НЕКОТОРЫЕ ДАННЫЕ О ЗАВИСИМОСТИ ПЛОТНОСТИ ВЫПАДЕНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ОТ ЗАПЫЛЕННОСТИ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

Таблица 2

Концентрация пыли в зоне дыхания комбайнеров и трактористов

• Концентрация пыли (в мг/м*)

Марка машины комбайнер тракторист

Свеклоуборочный комбайн СКП-2М в агрегате с трактором КДП-35 44,1—133,6 0,8—1,6

Свеклоуборочный комбайн СКЦ-2 в агрегате с трактором КДП-35 4,13—65 4,1—35,7

Свеклоуборочный комбайн СКФ-2 с трактором МТЗ-5 36,5

Свеклоуборочный комбайн СКП-2 в агрегате с трак- • тором МТЗ-2 18,3—48,2 6,2—26,4

С целью улучшения санитарно-гигиенических условий труда механизаторов, обслуживающих свеклоуборочные комбайны, необходимо разработать и осуществить мероприятия по снижению запыленности рабочих мест, особенно на комбайне, и уменьшению шума работающих механизмов. Для защиты комбайнеров и трактористов от вредного влияния пыли следует обеспечить их удобной для работы спецодеждой, защитными очками и респираторами. Учитывая неблагоприятные условия труда комбайнеров, следует усилить санитарный надзор за их работой в поле. Необходимо конструктивно улучшить рабочие места комбайнеров, оборудовав их удобными сиденьями. Должна быть смонтирована звуковая сигнализация между трактористом и комбайнером.

Поступила 12/УН 1961 г.

# ^¡Г #

НЕКОТОРЫЕ ДАННЫЕ О ЗАВИСИМОСТИ ПЛОТНОСТИ ВЫПАДЕНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ОТ ЗАПЫЛЕННОСТИ

АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

Младший научный сотрудник 3. В. Дубровина

Из Ленинградского института радиационной гигиены

Радиоактивные вещества, образовавшиеся при ядерных взрывах, находятся в воздухе в виде аэрозолей, являющихся мельчайшими частицами с диаметром, равным сотым и десятым долям микрона. Эти частицы быстро оседают на более крупных, постоянно присутствующих в воздухе, превращая их таким образом в радиоактивные [Вилкенинг, (\Vilkening, 1952); Эйзебад и Гарлей ^¡эеЬис! и Наг1еу 1953); Гарбаляускас, 1956, и др.]. •

Такое укрупнение радиоактивных аэрозолей способствует их более быстрому осаждению на землю и лучшему улавливанию фильтрами при очищении воздуха.

Перед нами была поставлена задача проследить за возможной зависимостью между активностью воздуха и его запыленностью. С этой целью в течение 1959 г. проводились определения плотности выпадения радиоактивных веществ на единицу площади и объемной концентрации активных веществ в 1 л воздуха в районах с различной запыленностью. В качестве объектов наблюдения были выбраны различные районы большого города: промышленный, жилой, парковый и загородный.

Плотность выпадения активных веществ и золы определялась с двумя различными экспозициями собирающих сосудов — 30 дней в 12 пунктах наблюдения и 3—4 дня в трех пунктах наблюдения. Объемная концентрация радиоактивных веществ измерялась в трех пунктах наблюдения.

Определение выпавшей и взвешенной активности велось по методикам, изложенным в «Положении о радиологических группах» (1958) с некоторыми изменениями. Определение плотности выпадения золы (ее неорганической части) велось по количеству золы, остающейся после сжигания всего осадка. Объемная концентрация радиоактивных веществ в воздухе устанавливалась аспирационным методом. При диаметре фильтра 36 мм и времени экспозиции 3—4 суток общий объем профильтро-

7 Гигиена и санитария, № 5

97

N

V >>

I

I

§ аым о.7-аж /,о-ш

^ Ялж/жт бь/лаФ/с/я 0 /л Я

Рис. 1. Плотности выпадения радиоак-тиных веществ и золы в дни «фоновых»

выпадений.

