CC BY
18
^ УДК 614.78
Доктор мед. наук И. И. Гусаров, С. В. Андреев
О ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫХ КОНЦЕНТРАЦИЯХ РАДОНА,
ТОРОНА, АКТИНОНА И ИХ ДОЧЕРНИХ ПРОДУКТОВ В ВОДЕ
И В ВОЗДУХЕ
Центральный научно-исследовательский институт курортологии и физиотерапии, Москва
Обоснование предельно допустимых концентраций (ПДК) радона, торона, актинона и их дочерних продуктов остается актуальной и не до конца разрешенной проблемой радиационной гигиены. Это обусловлено в первую очередь сложностью оценки токсичности генетически связанных цепочек изотопов с различными физико-химическими и радиоактивными Ь свойствами.
Любые физические расчеты и модельные эксперименты гораздо менее точны, чем прямое экспериментальное определение ПДК токсического агента в опытах на животных. Наиболее убедительны данные клинико-дози-метрического обследования работников, имеющих профессиональный контакт с токсическим агентом. Материалы модельных биофизических экспериментов всегда основаны на ряде допущений, не учитывают зачастую многих существенных обстоятельств и потому могут дать весьма приближенное, а иногда и извращенное представление о степени опасности рассматриваемого фактора. Как показали ряд исследователей (Altshuler и соавт.; Jacobi), Chamberlain и Dyson в своих экспериментах и расчетах не учитывали защитной роли слизистой оболочки и клеток, экранирующих ба-зальный ростковый слой эпителия трахеи и главных бронхов от действия ос-частиц RaA, оседающих в трахее и крупных бронхах в количестве, в 10 раз выше того, которое оседает в других отделах органов дыхания. На защитную роль слизистой оболочки трахеи один из авторов настоящей статьи (И. И. Гусаров) впервые обратил внимание еще в 1959 г. Из расчетов Altshuler и Jacobi следует, что макси-41 мальный уровень облучения наблюдается в бронхах первого, второго
и третьего порядка, где толщина защитной пленки из слизи и клеток недостаточна для экранирования базальных ростковых клеток бронхиального эпителия. Отсюда вытекает, что свободные атомы RaA не играют ведущей роли в облучении органов дыхания. Токсикологическое значение в большей мере имеет вся энергия а-излучения, освобождающаяся в легких при распаде осевших в них атомов дочерних продуктов радона.
Хотя количественная сторона расчетов Altshuler и Jacobi далека от совершенства, в качественном отношении выводы этих авторов согласуются с результатами ряда патологоанатомических, клинических и профпатоло-гических исследований и наблюдений (Kusnetz; И. И. Гусаров и В. К. Ляпидевский).
При ПДК радона в равновесии с дочерними продуктами до Ra (С + С') ~ включительно, равной 1 • Ю-10 кюри/л (ПДК для базисных складов, по
СП-333-60), поглощенная доза за 8 лет работы составит 1000 бэр, т. е. достигнет уровня облучения, который считается опасным (А. В. Быхов-ский и соавт.).
Wagoner и Archer, сопоставив заболеваемость раком легких в урановых рудниках США с величиной скрытой энергии дочерних продуктов радона в воздухе производственных помещений, установили, что заболеваемость среди рабччих урановых рудников с производственным стажем более 5 лет почти в 10 раз превышает ожидаемую. При этом показано, что частота заболеваемости раком легких среди обследованных групп рабочих пропорциональна поглощенной дозе излучения в органах дыхания, которая опреде-* лялась по величине энергии излучения от всех короткоживущих дочерних
.продуктов радона, осаждающихся в легких (по величине скрытой энергии
распада дочерних продуктов радона). Выявлено, что порог канцерогенного действия дочерних продуктов радона находился на уровне ПДК, равной ЬЮ-10 кюри/л. Стюарт (цит. Ю. И. Москалев), повторив исследования Wagoner и Archer, пришел к выводу, что величина 3-Ю-11 кюри/л с коэффициентом запаса ~4 гарантирует от повышения заболеваемости раком легкого. Evans и Goodman на основе анализа смертности от рака легких горняков Яхимова и Шнееберга приводят ПДК радона в равновесии с его дочерними продуктами, равную 1-Ю-11 кюри/л. Очевидно, такая величина с достаточной степенью надежности будет обеспечивать безопасные условия труда работающих.
