зависимости от категории территории предложено использовать контрольные уровни. Средние данные экологического мониторинга за последние годы по содержанию радионуклидов и химических элементов во всех объектах окружающей среды (почва, атмосферные аэрозоли, поверхностная вода, донные отложения) можно использовать в качестве фоновых показателей на данной территории. При расчете контрольных уровней за основу предложили взять фоновые показатели и удвоенное среднеквадратичное отклонение.
Предложенная модель расчета контрольных уровней может быть использована для оценки состояния территории любого радиационно опасного объекта.
Ключевые слова: природные ч техногенные радионуклиды, химические элементы, критерии оценки, контрольные уровни, фоновые значения, комплексная оценка территории
I. P. Korenkov, Т. N. Lashchenova, A. I. Sobolev. - INTEGRATED ASSESSMENT OF THE ENVIRONMENT IN AN AREA OF LOCATION OF RADIATION-DANGEROUS OBJECTS
The authors proposed to use control levels depending on the category of an area to make an integrated hygienic and ecological assessment of the state of the area in the exploitation of radiation-dangerous objects as a main criterion for radiation and chemical factors.
The average data of recent ecological monitoring on the level of radionuclides and chemical elements in all environmental objects (soil, atmospheric aerosols, surface water, and bottom sediments) may be used as background indicators in this area.
The background indices and double mean-square deviation were proposed to take as a basis for calculating the control levels.
The proposed model for calculating the control levels may be used to assess the state of an area of any radiation-dangerous objects.
Key words: natural and technogenic radionuclides, chemical elements, assessment criteria, background values, integrated assessment of an area.
Для комплексной оценки состояния окружающей среды в районе расположения радиационно опасного объекта необходимо контролировать содержание радионуклидов и химических элементов в основных объектах окружающей среды.
В настоящее время в России функционируют значительное количество радиационно опасных объектов разного профиля. Эксплуатация этих объектов на всех стадиях жизненного цикла сопровождается образованием радиоактивных отходов (РАО). Планируемое строительство новых атомных станций повлечет за собой развитие всего атомно-промышленного комплекса России и неизбежно приведет к увеличению объема РАО. Проблемы переработки и хранения накопленных и вновь образующихся РАО требуют решения и неразрывно связанны с обеспечением радиационной безопасности при эксплуатации радиационно опасных объектов.
Проведенный анализ радиоэкологической обстановки на всей территории Российской Федерации показал, что реальное среднегодовое содержание основных дозообразующих радионуклидов в атмосферном воздухе и в воде в целом в 104 раза меньше величин, приведенных в национальных нормах радиационной безопасности НРБ-99 [9]. Важной народнохозяйственной задачей является сохранение такого состояния окружающей среды.
Для этого необходимо разработать комплекс мер по защите и охране окружающей среды, которые не допустят совместного накопление радионуклидов и химических элементов. Эта задача осложняется тем, что на радиационно опасных объектах выполняют, как правило, программу радиационного мониторинга без учета химического загрязнения. В отечественной и зарубежной литературе данных по совместному содержанию радионуклидов и химических элементов в объектах окружающей среды крайне мало.
Разработка комплексного подхода к гигиенической оценке состояния территории при эксплуатации радиационно опасных объектов, направленного на выявление и оценку лимитирующих факторов воздействия на окружающую среду, имеет большое значение и является целью настоящей работы.
Наиболее рациональным способом такой оценки является анализ состояния критических природных объектов с учетом критических условий поступления техногенных загрязнителей в окружающую среду.
Решению проблемы защиты окружающей среды при эксплуатации радиационно опасных объектов большое значение придают МАГАТЭ [12, 13] и МКРЗ [11, 16, 17]. В России разработаны методические рекомендации [14], в которых изложены подходы и предложена система оценки опасности
для окружающей среды. В документе рассмотрены критерии оценки для основных техногенных источников воздействия, но без учета радиационного фактора.
