Научная статья на тему 'Мониторинг радионуклидов в компонентах пищевого рациона жителей Озерского городского округа'

Мониторинг радионуклидов в компонентах пищевого рациона жителей Озерского городского округа Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
156
30
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РАДИОНУКЛИДЫ / RADIONUCLIDES / ЗОНА НАБЛЮДЕНИЯ / SURVEILLANCE AREA / РАЦИОН / DIET / МОЛОКО / MILK / КАРТОФЕЛЬ / POTATOES / РАДИАЦИОННЫЙ МОНИТОРИНГ / RADIATION MONITORING / УДЕЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ / SPECIFIC ACTIVITY / ДОЗЫ ВНУТРЕННЕГО ОБЛУЧЕНИЯ / THE DOSE OF INTERNAL IRRADIATION

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Шматков М. Г., Будущее Э. Б., Бакуров А. С., Крылова Е. И., Витомскова Е. В.

Цель: оценка поступления радионуклидов 90Sr и 137Cs в организм жителей зоны наблюдения предприятия ФГУП «ПО «Маяк» в составе сельскохозяйственной продукции, производимой в частном секторе населенных пунктов Озерского городского округа (ОГО). Материал и методы: представлены данные радиационного мониторинга 90Sr и 137Cs в молоке и картофеле трех населенных пунктов, расположенных в радиусе до 15 км от предприятия за период с 2000 по 2009 годы, описание методов определения данных радионуклидов и характеристики измерительной аппаратуры. Результаты: проведен анализ динамики удельной активности радионуклидов в сельскохозяйственной продукции (молоко, картофель, дана оценка годового поступления 90Sr u 137Cs с рационом в организм жителей и доз внутреннего облучения, обусловленных этим фактором. Выводы: анализ многолетних данных мониторинга радионуклидов в компонентах пищевого рациона жителей Озерского городского округа свидетельствует о том, что в последнее десятилетие (2000-2009г.г.) численные значения удельной активности 90Sr и 137Cs в молоке и картофеле на порядок величины и более ниже контрольных уровней и на два-три порядка величины ниже значений, регламентированных СанПиН, а за весь период наблюдений произошло их снижение в 10-100 раз. Годовое поступление радионуклидов с молоком и картофелем в организм жителей ОГО в 2009 году составило: 90Sr 1-2%, 137Cs 0, 2-0, 4% от предела годового поступления (ПГП) по НРБ-99/2009. Максимальные расчетные значения доз внутреннего облучения для критических групп населения ОГО от поступления в организм 90Sr и 137Cs с молоком и картофелем не превысили 0, 025м 3 в в год (пос. Новогорный).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Шматков М. Г., Будущее Э. Б., Бакуров А. С., Крылова Е. И., Витомскова Е. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Monitoring of radionuclides in food products consumed by the population of Ozersk municipal district

Objective The objective is to assess the intake of radionuclides of 90Sr and 137Cs by inhabitants of the surveillance zone of enterprise Federal State Unitary Enterprise "Production Association "Mayak" in agricultural production of Ozersk municipal district (OMD).Material and methods The data of radiation monitoring of 90Sr and 137Cs in milk and potatoes of the three settlements located in 15 km from the enterprise for the period from 2000 to 2009 were performed; description of the methods of definition of these radionuclides and characteristics of the measuring instruments were given.Results The analysis of dynamics of specific activity of radionuclides in agricultural products was done (milk, potatoes, and an assessment of the annual intake of 90Sr and 137Cs and internal exposure doses due to this factor).Conclusions The analysis of long-term monitoring data of radionuclides in food products consumed by population of Ozersk municipal district shows that in recent decade (2000 2009) the numerical values of the specific 90Sr and 137Cs activity in milk and the potatoes are an order of magnitude or more below the reference levels and two to three orders of magnitude below regulated SanPiN, but for the entire observation period there was a reduction in 10-100 times. The annual intake of radionuclides with milk and potatoes in OMD in 2009 was the following: 90Sr 1-2%, 137Cs 0,3-0,4 % from the limit of annual intake (LAI) according to Radiation safety standards-99/2009. Maximum doses of internal exposure to the critical groups of OMD population from the exposure of 90Sr and 137Cs with milk and potatoes was not exceeded 0,025 mSv per year (Novogorny settlement).

