CC BY
9
отечественных и зарубежных исследователей, коэффициент F в жилых помещениях разного типа и в разное время года колеблется от 0,2 до 0,9, в среднем составляя 0,5. С учетом этого, содержание радона (С0) в любом типе помещения будет находиться в доверительном интервале: Сдпр/0,9-34.5—СдПр/0,2-34,5 Бк/м3 или Сдпр/0,9-1275—Сдпр/0,2-1275 пКи/л. (5)
Более важным показателем будет коэффициент равновесия 0,2, позволяющий рассчитать максимальную объемную активность радона. В данном случае при определенной концентрации ДПР (Сдпр) и коэффициенте равновесия 0,2 сдвиг в равновесии между радоном и его ДПР будет в сторону радона — концентрация радона составит максимальное значение. Таким образом, не прибегая к использованию дорогостоящей зарубежной аппаратуры, быстро, хотя и ориентировочно, можно оценить содержание радона в воздухе помещений по его ДПР, что весьма важно для радиологических подразделений на этапе поиска территорий с повышенным радоновыделением.
Следует иметь в виду, что при Сзкв 100 или 200 Бк/м3 концентрация ДПР при любом сдвиге в равновесии между радоном и его ДПР будет соответствовать 3450 и 6900 МэВ/л. Эти величины могут быть приняты за самостоятельные нормативы ПДК для жилых помещений по «скрытой» энергии ДПР. В этом случае отпадает необходимость в определении величин Fравн и С,кв. Однако при обнаружении повышенных ' концентраций ДПР (>6900 МэВ/л) следует использовать аппаратуру, способную проводить длительные измерения — месяц, полгода или год. Наиболее пригодны для этой цели трековые детекторы [3|.
Л итература
1. Крисюк Э. М. Радиационный фон помещений.— М., 1989.
2. Марков К• П.. Рябов И. В., Стась К. Н. // Атомная энергия,— 1962,— Т. 12, № 4,— С. 315.
3. Measurement and Calculation of Radon Releases from Uranium Tailings (International Atomic Energy Acency). Vienna, 1992.
Поступила 19.03.93
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1993 УДК в 13.31:612.014.482| -074
Г. А. Гришина, Л. Н. Гаврилов, А. Р. Киселев
О ЕСТЕСТВЕННОЙ РАДИОАКТИВНОСТИ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ НА ТЕРРИТОРИИ ВЛАДИМИРСКОЙ ОБЛАСТИ
Владимирский областной центр санэииднадзора
Все используемые для водоснабжения природные источники питьевой воды могут быть разделены на 2 группы: поверхностные (реки в естественном или зарегулированном состоянии и озера) и подземные (артезианские, грунтовые воды и родники). Основу хозяйственно-питьевого водоснабжения Владимирской области составляют подземные воды. На их долю в структуре общего хозяйственно-питьевого потребления воды в области приходится 91 %. 90 % городов, 95 % поселков и 87 % сельских населенных пунктов области используют для питьевого водоснабжения только подземные воды и лишь 10 % — только поверхностные.
Радиологическая лаборатория областного центра санэпиднадзора под методическим руководством Санкт-Петербургского НИИ радиационной гигиены проводила на территории области в период 1975—1991 гг. исследования естественной радиоактивности основных источников питьевого водоснабжения с определением концентраций радия-226, 224, 228, урана-238, тория-232 свинца-210 [14].
Основные открытые источники питьевого водоснабжения в области — реки Клязьма и Нерль. Исследовано более 70 проб, результаты исследования приведены в табл. 1. Концентрация урана-238 в притоках рек Клязьма и Нерль (11 проб) определялась в интервале 5—76 мБк/л. Вода поверхностных источников питьевого водоснабжения по максимально обнаруженным концентрациям содержит до 41 мБк/л радия-226, до 27 мБк/л урана-238, до 8 мБк/л тория-232 и до 14 мБк/л свинца-210. В среднем концентрации радия-226 в воде открытых водоисточников находится в равновесии с концентрацией урана-238.