В данной работе сформулированы подходы к комплексной оценке качества территории при эксплуатации радиационно опасных объектов. Эти подходы позволяют связать гигиенические критерии, учитывающие комплексное воздействие окружающей среды на здоровье населения, и экологические, оценивающие состояние объектов окружающей среды на территории. Предложенные подходы и основные критерии сформулированы в зависимости от намерений использования территории.
Материалы и методы
Определили экологические параметры и дали гигиеническую характеристику окружающей среды на условно чистой территории лесничеств Московской области и на территории зоны наблюдения радиационно опасного объекта. В качестве модели использовали радиационно опасный объект, функционирующий с 1961 г. по настоящее время, расположенный в Московской области.
Для исследований использовали комплекс радиохимических, химических, гигиенических и экологических методов. Пробы отбирали и анализировали в соответствии с руководством [2] по стандартным методикам. Все методики измерений имеют Государственный аттестат и зарегистрированы под № CARK RU/0001.442063. Содержание у-излучателей в жидких и твердых пробах измеряли с помощью спектрометра на основе детектора с относительной эффективностью 100%, р- и а-излучателей — на жидкосцинтилляционном спектрометре TRI-CARB 2550 TR/AB (США, "Canberra-Packard"). Уровни чувствительности по а-излучателям — Ю-4 Бк/л, по у- и р-из-лучателям — Ю-3 Бк/л.
Содержание химических элементов в жидких пробах (поверхностная вода) определяли методом масс-спектро-метрии с индуктивносвязанной плазмой (ICP-MS). В твердых пробах почвы и донных отложений для определения химических элементов использовали метод рент-генофлуоресцентной спектрометрии, реализованный на спектрометре PW-2400. Фазовый состав проб почвы определяли с помощью рентгенофазового анализа на ди-фрактометре ДРОН-4 (CuKa-излучение), дифрактограм-мы расшифровали по картотеке ASTM с использованием компьютерных программ PC-XRAY, MINFILE и FAZAN.
Объем исследования составил в сумме 1676 проб поверхностной воды, почвы, донных отложений, атмосферных аэрозолей. В каждой пробе определяли суммарную а- и Р- активность, радионуклидный состав у-излучателей, содержание не менее 48 химических элементов. Данные статистически обрабатывали с помощью программного обеспечения Microsoft Excel и Statistika for Windows.
В качестве основных гигиенических критериев оценки загрязнения почвы химическими веществами в работе использовали нормативы [7, 8] по валовому содержанию химических элементов. Коэффициент техногенной концентрации химического элемента (Кс) рассчитывали по отношению к региональному фоновому содержанию. На основе величины суммарного показателя загрязнения (Zc) с учетом класса опасности химического элемента провели категорирование по степени химического загрязнения почвы от чистой до чрезвычайно опасной в соответствии с нормами [2]. При оценке степени химического загрязнения поверхностной воды руководство-
вались гигиеническими нормативами [5, 7]. При оценке химического загрязнения атмосферных аэрозолей использовали гигиенические нормативы [4, 6). Для интегральной оценки уровня многокомпонентного загрязнения атмосферных аэрозолей использовали комплексный индекс загрязнения атмосферы (КИЗА), характеризующий уровень загрязнения воздуха от низкого до чрезвычайно высокого [18].
Результаты и обсуждение
Почва территории зоны наблюдения дерново-подзолистая. По механическому составу пробы в основном представлены средним и тяжелым суглинками, встречались супесь и глины. По результатам фазового анализа, глинистая составляющая почвы представлена минералами группы иллита, каолинита, хлорита и вермикулита, в нескольких образцах присутствуют минералы группы монтмориллонита.
Мощность эквивалентно^ дозы у-излучения (МЭД ГИ) почвенного покрова измеряли посредством у-радиометрической съемки. Мощность МЭД ГИ на высоте 0,1 м от поверхности для территории лесничеств и зоны наблюдения составляет 0,10—0,15 мкЗв/ч. Максимальные значения удельной активности радионуклидов (в Бк/кг) отмечены в пробах почвы с высоким содержанием глинистой фракции («К - 950,226Яа - 41, 232ТЪ - 57), но они укладываются в интервал 2ст.