Текст научной работы на тему «Мониторинг радионуклидов в компонентах пищевого рациона жителей Озерского городского округа»

М. Г. Шматков', Э.Б. Будущее', А. С. Бакуров2, Е.И. Крылова2, Е.В. Витомскова3

МОНИТОРИНГ РАДИОНУКЛИДОВ В КОМПОНЕТАХ ПИЩЕВОГО РАЦИОНА ЖИТЕЛЕЙ ОЗЕРСКОГО ГОРОДСКОГО ОКРУГА

1 Региональное управление № 71 ФМБА России, г. Озерск, Челябинская обл. 2 ФГУП Производственное объединение «Маяк» 3 Центр гигиены и эпидемиологии № 71 ФМБА России, г. Озерск, Челябинская обл.

M.G. Shmatkov1, Е.В. BudushchevA.S. Bakurov2, E.l. Krylova2, E.V. Vitomskova3

MONITORING OF RADIONUCLIDES IN DIETARY INTAKE FOR OZYORSK

POPULATION

1 Regional Department № 71 FMBA of Russia, Ozersk, Chelyabinsk Region 2 Federal State Unitary Enterprise "Mayak" Production Association 3 Federal State Healthcare Establishment № 71 Hygiene and Epidemiology Center FMBA of

Russia, Ozersk, Chelyabinsk Region

Ключевые слова: радионуклиды, зона наблюдения, рацион, молоко, картофель, радиационный мониторинг, удельная активность, дозы внутреннего облучения.

Keywords: radionuclides, control area, dietary intake, milk, potatoes, radiation monitoring, specific activity, internal doses.

Цель: оценка поступления радионуклидов 90Sr и 133Cs в организм жителей зоны наблюдения предприятия ФГУП «ПО «Маяк» в составе сельскохозяйственной продукции, производимой в частном секторе населенных пунктов Озерского городского округа (ОГО).

Материал и методы: представлены данные радиационного мониторинга 90Sr и 137Cs в молоке и картофеле трех населенных пунктов, расположенных в радиусе до 15 км от предприятия за период с 2000по 2009годы, описание методов определения данных радионуклидов и харак - теристики измерительной аппаратуры.

Результаты: проведен анализ динамики удельной активности радионуклидов в сельскохозяйственной продукции (молоко, картофель, дана оценка годового поступления 90Sru 137Cs с рационом в организм жителей и доз внутреннего облучения, обусловленных этим фактором. Выводы: анализ многолетних данных мониторинга радионуклидов в компонентах пищевого рациона жителей Озерского городского округа свидетельствует о том, что в последнее десятилетие (2000-2009г.г.) численные значения удельной активности 90Sr и 137Cs в молоке и картофеле на порядок величины и более ниже контрольных уровней и на два-три порядка величины ниже значений, регламентированных СанПиН, а за весь период наблюдений произошло их снижение в 10—100 раз. Годовое поступление радионуклидов с молоком и картофелем в организм жителей ОГО в 2009 году составило: 90Sr — 1—2%, 137Cs — 0,2—0,4% от предела годового поступления (ПГП) по НРБ-99/2009. Максимальные расчетные значения доз внутреннего облучения для критических групп населения ОГО от поступления в орнанизм 90Sr и 137Cs с молоком и картофелем не превысили 0,025мЗв в год (пос. Новогорный).

ФГУП «ПО«Маяк» является действующим радиационным объектом первой категории. В соответствии с требованиями СанПиН 2.6.1.2523-09 Нормы радиационной

безопасности (НРБ-99/2009) на предприятии разработан, согласован Региональным управлением № 71 ФМБА России и утвержден «Регламентом (Программой) радиационного и химического контроля в зоне влияния ФГУП «ПО«Маяк» [6]. Одним из основных направлений радиационного контроля в Регламенте определен мониторинг радиоактивного загрязнения компонентов рациона питания населения зоны наблюдения (ЗН), результаты которого используются для расчета доз внутреннего облучения при поступлении техногенных радионуклидов через органы пищеварения.

Мониторинг радионуклидов в сельскохозяйственной продукции, производимой в частном секторе населенных пунктов, расположенных в ЗН ФГУП «ПО«Маяк», проводит служба радиационного контроля предприятия, аккредитованная в системе аккредитаций лабораторий радиационного контроля Госстандарта России на техническую компетентность, зарегистрированная в Государственном Реестре (аттестат аккредитации (САРК Яи№0001.442101), со

вместно с ЦГиЭ № 71 ФМБА России в соответствии с нормативными документами [4,5].