ванного воздуха составлял 40—100 м8 на одну пробу. Измерение активности фильтра велось на счетчике БФЛ-25; для перехода к абсолютному Р-счету вводилась поправка на телесный угол по таблицам справочника Н. К. Гусева (1956).

Интенсивность счета на фильтре составляла 20—40 имп/мин. (за вычетом фона) „ что соответствовало относительной ошибке счета 0,05—0,1. Концентрация пыли в Ьи3 воздуха устанавливалась по привесу фильтра после аспирации. Взвешивание осуществлялось после предварительного выдерживания фильтра в эксикаторе в течение 2 суток. Все исследования проводились только для интегральной активности, обусловленной долгоживущими изотопами, поэтому определение интенсивности счета препаратов велось не ранее чем через 3 суток после окончания экспозиции.

Плотность выпадения радиоактивных веществ и золы в различных функциональных районах города характеризуется следующими данными.

Среднесуточная плотность выпадения радиоактивных веществ в жилом районе за 10 месяцев 1959 г. составляла 1,9 мс/км2. Наиболее высокая плотность выпадения

наблюдалась в апреле — июне. С июля происходит уменьшение плотности выпадения, достигающей в сентябре минимальных величин (0,1—0,2 мс/км2 в сутки, т. е. уровня фоновых выпадений). Примерно в половине всех дней наблюдения плотность выпадения не превышала 0,3 мс/км2.

Динамика плотности выпадения радиоактивных веществ, по данным месячных проб, в основном повторяет дачные суточных проб. Наибольшие выпадения радиоактивных веществ обнаружены в промышленном районе, наименьшие — в парковом и загородном. Такое распределение активности по районам аналогично распределению плотности выпадения золы г наибольшее количество золы выпадает в промышленном районе, наименьшее — в парковом и загородном.

Вычисление коэффициента корреляции между плотностью выпадения золы и радиоактивных веществ, по данным месячных проб, показывает следующее: в промышленном районе +0,45±0,15; в парковом +0,49+0,19, а по данным суточных проб в промышленном районе +0,38±0,13; в парковом +0,61+0,10. Как видим, коэффициенты корреляции—^средней степени, надежны в трех примерах из четырех. Для паркового района по месячным пробам коэффициент корреляции ненадежен, так как проб было недостаточно.

Эта зависимость между активностью и массой пыли особенно хорошо прослеживается в дни фоновых выпадений. Графически это изображено на рис. 1 (прямыми линиями показаны величины средних арифметических ошибок). Из приведенной кривой можно видеть, что с увеличением плотности выпадения радиоактивных веществ зависимость ее от запыленности уменьшается.

Можно было бы предположить, что в промышленном районе увеличение плотности выпадения радиоактивных веществ происходит за счет долгоживущих продуктов распада радона, выделяющихся при сжигании каменного угля в котельных. Как установлено рядом работ, основным источником загрязнения воздуха золой являются котельные. Наибольшее количество оседающей золы бывает зимой — в отопительный период. По нашим данным, в летние месяцы плотность выпадения радиоактивных веществ в промышленном районе все же превышала плотность выпадения в парковом районе на 50%. Кроме того, долгоживущие продукты распада радона, начиная с радия О, практически не имеют значения для активности атмосферного воздуха, так как, вероятно, вымываются осадками до того, как успеют накопиться (Ч. А. Гарбаля-ускас, 1956; Г. Л. Натансон, 1956).

Следовательно, отмечается прямая зависимость между плотностью выпадения радиоактивных веществ и количеством пыли. Однако эта зависимость не прямо пропорциональная. Так, плотность выпадения радиоактивных веществ в жилом районе в 1,33 раза, а в промышленном — в 1,63 раза больше, чем в парковом. Количество же оседающей золы по районам отличается более резко: выпадение золы в промышленном районе больше, чем в парковом, в 3,7 раза, в жилом — в 2,2 раза.