С использованием статистических методов Стьюдента (/-тест) и Фишера (И-тест) сравнили выборки по пробам, отобранным на поверхности и на глубине 0,2 м, на среднюю активность радионуклидов и содержания химических элементов. Сравнение на основе 1-теста показало, что при высоком уровне значимости (р = 0,001) достоверно различается только активность '"Сб: на поверхности 10 ± 4 Бк/кг, в почве на глубине 4 ± 2 Бк/кг. Полученные данные свидетельствуют, что основная доля |37а содержится в поверхностном слое. Среднюю удельную активность '"Се в почве, равную 10 ± 4 Бк/кг, в работе приняли в качестве фоновой для данного региона. В почвах Московского региона эти значения соответствуют среднему содержанию '"Се, которое обусловлено глобальными
Таблица 1
Содержание радионуклидов в почве Московского региона
Среднее ре-
гиональное
Показатель Min Мах о содержание в осадочных породах (фон) [1| Критерии оценки
«К 370 950 660 130
"Бг < 1 < 1 < 1 -
'"Се < 2 35 10 7
"ТЪ 20 60 40 7
и6Яа 15 45 30 6
А^ф 80 180 140 25
Примечание. Здесь и в табл. 2—5:"—" — данные отсутствуют. Здесь и в табл. 4, 6: А,.р.| — удельная активность ¡-ого радионуклида.
560 Действующими < | санитарно-зако-нодательными до-кументами техно-40 генные радионук-22 лиды не нормиру-
Таблица 2
Содержание химических элементов (в мг/кг) в почве Московского региона
Показатель Mill Max a К Среднее региональное содержание в осадочных породах (фон) [1] Кларк литосфе-ры[2| ПДК для почв*
РЬ IS 35 25 5 0,9 26 _ 32/65
Zn 30 90 55 10 0,7 80 83 55/110
Си 5 40 20 10 0,7 57 47 33/66
Со 5 35 15 5 0,8 20 18 —
Сг 30 70 45 10 0,5 100 83 —
Ni IS 40 25 5 0,3 95 58 20/40
V 55 125 85 15 0,7 130 90 150
Мп 230 1690 850 310 0,6 610 1000 1500
Sr 110 155 120 10 0,3 450 340 —
Zc < 1 7 < 1 < 1
Примечание. * — в числителе данные для песчаных и супесчаных почв, в знаменателе — для кислых (суглинистые, глинистые) [3, 8]. Здесь и в табл. 3, 5, 7: Сс^ — среднее содержание ¡-ого химического элемента.
выпадениями и аварией на Чернобыльской АЭС [14, 15]. Различия удельной активности природных 40К, 226 Яа и 232ТЪ и содержание химических элементов в поверхностном слое и на глубине 0,2 м почвы оказались недостоверными, носящими случайный характер. Поэтому дальнейший анализ результатов
измерений проводили без учета глубины отбора проб. Данные приведены в табл. 1, 2.
Содержание химических элементов в почве 8 обследованных лесничеств в зависимости от механического состава показано в табл. 3.
При анализе массива данных проб почвы из лесничеств использовали метод многомерной классификации — кластерный анализ, позволивший выделить однородные группы проб по данным химического состава на основе содержания макроэлементов. Группы (кластеры) вьщеляли методом Уорда (Ward's method) с вычислением сходства методом городских кварталов (Manhattan distances). На децдрограмме выделили 2 группы проб. Почвы лесничеств 1-й группы по содержанию макроэлементов близки к песчаным отложениям (содержание К20 < 1,8%, СаО < 0,54%, Si02 > 85%, TiOj < 0,48%). Почвы лесничеств, объединенных во 2-ю группу, по содержанию макроэлементов ближе к суглинкам.
Важно подчеркнуть, что содержание радионуклидов в почвах лесничеств и зоны наблюдения значимо не различалось и определялось типом почвы.