В данной статье представлены результаты мониторинга основных дозообразующих радионуклидов 90 Бг и 137С8 в молоке и картофеле трех населенных пунктов Озерского городского округа, расположенных в радиусе до 15 км от предприятия за период с 2000 по 2009гг. (пос. №2, Татыш), пос. Метлино (ОНИС), пос. Новогорный) (рис.1) и динамика удельной активности 90Бг и 137С8 в этих продуктах за весь период наблюдений на примере базового контрольного пункта ОНИС.

Материал и методы

В соответствии с утвержденным Регламентом, объектами радиационного контроля являются молоко коров, картофель, овощи, мясо, рыба и питьевая вода. Основными поставщиками (>90%) 90Бг и С8 в организм жителей населенных пунктов ЗН предприятия являются молоко и картофель. Контроль удельной активности радионуклидов в этих продуктах осуществляется путем отбора проб с частных подворий и последующего лабораторного анализа образцов.

Все пробы после предварительной подготовки последовательно подвергали гамма-

Рис 1 Карта-схема расположения пунктов контроля

Таблица 1

Наименование средств измерений и сведения о государственной поверке

Наименование средства измерения Номер Свидетельство о поверке Поверено до

номер дата

УМФ-2000 790 42230 9Л-118 13 10 2009 13 10 2010

УСК «Гамма-плюс» 9943-Ар-Б-Г 01 -0486 15 04 2010 15 04 2011

УС МКС-01 А «МУЛЬТИРАД» 0789-Ар-Б-Г 01 -0331 01 10 2009 01 10 2010

спектрометрическому (для определения удельной активности 137С8 и других гамма-излучающих радионуклидов), а затем радиохимическому и бета-радиометрическому анализу. Для определения удельной активности 90Бг использовали традиционные методы, основанные на осадительных процессах — оксалатно-нитратное осаждение с последующей гидроокисной очисткой и на экстракции — выделение равновесного иттрия-90. Анализ проводили в присутствии стабильного стронция (для контроля значения коэффициента выхода), который добавляли в пробу перед озолением или упариванием проб [ 1].

Оксалатно-нитратная методика определения стронция-90

Методика основана на выделении радиоактивного и стабильного стронция из сложной смеси радионуклидов и стабильных макроэлементов в виде осадка оксала- та стронция, его растворении и осаждении нитрата стронция.

Стабильный стронций определяли рентгенофлуоресцентным методом. 90Бг в выделенных образцах определяли бета-радиометрическим методом.

Экспрессное определение стронция-90 экстракционным методом

Методика применима для определения содержания стронция-90 в образцах биологического происхождения при отно -сительном вкладе РЗЭ в активность пробы не более 50%. Стронций-90 в пробах определяли по дочернему равновесному иттрию-90,

экстракцией его из азотнокислого раствора (0,4 моль/л) сложным фосфо-

рорганическим соединением МИОМФК (моноизооктиловый эфир метилфосфоно- вой кислоты) в присутствии толуола и железа (+3) в виде твердого соединения ми- омфата иттрия и миомфата железа.

Средства измерений и сведения о государственной поверке представлены в таблице 1.

Результаты

Особенность организации системы радиационного мониторинга в зоне влияния ФГУП «ПО«Маяк» состоит в том, что в настоящее время основными источниками загрязнения окружающей природной среды являются территории, загрязненные в начальные годы работы предприятия. Основными источниками формирования радиоактивного загрязнения вокруг ПО «Маяк» являются:

Пойма р. Теча загрязненная в результате сброса жидких отходов (ЖРО) в 1949— 1956 гг. (территория около 48 км2 выведена из землепользования);

Санитарно-защитная зона, подвергшаяся радиоактивному загрязнению газо-

аэразольными выбросами в атмосферу через трубы (высокие источники) в первые годы работы предприятия;

Восточно-Уральский радиоактивный след (ВУРС), площадью около 1000 км2, образовавшийся в результате аварийной ситуации 1957 г. — взрыва емкости- хранилища радиоактивных отходов. Территория 166 км2 выведена из землепользования, образован Восточно-Уральский государственный

заповедник (ВУГЗ);

Территория, загрязненная в результате аварийной ситуации 1967г. — ветрового

разноса оголившихся донных отложении с берегов хранилища ЖРО — оз. Карачай. Радиоактивный след в основном наложился на ВУРС.