В связи с тем что в производственных условиях трудно обеспечить такие ПДК, можно допустить как минимум троекратный коэффициент запаса от величины, связанной с проявлением канцерогенной опасности (ЬЮ-10 кюри/л). Таким образом, в предположении, что наряду с радоном во вдыхаемом воздухе в 100% равновесии находятся все короткоживущие продукты распада до Ra (С + С') включительно, значение 3-Ю-11 кюри/л соответствует ПДК этих изотопов в воздухе производственных помещений. В практических условиях содержание RaA, RaB и Ra (С + С') в воздухе сдвинуто от равновесных с радоном количеств. В связи с этим в нормативы для оценки опасности загрязнения воздуха дочерними продуктами радона (НРБ-69) введена предельная величина скрытой энергии, определение которой методически просто и не связано с обязательным раздельным исследованием каждого из короткоживущих дочерних продуктов во вдыхаемом воздухе (И. И. Гусаров и В. К. Ляпидевский). Аналогичные рассуждения могут быть приведены для обоснования величины и формы выражения ПДК дочерних продуктов торона и актинона.
В итоге могут быть предложены следующие формы выражения ПДК (предельно допустимого годового поступления) и СДК (среднегодовых допустимых концентраций) дочерних продуктов распада Rn222, Th220 и An219 при любом сдвиге равновесия:
ПДК3,35- 10a°QRaA + 16,5-102°QRaB + 12,1 • 1020QRaC = 0,95-10" Мэв/год, 4-1022Qthb + 0,4- 1022(?тьс =0,95-10" Мэв/год, 1,90- 1021Qacb + 0,113- 1021Qacc =0,95-10u Мэв/год, СДК 1,34-10"CRaA +6,59-1014CRaB +4,85-1014RaC =0,38-105 Мэв/л, 1,6-101вСтьв + 0,15* Ю1вСтьс = 0,38-105 Мэв/л, 7,60• 1014Cacb + 4,5* 1013Сдсс =0,38-105 Мэв/л,
где Q и С — соответственно поступление (в мкюори/год) и среднегодовые концентрации (в кюри/л) RaA, RaB, RaC, ThB, ThC, AcB и AcC, обусловливающие предельно допустимые величины «скрытой энергии» (0,95-10" Мэв/год и 0,38-10® Мэв/л), выделяющиеся при полном распаде короткоживущих дочерних продуктов радона Rn222, Th220 и An219.
Из экспериментальных дозиметрических исследований С. В. Андреева и Pohl следует, что при вдыхании воздуха, содержащего радон без его дочерних продуктов, предельно допустимая доза облучения легких 15 бэр за год (2000 часов) будет иметь место при СДК, равной 6- Ю-9 кюри/л. Примерно на том же уровне облучаются при этом и почки. Облучение других органов и тканей менее значительно. Вводя, как и в случае с дочерними продуктами радона, троекратный коэффициент запаса, получим величину СДК, равную 2-10~9 кюри/л. Аналогичные данные получают при рассмотрении данных об облучении организма за счет содержащегося в воздухе «чистого» торона (Pohl); они могут быть распространены и на третий изотоп радона — актинон. В итоге могут быть предложены следующие уровни предельно допустимого поступления и среднегодовых допустимых концентраций изотопов радона в воздухе при отсутствии их дочерних продуктов.
Предельно допустимое поступление Rn222, Rn220 (Тп) и Rna19 (An) — по 5 мюори/год для работников, имеющих профессиональный контакт с этими веществами, и по 0,5 мкюри/год для отдельных лиц;
СДК каждого из указанных выше изотопов соответственно 2-Ю-9 и 2-ю-10 кюри/л.
Санитарными правилами № 333-60, рекомендованными МКРЗ, и НРБ-69 содержание Rn222 и его дочерних продуктов в воде источников, используемых для питьевого водоснабжения, не нормируется в связи с тем, что в воде открытых водоемов и поверхностных грунтовых вод радон в существенных с гигиенической точки зрения количествах не содержится. Вода некоторых глубоких скважин, а также ряда природных источников и колодцев содержит радон в концентрации до 3-Ю-8 кюри/л и до 8,7х Х10-7 кюри/л. Использование таких вод для бытового и технического водоснабжения связано с переходом радона из воды в воздух. Выделение радона из воды при кипячении, стирке, умывании, интенсивном перемешивании и пр. может достигать 90—100% количества этого изотопа, содержащегося в воде. Отсюда следует, что при концентрации его в водопроводной воде 0,5-Ю-8 кюри/л (~15 ед. Махе), среднем бытовой водопотреблении по стране 150 л/сутки, средней кубатуре жилых помещений на 1 человека 25 м3, основном времени водопотребления 10 часов и однократном воздухообмене в помещении в час уровень радона в воздухе может достигнуть 3-Ю-12 кюри/л. Ввиду того что на практике кубатура помещений часто бывает ниже принятой в наших расчетах величины, можно заключить, что концентрация радона в воде, используемой для хозяйственно-бытовых целей, не должна быть выше 3,0- Ю-9 кюри/л (~10 ед. Махе) Воду с более высокой концентрацией радона следует деэманировать с использованием дегазационных установок, известных в практике коммунального водоснабжения. Из экспериментальных данных С. В. Андреева следует, что при питьевом использовании радоновых вод с концентрацией 3-Ю-9 кюри/л облучение желудка и селезенки (критические органы) не будет превышать 0,012 допустимого уровня (10 мбэр/неделя), если принимать в расчет, что человек выпивает некипяченой воды в сутки не более 0,5 л, а потери радона из воды при питье достигают 50% (С. В. Андреев).