Статистическая обработка массива данных зоны наблюдения и лесничеств позволила определить средние значения в зависимости от типа почвы. Эти результаты были предложены в качестве фоновых содержаний химических элементов и радионуклидов в почвах оцениваемого региона, их можно рекомендовать в качестве фоновых и для других регионов с аналогичным типом почв.
Таблица 3
Содержание химических элементов в почве лесничеств Московского региона
Элемент
Критерии оценки
ПДК«
Cj>
региональное фоновое содержание в почве
суглинистой
супесчаной
Почвы
суглинистые
песчаные
SiOj, % — 75 — — 76 2 88 1
KjO, % -2,30 — — 2,40 0,04 1,60 0,30
СаО, % — 0,90 — — 0,72 0,03 0,35 0,02
TiOj, % — 0,80 — — 0,86 0,01 0,31 0,05
FejOj, % — 3,70 — — 3,80 0,80 1,16 0,19
PA, * - 0,20 — — 0,20 0,02 0,06 0,01
Pb, мг/кг 32/65 25 25 11 23 3 10 5
Zn, мг/кг 55/110 55 55 18 62 4 21 3
Co, мг/кг — 15 10 4 13 3 4 1
Ni, мг/кг 20/40 25 25 10 24 5 11 1
Си, мг/кг 33/66 20 20 9 32 2 8 3
Сг, мг/кг — 45 45 18 43 9 20 3
Ва, мг/кг — 610 610 301 516 27 331 17
V, мг/кг 150 85 85 23 87 21 29 5
Мп, мг/кг 1500 870 418 136 894 259 147 33
Sr, мг/кг — 120 120 67 140 3 72 6
Sc, мг/кг — 10 — 4 10 3 4 2
Ga, мг/кг — 10 — 3 9 2 4 2
Nb, мг/кг — 15 — 7 30 1 9 2
Y, мг/кг — 30 — 14 39 1 16 2
Rb, мг/кг — 90 — 32 87 3 36 1
Zr, мг/кг — 460 460 221 528 26 255 24
Zc — — — — 1 — 1 —
Примечание. • — в числителе — данные для песчаных и супесчаных почв, в знаменателе — для кислых суглинистых и глинистых.
Таблица 4
Оценка содержания радионуклидов (в Бк/л) в воде поверхностных водоемов Московского региона
Пара- Содержание и критерии оценки
метр Диапазон УВ о /и/ув
"Бг (1,1-8,9)-Ю-1 5
"'Се (0,4-20) • 10"3 11
226Яа (0,4-5,8)-10"3 0,5
1Р 0,04-0,40 -
7,2 • 10"3 0,8-10"3 4,2 • 10"3 0,14
0,5- 10"3 0,3- Ю"3 1,7-10"3 0,05
< 0,01 < 0,01 < 0,01
Для обследованной территории, включая населенные пункты и лесничества, анализ данных позволил выделить ряд возможных элементов-загрязнителей почвы: Бг > Ва > Ъх > Со > V > N1 > Ъл > Сг > РЬ > Си.
Для всех данных рассчитали суммарный показатель загрязнения почвы Ъ^, который оказался меньше 8, что позволяет отнести почвы зоны наблюдения и лесничеств по степени химического загрязнения к категории "чистая".
Вода поверхностных водоемов и донные отложения. Донные отложения, являясь депонирующей средой, служат индикатором долговременного техногенного воздействия. Содержание радионуклидов и химических элементов в донных отложениях действующими санитарно-законодательными документами не нормируется.
Измерение радиационных параметров донных отложений показало, что во всех пробах присутствуют природные 40К (460 ± 90 Бк/кг), 226Яа (15 ± 6 Бк/кг), 232ТЬ (15 ± 7 Бк/кг), значения которых близки к аналогичным показателям средней удельной активности природных радионуклидов в почве Московского региона [15]. Техногенный |37Св с активностью, превышающей минимально детектируемую активность (МДА) 2 Бк/кг, присутствовал в 30% проб донных отложений. Средняя активность 4 Бк/кг находится на уровне глобальных фоновых значений. Активность ^Бг во всех пробах составила менее МДА (1 Бк/кг).