В табл. 1 приводятся отношения выпавшей радиоактивности и золы в промышленном, жилом и парковом районах к плотности выпадения в загородном, принятом за 1 (по данным месячных проб) (табл. 1).

Представив эти отношения (К) графически в логарифмическом масштабе, мы получили следующее (рис. 2). Поскольку масса пыли пропорциональна ее объему, а площадь поверхности пыли — пропорциональна объему в степени 2/з, то с увеличением массы осевшей пыли активность ее должна возрастать пропорционально массе либо в первой степени (если частицы пыли целиком радиоактивны), либо в степени2/*

(если частицы пыли не радиоактивны, но адсорбировали на своей поверхности радиоактивные вещества). В таком случае между активностью А и массой пыли М существует зависимость, выражаемая формулой:

А — к-тЯ >

где А — активность; К — коэффициент пропорциональности, т — масса пыли, <7— показатель степени.

Логарифмируя, получим:

\gA = = д1пт.

Показатель степени <7 численно равен наклону прямой линии к оси абсцисс и в

0,2

нашем случае равен ~~~ , т. е. достаточно близок к теоретическому значению 2/з, что

и 9 о I

дслжно указывать на адсорбционное происхождение прироста активности в более запыленных районах.

Представив зависимость между А и т для нерастворимой фракции по тому же принципу (см. рис. 2), мы получили прямую с тем же наклоном 2/з.

Из сказанного следует, что в районах с большей запыленностью можно ожидать большей плотности выпадения радиоактивных веществ, чем не в менее запыленных районах, особенно в период фоновых выпадений. Если считать, что увеличение количества выпадающих радиоактивных веществ в запыленных районах связано с адсорбцией взвешенных мелких радиоактивных частиц на более крупных оседающих аэрозолях, то количество взвешенных радиоактивных аэрозолей должно быть несколько меньше в районе с большей плотностью выпадения, чем в менее запыленном районе. Результаты исследования приводятся в табл. 2.

Из данных табл. 2 видно, что объемная концентрация радиоактивных веществ изменяется по месяцам почти параллельно плотности выпадения; с июня по октябрь происходит постепенное уменьшение объемной концентрации. Средние значения объемной концентрации за 5 месяцев были

0,45* 10~15 с/л в промышленном районе и 0,30-Ю-15 с/л в парковом районе. Объемная концентрация радиоактивных веществ с запыленностью воздуха, определяемой аспирационным методом, коррелирует слабо и надежно: в промышленном районе коэффициент корреляции +0,21+0,17, а в парковом +0,27+0,16.

Кривые содержания радиоактивных веществ и пыли в парковом районе имеют тот же характер, что и в промышленном, но уровень их абсолютных значений ниже.

На основании изложенного можно полагать, что мелкие радиоактивные частицы, оседающие из верхних слоев атмосферы, в приземном слое воздуха адсорбируются на более крупных, неактивных аэрозолях Чем оолыие аэрозолей в единице объема воздуха и чем они крупнее, тем больше вероятности адсорбции радиоактивной пыли и скорость выпадения, т. е. плотность выпадения радиоактивных веществ в более запыленном районе должна быть выше за счет действия обоих факторов (большей объемной концентрации и меньшей дисперсности).

Следовательно, при гигиенической оценке содержания радиоактивных веществ в атмосферном воздухе нельзя не учитывать фактора запыленности. Повышенное

1 К сожалению, авторы не определяли радиоактивность золы до ее поступления

в атмосферу, для чего можно было взять пробы пыли из бункеров очистных сооружений. Поэтому их вывод о том, что корреляция между концентрациями золы и радиоактивных аэрозолей объясняется сорбцией, не является убедительным. Ред.