Современный радиационный мониторинг в санитарно-защитной зоне и зоне наблюдения предприятия организован с учетом характеристики района контроля, в частности, расположение пунктов контроля согласовано с плотностью и численностью населения. Пункты контроля образуют сеть, частота отбора проб в которой зависит от уровня защищенности людей и загрязненности территории.

Система контроля загрязнения воздушного бассейна района расположения ФГУП «ПО«Маяк» включает в себя контроль выбросов из организованных источников (труб) предприятия и мониторинг загрязнения приземного слоя атмосферы (ПСА). Систематический контроль выбросов радиоактивных веществ начат на предприятии в 1957—1959 гг. Непрерывному контролю подлежат все технологические и вентиляционные выбросы, поступающие в атмосферу после их предварительной многоступенчатой очистки от радиоактивных газов и аэрозолей. Непрерывный контроль ПСА, дополненный подфакельными определениями, ведется аспирационным и се- диментационным методами как самим предприятием, так и аккредитованной лабораторией ЦГиЭ № 71 ФМБА России.

Результаты систематического радиационного мониторинга радиоэкологической обстановки в зоне влияния ФГУП «ПО«Маяк» свидетельствуют о том, что те

кущие выбросы в атмосферу основных до-зообразующих радионуклидов на 2-3 порядка ниже установленных значений предельно допустимых выбросов (ПДВ), находятся на среднемноголетнем уровне и практически не влияют на радиационную обстановку в районе расположения предприятия

Обусловленное текущими выбросами радионуклидов в атмосферу дозовое воздействие на население ближайших к предприятию населенных пунктов (включая г. Озерск, пос. Новогорный, пос. Метлино (ОНИС), поселок № 2 (Татыш) не превышает 0,5% от предела дозы (ПД) для населения.

С учетом достигнутого уровня безопасности администрацией ФГУП «ПО«Маяк» установлены контрольные уровни (КУ) радиоактивного загрязнения объектов окружающей среды ЗН [3].

Систематический контроль загрязнения сельскохозяйственной продукции в ЗН предприятия осуществляется с 60-х годов прошлого века. Наиболее подробная информация о динамике радиационной обстановки за более чем тридцатилетний период наблюдений была получена на базовом пункте контроля — Опытной научно-исследовательской станции (ОНИС, в настоящее время п. Метлино), расположенном на расстоянии 15 км от предприятия в северо-восточном направлении, в зоне ВУРСа.

На рисунках 2, 3 приведена динамика удельной активности 90Бг и 137С8 в молоке и картофеле частного сектора, произведенных жителями ОНИС. На рисунке 2 приведена осредненная за пастбищ

радионуклидов в молоке коров ОНИС

Рис. 3 Удельнаяактивностьрадионуклидов вкртофеле частногосектора ОНИС

ный и стойловый периоды удельная активность 90Бг и 137С8 в молоке крупного рогатого скота. За рассматриваемый период (1968—2000 гг.) удельная активность 90Бг в молоке снизилась (по линии тренда) в 9 раз, а 137С8 - в 14 раз. В картофеле (рис. 3) снижение удельной активности 90Бг за тот же период времени составило 20 раз, а 137С8 - 86 раз [2].

В последнее десятилетие (2000—2009 гг.) численные значения основных параметров радиационной обстановки, в том числе и удельной активности радионуклидов 90Бг и ,37С8 в молоке и картофеле, стабилизировались и варьируют в пределах статистической погрешности на достаточно низком уровне - на порядок ниже КУ и на 2-3 порядка ниже СанПиН 2.3.2.1078-01 [7] (рис. 4-7).

Результаты мониторинга радиоактивного загрязнения сельскохозяйственной продукции (молоко, картофель), производимой в частном секторе населенных пунктов ОГО (рис. 3—6), свидетельствуют о том, что годовое поступление радионуклидов с молоком и картофелем в организм жителей в 2009 году составило: 90Бг — 1—2 %, 137С8 - 0,2—0,4%

от предела годового поступления (ПГП) по НРБ 99/2009. При этом, расчетные значения доз внутреннего облучения для критических групп населения от поступления в орнанизм 90Бг и 137Сз с молоком и картофелем не превысили 0,025 мЗв в год (пос. Новогорный).