Степень химического загрязнения донных отложений оценивали по тем же критериям, что и почвы. Расчетное значение суммарного показателя загрязнения составило значительно меньше 8. Такой уровень загрязнения является самым низким и не требует вмешательства. Средние содержания элементов предложены нами как фоновые значения для данной территории.
Вода поверхностных водоемов. Содержание радионуклидов в воде поверхностных водоемов составило в среднем для '"Бг — (7,0 ± 0,5) • Ю-3 Бк/ кг, '"Се - (0,8 ± 0,2)- 10"3 Бк/кг, 226Яа - (4,0 ± 1,0)-Ю-3 Бк/кг, что значительно ниже величин, приведенных в гигиенических требованиях, и фактически составляет 10"3 У В (уровень вмешательства радионуклида) дтя питьевой воды (табл. 4, 5).
Результаты химического анализа воды поверхностных водоемов показали, что во всех пробах обнаружены элементы 1-го класса опасности (мышьяк, ртуть, бериллий), но их содержание на порядки ниже ПДК и соответствуют требованиям гигиенических нормативов, установленных для воды вод-
Таблица 5
Оценка содержания химических элементов (в мг/л) в воде водоемов Московского региона
Элемент Диапазон ПДК счи о а/пдк
Ве < 3,2 • 10"'—2,5 • 10~3 2,0- 10"4 8,0- Ю"4 5,0 • 10"6 0,04
н8 2,4- Ю-7—1,1 • 10"4 5,0 • 10"4 1,5-10"5 1,2- 10"5 0,03
М 7,5- 10"5-1,9- 10~3 0,01 6,0 ■ ю-4 4,0- 10"4 0,06
С<1 1,2 • 10"*—4,1 • Ю-4 1,0- ю-3 1,3-10"4 6,0- 10"5 0,13
БЬ 1,2 • 10~5—7,1 • 10"4 5,0-10"3 1,7- Ю-* 5,0- 10"3 0,03
РЬ 1,0-10~5—5,7 • 10"1 0,01 4,0-10"4 1,0-10"4 0,04
Бе < 5,2-10"4-1,8- 10"2 0,01 1,2-10"2 1,0- 10"3 1,20
N1 1,6- 10"'-2,4- Ю'3 0,02 1,2-10"3 3,0-10~4 0,06
А« 3,3- 10"5-1,0- Ю-4 0,05 1,0- 10"5 1,0- 10"5 < 0,01
Со 4,0- 10"'—3,9 • 10~4 0,1 1,4-10"4 6,0- 10"5 < 0,01
Мо 1,5 • 10~5—3,5 • 10~3 0,25 1,9- 10"3 3,0-10"4 0,01
Бг 3,5-10"3-1,3 7 0,07 0,05 0,01
Мп 2,0- 10"4—0,25 0,1 5,6 • 10"2 3,0- 10"2 0,56
V 4,0- 10^-1,8-10"3 0,1 8,0- Ю-4 2,0-10"4 0,01
Сг 2,7- 10"4—1,2 ■ 10~2 0,5 5,0-10"3 1,0- Ю-' 0,01
Си 8,2- 10-"-6,0- 10'3 1 2,0-10"3 2,0-10"4 < 0,01
Ъп 8,1 • 10~4—4,8 • 10~2 1 1,7-10"2 7,0- Ю-3 0,02
Ре 7,2-10'3-1,2 0,3 0,06 0,02 0,20
м8 2,9 • 10~2—32 50 5 4 0,10
ных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. Определили уровень загрязненности поверхностной воды с учетом класса химической опасности загрязняющего элемента по величине удельного комбинаторного индекса загрязненности воды (УКИЗВ), значение которого позволяет отнести воды поверхностных водоемов к категории "условно чистая" [20].
