Научная статья на тему 'О РАСПРЕДЕЛЕНИИ В ОРГАНАХ ДЫХАНИЯ ПОГЛОЩЕННОЙ ДОЗЫ ОТ КОРОТКОЖИВУЩИХ ДОЧЕРНИХ ПРОДУКТОВ РАДОНА '

О РАСПРЕДЕЛЕНИИ В ОРГАНАХ ДЫХАНИЯ ПОГЛОЩЕННОЙ ДОЗЫ ОТ КОРОТКОЖИВУЩИХ ДОЧЕРНИХ ПРОДУКТОВ РАДОНА Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
20
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «О РАСПРЕДЕЛЕНИИ В ОРГАНАХ ДЫХАНИЯ ПОГЛОЩЕННОЙ ДОЗЫ ОТ КОРОТКОЖИВУЩИХ ДОЧЕРНИХ ПРОДУКТОВ РАДОНА »

3. Внедрение автоматических центрифуг для пробелки сахара значительно облегчило труд рабочих и устранило некоторые неблагоприятные условия. В связи с этим целесообразно рекомендовать широкое внедрение автоматических центрифуг в сахарную промышленность.

4. Уровень производственного шума на изученных нами трех процессах сахароварения с внедрением нового оборудования снизился незначительно. Некоторые виды оборудования на фильтрационной станции и пробелке сахара (центрифуги) привели к повышению уровня шума, что должно привлечь внимание инженеров-конструкторов.

5. При работе операторов, обслуживающих новое оборудование, в центральной нервной системе отмечено некоторое преобладание процессов торможения над процессами возбуждения. Поэтому операторам рекомендовано проведение производственной гимнастики.

ЛИТЕРАТУРА

Бланкман А. Д. В кн.: Сборник рефератов научных работ Киевск. ин-та гигиены труда и профзаболеваний, 1947, стр. 120. — Вальчук Н. К. Гиг. и сан., 1960, № 9, стр. 103. — Иванов С. 3., Л е п е ш к и н И. П. Очерки по истории техники отечественного сахарного производства. М., 1955. — Иванов С. М. Врачебный контроль и лечебная физкультура. М., 1959. — К леер Н. М. Гиг. безопасности и патологии труда, 1930, № 5, стр. 92. — Л и т в а к И. М. Технология свеклосахарного производства. Киев, 1956. — Перелыгин В. М. К вопросам санитарной характеристики сахарных заводов Киргизии. Автореф. дисс. канд. Фрунзе, 1955. — Ш л е й ф м а н Р. М. В кн.: Авторефераты докл. по гигиене и физиологии труда научной сессии Киевск. научно-исслед. ин-та гигиены труда и профзаболеваний, 1956, стр. 26.

Поступила 28/Х 1963 г

УДК 614.73 : 616-001.28-033 : 611.2

О РАСПРЕДЕЛЕНИИ В ОРГАНАХ ДЫХАНИЯ ПОГЛОЩЕННОЙ ДОЗЫ ОТ КОРОТКОЖИВУЩИХ ДОЧЕРНИХ

ПРОДУКТОВ РАДОНА

В. Н. Кириченко

Оценка биологической вредности воздуха, содержащего радон, как по «скрытой энергии», так и по содержанию короткоживущих дочерних продуктов его основывается на предположении о равномерном распределении дозы этого элемента, поглощенной органами дыхания (Д. А. Холэйди и др.). По-видимому, это слишком грубое приближение, так как известно, что радиоактивность дочерних продуктов вещества связана с атмосферными аэрозольными частицами, имеющими очень широкий диапазон размеров, начиная от 1,5 • Ю-8 см для отдельных атомов и до Ю-4 см для сравнительно крупных аэрозольных частиц. Поэтому в зависимости от содержания атмосферного аэрозоля и характера его распределения по размерам зависит эффективность осаждения радиоактивности дочерних продуктов радона в различных участках органов дыхания человека.