Таблица 1

Отношение (К) плотности выпадения золы и радиоактивных веществ в различных районах города к величинам выпадения в загородном

районе, принятом за 1

• К активности

Район К золы общей нерастворимой фракции

Промышленный Жилой .... Парковый . . . 10,0 7,0 4,9 2,08 1,57 1,28 1,93 1,33 1,09

0.30

о,гз

агз

0,50

0.73

/о

Рис. 2. Зависимость между плотностью выпадения радиоактивных веществ (А) и плотностью выпадения золы (т).

1 — по общей активности; 2 — по нерастворимой

фракции.

Таблица 2

Объемная концентрация радиоактивных веществ в различных районах города

Промышленный район Жилой район Парковый район

Месяц объемная концентрация

пыль (в мг/м3 ) радиоактивные вещества (в с/л) пыль (в мг/м3) радиоактивные вещества (в с/л) пыль [3 мг/м3) радиоактивные вещества (в с/л)

Июнь..........

Июль..........

Август . .........

Сентябрь ........

Октябрь........

Среднее за июль — октябрь

1,35-10 • -15 0,32 1,18 10" -15

0,40 0,52 -15

0,18 0,99-10" -15 0,16 0,96- 10" 0,12 0,54 10" -15

0,29 0,45-10" -15 0,16 0,40- 10" -15 0,18 0,36 10" -15

0,51 0,32-10" -15 0,38 0,22- 10" -15 0,37 0,10 10" -15

0,19 0,21-10" -15 0,18 0,10- 10" -15 0,14 0,12 10" -15

0,31 0,45-10" -15 0,28 43- 10" -15 0,23 0,30 10" -15

содержание пыли в воздухе способствует укрупнению радиоактивных аэрозолей, что вызывает большее оседание их на поверхности земли и большую степень задержки в дыхательных органах человека и животных.

Увеличение выпадения радиоактивных веществ на почву также является неблагоприятным фактором, так как при этом повышается загрязнение кормовых трав, зерновых и овощных культур.

ЛИТЕРАТУРА

Гарбаляускас Ч. А. Труды АН Литовск. ССР. Серия Б. Вильнюс, 1956, № 1, стр. 69. — Гусев Н. К- Справочник по радиоактивным излучениям и защите. М., 1956.—Натансон Г. Л., Успехи химии, 1956, в. 12, стр. 1429.—Eisenbud M., H arle у I., Science, 1953, v. 117, p. 141.—W i 1 k e n i n g M. H., Rev. Scient. Inst-rum., 1952, v. 23, p. 13.

Поступила 2/IX 1961 r.

# 7ÎT #

ОСНОВНОЙ ОБМЕН В УСЛОВИЯХ КРАЙНЕГО СЕВЕРА

Научный сотрудник Я. П. Добронравова

Из Московского научно-исследовательского института гигиены имени Ф. Ф. Эрисмана

Целью настоящей работы было изучение в разные сезоны года уровня основного обмена у коренных жителей Крайнего Севера, адаптировавшихся к суровому климату из поколения в поколение. Местом для исследования были выбраны северные районы Ямало-Ненецкого национального округа. Наблюдения проводили в марте—апреле, сентябре—октябре и июне—июле.

Исследуемыми были мужчины-колхозники (ненцы) в возрасте 25—45 лет, занимавшиеся главным образом рыбной ловлей, а также другими работами в хозяйстве колхоза (столярными и т. д.), связанными с длительным пребыванием на открытом воздухе и с жизнью в неотапливаемых чумах. Основной обмен определяли методом Дугласа—Холдена спустя 12 часов после приема пищи и тотчас после сна.

Результаты исследований приведены в таблице.

Уровень основного обмена (в процентах к стандарту)

Исследуемые Июнь—июль (Af±m) Сентябрь—октябрь (М±т) Март—апрель (M ± т)

Коренные жители (среднее из 52 наблюдений на 22 человека) ..... Шахтеры-переселенцы (среднее из 29 наблюдений на 10 человек) . . . 114+2,4 115±10 108±9,1 140+5,3 94 + 3,6