Среднее содержание селена в поверхностных водах находится на уровне или незначительно превышает ПДК. По данным литературы, среднее содержание селена в реках европейской части России колеблется в пределах 0,2—0,5 мкг/л [25]. Повышенные концентрации селена в поверхностных водах позволяют сделать вывод о наличии среди валовых форм селена в почвах исследуемой территории значительной доли водорастворимого селена, доступного для усвоения растениями. Селен является высоко рассеянным в литосфере элементом и его среднее содержание в среде контролируется природными геохимическими и в меньшей степени антропогенными факторами. Полученные средние данные приняты в качестве фоновых для поверхностной воды зоны наблюдения предприятия.
Контролировали состояние атмосферных аэрозолей в зоне наблюдения предприятия. Наиболее
Таблица 6
Содержание радионуклидов (в Бк/м3) в атмосферных аэрозолях Московского региона
Элемент
А*
Мах
Критерии оценки
Ер 1а
1,0 • 4.5-
ю-4 10"6
4,1
2,7
10"' 10"*
1,5 9,7
ю-" 10"6
Контрольные уровни
Примечание. * В случае превышения контрольных уровней проводится детальное спектрометрическое измерение радионуклидного состава атмосферных аэрозолей.
Таблица 7
Содержание химических элементов (в мг/м3) в атмосферных аэрозолях Московского региона
Элемент ! | С qU а Max ПДКсс Сср/ПДКс
Ве 2,5 10"' 1.8 10"' 6,1 10- 1,00 10- 0,003
Se 1,8 KT4 7,9 IO"7 4,0 10- 5,00 10"' 0,036
Cd 7,9 10"7 5,0 io-7 2,1 10"' 3,00 10- 0,003
Hg 4,5 10"' 1,4 10- 1,1 IO"7 3,00 io- 0,000
As 3,3 10-' 2,1 10"6 6,9 10' 3,00 10- 0,011
Zn 4,5 10- 3,3 10"5 7,2 10- 5,00 10-» 0,001
Pb 3,9 10-5 2,9 10- 2,6 10- 3,00 10- 0,130
V 1,1 10- 3.4 10"' 1,9 10"5 6,00 10- 0,018
Cr 3,8 кг' 1,4 10"' 6,6 10-' 8,00 10- 0,005
Co 4,9 IO"7 3,6 IO"7 1.5 10- 4,00 10- 0,001
Mn 2,4 10— 1.5 10-' 6,4 IO"5 8,00 10- 0,003
Ni 4,2 10"' 1.2 10"' 7,3 10- 1,00 10-J 0,004
Cu 1,5 10-' 7,8 10"' 2,2 10- 2,00 10"' 0,008
Ba 7,2 10-' 3,9 10-' 1,7 10-5 4,00 10- 0,002
Mo 4,2 IO"7 2,4 10-7 1,0 10-' 2,00 10"2 0,000
Sn 1,5 10"' 7,1 I0-7 3,0 10- 2,00 10"1 0,000
Sb 8,2 10-7 7,1 10-7 7,7 10- 2,00 10"J 0,000
S 1,2 10-J 3,5 I0-J 1,7 10-J 3,00 10"J 0,400
Bi 1.7 10"7 1.0 to-7 6,1 IO"7 4,00 10- 0,000
Mg 2,2 10-" 1.5 10-" 6.1 10- 5,00 10- 0,004
КИЗА 7 14 —
Примечание. ПДКсс — среднесуточная предельно допустимая концентрация атмосферных аэрозолей.
значимые содержания химических элементов и радионуклидов, присутствующих в составе атмосферных аэрозолей, приведены в табл. 6, 7.
Количество неорганической пыли составило в среднем 0,005 мг/м3 при максимуме 0,01 мг/м3, что на порядок ниже ПДК. Размер частиц варьировали в широком диапазоне от 1,5—10,0 мкм до долей микрона.