Подземные воды содержат естественных радиоактивных элементов больше, чем поверхностные, поэтому при использовании подземных источников питьевого водоснабжения поступление их в организм человека увеличивается. Обследовано около 100 артезианских скважин во всех районах области и г. Владимире с разной глубиной залегания наиболее эксплуатируемых в области водоносных горизонтов. Всего исследо-
Таблица I
Концентрация естественных радионуклидов в воде рек {в мБк/л)
Водоисточник Уран-238 Раднй-226 Радий-224 Торий-232 Свинец-210
Клязьма 20± 15 (21) 32±П (19) 23±8 (13) 10±3 (14) П±5 (3)
Нерль 23±7 (14) 22±4 (15) 23±9 (13) 1,1 ±0,4 (7) 5± 1,5 (3)
Средняя 22±5 (35) 27±6 (34) 23±3,3 (26) 6±0,4 (21) 8±4 (6)
Примечание. Здесь и в табл. 2, 3 в скобках — число проб.
Таблица 2
Средние концентрации естественных радионуклидов (в мБк/л) в воде артезианских скважин (а), родников и колодцев (б)
Владимирской области
Район Уран-238 Радий-226 Торий-232 Радий-224 Раднй-228 Свинсц-210
1а 2!±5 (13) 755±33 (29) 23± 1 (4) 163±21 (16) 31,0
2а — 666± 17 (3) — — — —
26 — 15±6 (16) — 11±6 (4) — —
За 17±8 (10) 27±8 (10) 11,5±0,7 (2) 4,4±0,7 (3) 53±0,67 (2) м
4а 6±0,7 (11) 33± 19 (7) 21 ±0,7 (2) 7,4±0,7 (3) 54,0 (2) 15,0 (3)
5а 30±0,6 (14) 303±89 (13) 10±0,7 (3) 38±3,7 (18) 87,0 (2) 2.2
56 — 19±5 (10) — — —
6а 46±41 (5) 15± 11 (5) 1,0 33±0,7 (3) — 2,4
7а 21 ±4,4 (11) 56±9 (11) 36±0,7 (2) 44±24 (8) — —
8а 19±6,3 (5}" 44±7 (11) 1,5 (2) 37±7 (7) 26,0 2,6
9а 30±6,3 (14) 633±41 (36) 49±0,7 (3) 96± 19 (20) 60,0 (2) 20,0 (2)
96 — 78±37 (5) — — — —
10а 14± 10 (3) 101 ±55 (3) 80±0,7 (2) 4±0,7 (3) 60,0 —
11а 35±7 (14) 144±26 (11) 45±0,7 (3) 63±26 (10) 18,0 —
12а 23± 10 (14) 118±33 (12) 73±0,8 (5) 37±26 (6) 3,3 (2) 14,0 (3)
13а 14± 11 (3) 30±25 (3) 73±0,7 (2) 0,7 (2) 45,0 —
14а 7±2,2 (9) 70± 11 (8) 78±0,8 (2) 22±0,8 (3) — 29,0
15а 83±30 (8) 100±33 (6) 44± 1,2 (4) — 44,0 (2) —
16а 71 ±41 (5) 115±81 (7) 60±0,7 (2) 34±0,8 (2) 56,0 13,0
17а 17±8 (4) 31±13 (4) 0,7 — — —
Средняя по области: а б 29±6 (143) 190±67 (179) 37±21 (31) 38±6 (40) 37± 11 (106) И ±6 (4) 45±7,4 (18) 11±3 (13)
вано 350 проб, результаты исследования приведены в табл. 2.
Средние концентрации урана-238, радия-226, тория-232 и свинца-210 в воде артезианских скважин исследованных регионов области находятся в интервалах 6—83, 15—755, 1—80 и 1 — 29 мБк/л соответственно, концентрация радия-224 достигает 163 мБк/л и радия-228—87 мБк/л. В среднем концентрация урана-238 в воде артезианских скважин оказалась на том же уровне, что и в воде поверхностных водоисточников, а радия-226 — в 7 раз выше.