У большинства жителей г. Озерска отсутствуют индивидуальные хозяйства. Наблюдения за поступлением 90Бг и 137С8 с молоком и картофелем в организм жителей г. Озерска основывались на контроле удельной активности данных радионуклидов в объединенных пробах, поступающих в ЦГиЭ №71: молока - с молокозавода г. Озерска и картофеля - с городских овошебаз и ярмарок. В последние годы молоко и картофель в г. Озерск поступали из отдаленных районов и областей, не подвергавшихся или подвергавшихся в меньшей степени влиянию ФГУП «ПО«Маяк». Удельная активность радионуклидов в данных пробах была ниже, чем в молоке и картофеле из индивидуальных хозяйств населенных пунктов ОГО, следовательно, было ниже годовое поступление и вклад в дозу внутреннего облучения населения г. Озерска.

2000 2001

Рис. 4. Удельная активность Зг в молоке, Бк/кг

Рис. 5. Удельная активность Cs в молоке, Бк/кг

Рис. 6. Удельная активность тЗг в картофеле, Бк/кг

Рис. 7. Удельная активность "7Сл в картофеле. Бк/кг

4

Выводы

Основными источниками формирования современной радиационной обстановки в зоне наблюдения ФГУП «ПО«Маяк» являются территории, загрязненные в первые годы работы предприятия в результате регламентных выбросов и сбросов радионуклидов в окружающую среду и аварийных ситуаций.

Дозовое воздействие на жителей ближайших к предприятию населенных пунктов, обусловленное текущими выбросами радионуклидов в атмосферу, не превышает 0,5% от предела дозы (ПД) для населения.

В соответствии с требованиями НРБ -99/2009 на предприятии функционирует эффективная система радиационного мониторинга, установлены контрольные уровни радиоактивного загрязнения объектов окружающей среды.

Анализ многолетних данных мониторинга радионуклидов в компонентах пищевого рациона жителей Озерского городского округа свидетельствует о том, что в последнее десятилетие (2000—2009 гг.) численные значения удельной активности 90Бг и 137С8 в молоке и картофеле на порядок величины и более ниже контрольных уровней и на два-три порядка величины ниже значений, регламентированных СанПиН, а за весь период наблюдений произошло их снижение в 10— 100 раз.

Годовое поступление радионуклидов с молоком и картофелем в организм жителей ОГО в 2009 году составило: 90Бг — 1—2%, 137С8 — 0,2—0,4% от предела годового поступления (ПГП) по НРБ-99/2009. Максимальные расчетные значения доз внутреннего облучения для критических групп населения ОГО от поступления в орнанизм 90Бг и 137С8 с молоком и картофелем не превысили 0,025 мЗв в год (пос. Новогорный).

Литература

1. Бакуров А.С., Григорьева Т.А., Пер- шина Л.И. Радиохимические методы при проведении радиационного мониторинга окружающей среды // Вопросы радиационной безопасности. - 2004. - №4. -С. 62-65.

2. Бакуров А.С., Шейн Г.П., Аксенов Г.М., Ровный С.И. Обобщение многолетних результатов радиационного мониторинга в зоне влияния ПО «Маяк» в сб.: Опыт преодоления последствий техногенных аварий и развитие атомных технологий. (Материалы научно-практической конференции, посвященной 50-летию аварии на ПО «Маяк»). - Челябинск, 2007. -С.8-25.

3. Контрольные уровни (КУ) радиоактивного загрязнения объектов окружающей среды зоны наблюдения за счет деятельности ФГУП «ПО «Маяк» №ЦЛ/8014.

4. Методические рекомендации «Зона наблюдения радиационного объекта. Организация и проведение радиационного контроля окружающей среды».

5. МУК 2.6.1.1194-03 «Радиационный контроль. Стронций-90 и цезий-137. Пищевые продукты. Отбор проб, анализ и гигиеническая оценка».

6. Регламент (Программа) радиационного и химического контроля в зоне влияния ФГУП»ПО»Маяк» №ЦЛ/8887.

7. СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов»

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.