Реальное содержание основных дозообразую-щих радионуклидов '"Sr, 137Cs, 226Ra для атмосферного воздуха находится в пределах 10"6—Ю-7 Бк/м3, эти значения в 104 раз меньше допустимых концентраций в воздухе для населения, приведенных в НРБ-99 (в Бк/м3): *>Sr - 2,7; ,37Cs - 27,0; 226Ra -0,03.
Для закрепления достигнутого уровня состояния территории, оперативного комплексного контроля при эксплуатации радиационно опасных объектов могут быть использованы контрольные уровни, которые предлагается устанавливать для всех объектов окружающей среды в зависимости от категории территории. При эксплуатации радиационно опасных объектов выделяют 3 основные категории территории: зона возможного загрязнения (ЗВЗ), санитарно-защитная зона (СЗЗ) и зона наблюдения (ЗН).
Расчет контрольных уровней предлагаем проводить на основе фоновых значений для каждого объекта окружающей среды территории. Фоновые значения выявляем на основании среднего содержания радионуклидов и химических элементов во всех объектах окружающей среды в условночистой зоне обследуемой территории. Контрольные уров-
ни предлагаем рассчитывать следующим образом. На основании результатов радиоэкологического мониторинга определяем среднее содержание радионуклидов и химических элементов в основных объектах окружающей среды: поверхностной воде, донных отложениях, почве, атмосферных аэрозолях, снеге и др. Данные радиоэкологического мониторинга должны быть представительными и полностью характеризовать территорию. Для зоны наблюдения в качестве условночистой зоны определяем территории лесничеств и/или зону наблюдения радиационно опасного предприятия за последние годы.
Расчет контрольных уровней для радионуклидов предлагаем проводить по формуле (в Бк/кг, л • м3):
КУ, = Аср, + 2а,
где КУ! — контрольный уровень содержания ¡-ого радионуклида элемента в объекте; А,.р; — среднее (фоновое) значение содержания ¡-ого радионуклида; — среднеквадратичное отклонение.
Контрольные уровни должны быть приняты и утверждены местными органами Госсаннадзора. При расчете контрольных уровней полученные данные должны соответствовать требованиям, приведенным ниже.
Для радионуклидов в зависимости от типа территории. Для ЗН Афон < КУЗН < + 2а,. Для ЗВЗ и СЗЗ для воды Аф,,,, < КУЗВЗ, КУСЗЗ < УВ, где УВ, — уровень вмешательства для воды (П-2 НРБ-99). Для атмосферных аэрозолей для всех зон КУЗН, СЗЗ, ЗВЗ < < ДОАнас , где ДОА^ — допустимая среднегодовая объемная активность для населения соответствующего радионуклида в атмосферных аэрозолях (П-2 НРБ-99).
Для почвы, донных и пойменных отложений содержание техногенных радионуклидов действующими санитарно-законодательными документами не нормируется. Ввиду отсутствия нормативов, содержание радионуклидов в почве А,, предлагается нормировать в зависимости от предназначения территории. Для ЗВЗ и СЗЗ А^ может составлять величину 1/10 МЗУА, для зоны наблюдения — 1/20 МЗУА [10], где МЗА, — минимально значимая активность ¡-ого радионуклида, приведенная в НРБ-99 [23].
Для химических элементов расчет контрольных уровней предлагаем проводить в зависимости от типа территории по временным допустимым (ВДУ) или контрольным уровням (КУ), которые рассчитывают из реальных фоновых значений содержания химического элемента Сср, для конкретной территории (в мг/кг, л):
КУ, = С«,., + 2ст|,
где КУ( — контрольный или временный допустимый уровень содержания ¡-ого химического элемента; СсрЛ — среднее (фоновые) значение содержания ¡-ого химического элемента.
При этом должно соблюдаться условие, что для ЗН, ЗВЗ и СЗЗ Сфон < КУЗН, КУЗВЗ, КУСЗЗ < Сср, + 2а,, где С^,, = Сср | + 2ох < ПДК,. В случае отсутствия ПДК; принимаются ВДУ.