Методика определения концентраций естественных радионуклидов в питьевой воде основана на соосаждении изотопов тория, урана, свинца, полония и висмута с гидроокисью железа и последующем их выделении: свинец по полонию — электролитически, торий — вместе с кальцием в виде оксалата; уран выделяют на анио-ните ЭДЭ-10п в виде хлоридного комплекса из 8 н. раствора соляной кислоты: радий осаждают из раствора вместе с носителем — барием
раствором серной кислоты. Пробы воды отбирались объемом 1 или 10 л в соответствии с методикой [2, 3, 8—10]. Уран и торий определяли колориметически с арсеназо-Ш на фото-электроколориметре ФЭК-М или КФК-2. Чувствительность определения урана, тория — Ю-13 Ки, радия и свинца — 10 Ки на 1 л воды. Точность определения ±15%. Измерение препаратов проводили на установке малого фона типа УМФ-1500, САС-Р-2 или ДП-100 с а-датчиком; погрешность ±25 %.
Основным и ловсеместно распространенным в области является горизонт в известняках. Там, где воды в известняках залегают глубоко или жесткие, выделены типы скважин на водозабор из песков, опок и мергелей. В результате проведенных исследований в питьевой воде ряда артезианских скважин глубиной в основном 200—250 м (70 проб) выделился горизонт в известняках верхнего карбона, захватывающий часть районов 1, 2, 5, 12 и 16, максимальная концентрация в котором составляла 1370
Таблица 3
Концентрация естественных радионуклидов (в мБк/л) по водоносным горизонтам
Горизонт Принятая глубина, м Уран-238 Радий- 226 Торий-232 Радий-224 Радий-228 Свинец-210
Известняки 70—100 25±7,4 (42) 87± 15 (38) 23±8 (12) 23±2 (21) 59±4 (2) 20±6 (2)
верхнего 100-150 54±26 (37) 95±21 (51) 24± 18 (10) 52± 16 (42) 30±21 (7) 26±8 (3)
карбона 200-250 33±7,4 (28) 462±44 (46) 14± 10 (10) 79± 18 (30) 50±7 (3) 52±3 (3)
Средняя:
горизонт в извест-
няках 70-250 38±10 (107) 215±129 (135) 20± 16 (32) 51±19 (93) 47± 18 (12) 33±26 (7)
пески меловых от-
ложений 50—90 13±4 (5) 41±13 (6) 0,7±0,4 (2) 33±0,4 (2) 9.2±0,7 (2) 13±0,7 (2)
опоки, песчаники.
мергели пермских
отложений 50-130 18±15 (3) 59± 18 (4) 2 ±1,1 (2) 74±48 (4) — 2,2±0,4
пески четвертичных
отложений 35-70 44±7,4 (28) 100± 37 (35) Ю± 1 (4) 48 ±33 (11) 59±4 (4) 7,4±3,4 (2)
—57—
мБк/л, т. е. отличалась на порядок величин от основной массы. Следует отметить повышенное содержание кальция в воде этого горизонта — до 500 мг/л. В среднем равновесие уранового ряда в воде артезианских скважин почти на нарушено, но имеется сдвиг равновесия в сторону накопления радия-226 за счет влияния выделенного горизонта (табл. 3).
Допустимая концентрация радия-226 в питьевой воде для населения равна 2 Бк/л, урана-238—22 Бк/л, уран нормируется не как радиоактивный элемент, а как химически токсичный — 1,8 мг/л. Допустимые концентрации радия-224, 228, свинца-210 и тория-232 равны 44,4, 4,8, 2,85 и 0,79 Бк/л соответственно. Таким образом, обнаруживаемые концентрации естественных радионуклидов в питьевой воде области значительно ниже допустимых уровней [11].