Таким образом, содержание радона в воздухе жилых помещений лимитирует его содержание в воде при ее хозяйственно-бытовом использовании. Количество торона и актинона в воде не нормируется в связи с коротким периодом полураспада этих изотопов.
Большинство ПДК радиоактивных изотопов установлено в настоящее время расчетным методом. Очередная актуальная задача гигиенической науки — экспериментальное обоснование ПДК радиоактивных изотопов в исследованиях на живом организме и на основе анализа данных о профессиональной патологии, как это сделано в отношении радия, радона и его дочерних продуктов и широко используется гигиенистами при изучении токсических агентов нерадиоактивной природы.
ЛИТЕРАТУРА. Андреев C.B. Мед. радиол., 1962, №8, с. 40. — Б ы х о в с к и и А. В., Чесноков Н. И. и др. Опыт борьбы с радоном при ведении горных работ. М., 1969. — Гусаров И. И., Ляпидевский В. К- Мед. радиол., 1962, № 12, с. 63. — Mo с к а л е в Ю. И. Там же, 1971, № 4, с. 89. — А 1 t s h u -1er В., Nelson N.. К use h ne r M., Hlth. Phys., 1964, v. 10, p. 1137.—Chamberlain A.C., Dyson E. D., Brit. J. Radiol., 1956, v. 29, p. 317. — Evans K. D., Goodman С., J. Industr. Hyg., 1940, v. 22, p. 89. — J a с о -bi W., Hlth. Phys., 1964, v. 10, p. 1163. — К u s n e t z H. L., Am. Industr. Hyg. Ass. Quart., 1956, v. 17, p. 85. — P о h 1 ' E., S.-B. Akad. Wiss. Wiln, math. nat. Kl. Abt. 2, 1965, Bd 174, S. 309. — W a go n e r J. K., Archer V. E. et al. New Engl. J. Med., 1965, v. 37, p. 181.
Поступила 23/111 1971 r.
1 Приведенное обоснование допустимого содержания радона в воде нуждается, по мне« нию редакции, в дополнительном уточнении и проверке.— Ред.
THE MAXIMAL PERMISSIBLE CONCENTRATIONS OF RADON, THORON AND ACT I NO N AND THEIR DAUGHTER PRODUCTS IN WATER AND AIR
/. I. Gusarov, S. V. Andreev
On the basis of an analysis of toxicological, biophysical, dosimetric, occupational pathologic and hygienic aspects of the problem and summing up published and personal research data the authors give the values and forms of the maximal permissible concentrations of radon and its daughter products in the air.
Социальная гигиена, история гигиены, организация санитарного дела
УДК 613/614:378.661
Проф. Е. Ц. Андреева-Галанина, доц. С. В. Алексеев, канд. мед. наук
А. В. Кадыскин
НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ОПТИМИЗАЦИИ УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА В ПРЕПОДАВАНИИ ГИГИЕНИЧЕСКИХ ДИСЦИПЛИН
Ленинградский санитарно-гигиенический медицинский институт
В настоящее время особую актуальность приобретают оптимизация учебного процесса, развитие научной организации труда студентов и преподавателей, повышение его производительности. Основой деятельности в этом направлении должно являться указание В. И. Ленина: «Чтобы действительно знать предмет, надо охватить, изучить все его стороны, все связи и опосредования. Мы никогда не достигнем этого полностью, но требование всесторонности предостережет нас от ошибок и омертвения»
Осуществление в нашей стране ряда важных постановлений партии и правительства позволило добиться высокого качества подготовки многих специалистов, в том числе и большого отряда врачей профилактической медицины. При преподавании различных гигиенических дисциплин в медицинских вузах наиболее широко пользовались традиционным методом обучения, который основан на получении знаний студентами от преподавателя, и позволяет последнему в небольшом объеме оценить не только знания студентов, но и установить особенности их мышления.
Тем не менее при современном объеме знаний трудно довести до студентов всю необходимую информацию в течение времени, отведенного программой. При этом, к сожалению, основное внимание уделяется аспекту «преподаватель учит» в ущерб положению «студент учится». Необходимо отметить также, что качество занятий во многом зависит от способности и индивидуальных особенностей преподавателя, а недостаточный контроль может привести к «штурмовому» овладению знаниями в предэкзаменационные дни, что, естественно, отразится на их прочности и устойчивости. Ввиду этого с целью оптимизации учебного процесса в преподавании гигиенических
1 В. И. Ленин. Полн. собр. соч., т. 42, с. 290.