Заключение
При комплексной гигиенической и экологической оценке состояния территории при эксплуатации радиационно опасных объектов в качестве основного критерия по радиационному и химическому факторам в зависимости от категории территории предложено использовать контрольные уровни.
Средние данные экологического мониторинга за последние годы по содержанию радионуклидов и химических элементов во всех объектах окружающей среды (почва, атмосферные аэрозоли, поверхностная вода, донные отложения) можно использовать в качестве фоновых показателей на данной территории.
При расчете контрольных уровней за основу предложили взять фоновые показатели содержания радионуклидов и химических элементов во всех объектах окружающей среды и удвоенное среднеквадратичное отклонение.
Предложенная модель расчета контрольных уровней может быть использована для оценки состояния территории любого радиационно опасного объекта.
Л итература
1. Виноградов А. П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах. — М., 1957.
2. Виноградов А. П. // Геохимия. — 1962. — № 7. — С. 555-571.
3. ГН 2.1.7.2042—06. Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) химических веществ в почве. - М., 2006.
4. ГН 2.1.6.1339—03. Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест. — М., 2003.
5. ГН 2.1.5.1316—03. Ориентировочные допустимые уровни (ОДУ) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. — М., 2003.
6. ГН 2.1.6.1338—03. Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест. — М., 2003.
7. ГН 2.1.5.1315—03. Предельно допустимые концентрации химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. — М., 2003.
8. ГН 2.1.7.2041—06. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве. — М., 2006.
9. Дмитриев С. А., Ильин Л. А., Коренков И. П. и др. // Атомная энергия. — 2006. — Т. 100, вып. 3. — С. 225-231.
10. Кириллов В. Ф., Коренков И. П., Крюков В. В. и др. // Гиг. и сан. - 2005. - № 3. - С. 38-42.
11. Кларк Р. // Мед. радиол. - 2003. - N° 4. - С. 26-38.
12. МАГАТЭ. Международные основные нормы безопасности для защиты от ионизирующих излучений и безопасного обращения с источниками излучения. Серия изданий по безопасности № 115. — Вена, 1997.
13. МАГАТЭ. Принципы обращения с радиоактивными отходами. Серия изданий по безопасности № 111-F. - Вена, 1996.
14. Методические указания МУ N 01-19/17-17. — М.,
1997.
15. Микляев П. С., Том а шее А. В., Охрименко С. Е. и др. // АНРИ. - 2000. - № 1. - С. 17-23.
16. МКРЗ. Публикация 77. Radiological Protection Policy for the Disposai of Radioactive Waste, Annals of the lerp. Supplément. - 1998. - Vol. 27.
17. МКРЗ. Публикация 81. Radiation Protection Recom-mendations as Applied to the Disposai of Long-Lived Solid Radioactive Waste, Annals of the 1CRP, N 4. —
1998. - Vol. 28.
18. Петрова T. В., Микляев П. С., Власов В. К. и др. // АНРИ. № 3. 2004. С. 35-41.
19. РД 52.24.643—2002. Метод комплексной оценки степени загрязненности поверхностных вод по гидрохимическим показателям. — М., 2004.
20. РД 52.04.186—89. Руководство по контролю загрязнения атмосферы. — М„ 1989. — Ч. 1. — С. 227; Ч. 2. - С. 202; Ч. 3. - С. 272.
21. Руководство по методам контроля за радиоактивностью окружающей среды / Под ред. И. А. Соболева, Е. Н. Беляева. - М., 2002.
22. СанПиН 2.1.4.1074—01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. — М., 2001.
23. СанПиН 2.1.7.1287—03. Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы. — М., 2003.
24. СП 2.6.1.758—99. Нормы радиационной безопасности (НРБ—99). - М„ 1999.
25. СП 2.6.1-799—99. Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОС-ПОРБ-99). - М„ 1999.
26. Шварцев С. JI. Гидрогеохимия зоны гипергенеза. — М., 1978.
Поступила 28.03.09