В отечественной литературе есть сведения о концентрациях естественных радионуклидов в питьевой воде ряда регионов, которые колеблются в интервале 110—200 мБк/л [7, 12, 13, 15]. В некоторых случаях в питьевой воде подземных источников обнаружены концентрации урана более 12 Бк/л [4]. Концентрация радия в поверхностных и пластовых пресных водах варьирует, но для поверхностных вод не превышает 370 мБк/л [1]. В воде скважин концентрации радия могут достигать 9,5 Бк/л [12]. Относительно высокие средние концентрации радия-226 отмечены в питьевой воде регионов, примыкающих к Владимирской области, в Московской, Орловской, Рязанской областях, Мордовской Республики, в других областях они значительно ниже [13]. Это объясняют тем, что все эти области расположены на территории Московского артезианского бассейна, который находится в центре Восточно-Европейской равнины и занимает площадь около 360 тыс. км". Водоносные комплексы приурочены к толще карбонатно-терригенных пород от нижнекембрийского до антропогенного возраста, залегающих на складчатом кристаллическом фундаменте [5]. Подземные воды обогащаются радионуклидами, выщела^ чиваемыми из горных пород, а так как от периферии к центру бассейна ухудшаются условия водообмена и увеличивается минерализация подземных вод, в воде отдельных скважин в зависимости от их глубины можно ожидать довольно высокие концентрации. Так, в воде некоторых артезианских скважин Владимирской области определены концентрации до 1370 мБк/л. Число таких скважин в области относительно невелико.
Считается, что радий и уран в организм человека поступает в основном с пищей. Но в тех случаях, когда концентрация их в воде равна 185 мБк/л, при годовом потреблении воды 800 л [111 поступление их сравнимо с пищевым поступлением. Потребление воды с такими концентра-
циями радия-226 может обусловить годовую эффективную эквивалентную дозу внутреннего облучения, равную 250—500 мкЗв. Можно предполагать, что повышенное содержание кальция в воде снижает эффект воздействия остеотроп-ных радионуклидов на организм при постоянном употреблении воды с такими концентрациями. Для естественной радиоактивности принято беспороговое линейное вредное воздействие радиации [6, 14]. Это означает, что любая концентрация, как бы мала она ни была, приводит к неблагоприятным биологическим последствиям для здоровья. Полученные результаты в этом отношении могут иметь лишь ориентировочный характер, необходимо продолжение исследований го установлению связи между обнаруженными концентрациями и показателем здоровья населения региона.
Выводы. I. Средние концентрации урана-238, радия-226, тория-232 и свинца-210 в воде артезианских скважин обследованных районов области находятся в интервалах 6—83, 15—755, 1—80 и 1—29 мБк/л соответственно, радия-224 и радия-228 — до 160 и 87 мБк/л соответственно.
2. На территории области обнаружены источники подземного водоснабжения с концентрацией радия-226 до 1370 мБк/л.
3. Потребление такой воды может обеспечить годовую эффективную эквивалентную дозу, равную 250—500 мкЗв.
Литература
1. Аналитическая химия элементов. Радий.— М., 1973.—
С. 14.
2. Вода питьевая. Метод определения содержания урана. ГОСТ 18921—73.
3. Вода питьевая. Метод определения содержания радия-226,— ГОСТ 18912—73.
4. Гуськова В. Н. Уран. Радиационно-гигиеническая характеристика.— М., 1979.
5. Каменский Г. //., Толстихина М. М.. Толстихин Н. И. Гидрогеология СССР.— М., 1959.
6. Карпов В. И.. Попов Д. К. // Радиационная гигиена,— М„ 1985,- С. 125.
7. Ладинская Л. А. /•/ Радиационная гигиена.— М.. 1971,— Вып. 4,— С. 113.
8. Методические рекомендации по определению естественных изотопов радия-224, свинца-210, тория-232, урана-238, радия-226 в пробах питьевой воды.— Л., 1978.
9—10. Методические указания по санитарному контролю за содержанием радиоактивных изотопов в объектах внешней среды,— М., 1974; М., 1980.
11. Нормы радиационной безопасности НРБ—76/87.— 3-е изд.— М„ 1988.
12. Поникарова Т. Н. // Радиационная гигиена.— М., 1985,— С. 20.
13. Поникарова Т. М. 11 Гиг. и сан,— 1988 — № 5,— С. 36.
14. Программа санитарно-гигиенического обследования радиоактивности внешней среды за счет источников естественного происхождения.— Л., 1976.
15. Розанова Н. А.. Лисунова В. В. и др. // Радиационная гигиена. — М., 1971.— Вып. 4.— С. 116.
Поступила 10.03.93