В связи с этим нами сделана попытка подсчитать на основании теории и экспериментальных данных распределение поглощенной дозы от дочерних продуктов радона в различных участках органов дыхания в зависимости от размера частиц-носителей. Была использована сильно упрощенная модель органов дыхания человека по Fin-deisen, где дыхательные пути представлены в виде последовательно разветвляющихся цилиндрических трубок; последние заканчиваются полыми шариками; скорость дыхания принимается постоянной и равной 12 л/мин. Расчет производился для частиц меньше Ю-5 см, поэтому предполагалось, что они оседают только за счет диффузии. Если обозначить диффузионный параметр \jl=DxIR2 и, где D — коэффициент диффузии частиц, R — радиус трубки, х — длина трубки и и — средняя линейная скорость потока, и считать поток ламинарным, с параболическим профилем скоростей, то, согласно Gormley и Kennedy, доля неосевших частиц при ц>0,01:

и при ц<0,01:

Ч = 0,819 «Г3'6571* + 0,097е-22,3|i

= 1 — 2,5б//з + 1,2(1 + 0,177;iVs

8 Гигиена и санитария, № 2 11 3

Распределение дез, поглощенных в различных участках органов дыхания

Таблица 1

Орган

Число

Радиус (в см)

Длина

X (в см)

Вес облученной ткани В (в г)

Средняя скорость воздуха

~а (в см/сек)

Дифф. параметр йх/Я'и

Оседание относительное

Доза относительная

свободные атомы

10—7

радиус частиц (в см)

10-е

свободные атомы

10-'

10-°

10-5

свободные атомы

Ю-7

ю-»

Трахея.....

Главные бронхи

Бронхи 1-го порядка .......

Бронхи 2-го порядка .......

Бронхи 3-го порядка ........

Бронхи концевые

Бронхиолы альвеолярные» ....

Альвеолярные ходы ......

Альвеолы ....

1

2

12

102

7,7-Ю2 5,4-Ю4

1,1-10»

2,6-Ю7 5,2-107

0,65 0,37

0,20

0,10

0,075 0,030

0,025

0,010 0,015

11

6,5

3,0

1,5

0,5 0,3

0,15

0,02

0,25 0,17

0,25

0,53

1,00

17.1

13.2

183 825

150 180

130

65

14

1,3

0,9

0,025 0

0,0122 0,0185

0,0404

0,162

0,446 18,0

0,00226 0,00343

0,0075

0,030

0,0825

3,3

2,26-10-5 3,43-Ю-6

7,5-Ю-5

3,0-Ю-4

8,25-10—4 3,3-Ю-2

0,035

1,04

0,121 0,138

0,185

0,307

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

0,198 0,050

0,042 0,053

0,080

0,173

0,250 0,402

2-Ю-3

3- ю—3

5-Ю-3

1.1- Ю-2

2.2-Ю-2 0,222

0,213

0,553

8-Ю-4 1 • Ю-3

1,3-10-»

2,6-Ю-3

5.1-10-» 3,1 Ю-2

3.2-Ю-2

0,191 0,086

1 920 3 240

2 960

2 320

800 12

<1

«1 «1

680 1 240

1 280

1 320

1000 92

<1

<1

32 72

80

84

88 42

64

12 <1

Тогда относительная поглощенная доза для частиц определенных размеров может быть выражена'

1 п— 1 п

О0ти. = -(Щ/ — Пт,/),

g О 1

где Г|» — доля частиц, прошедших через данный участок органов дыхания, и # — вес облучаемой ткани, которая представляет собой слой, выстилающий внутреннюю поверхность органов толщиной 56 мк, равной пробегу а-частиц радия А.

Результаты расчета поглощенных доз в различных участках органов дыхания приведены в табл. 1, где 1, 2, 3, 4, 6 и 13-я вертикальные колонки содержат данные, взятые из работы Ртс1е!5еп, а остальные получены автором. Поглощенные дозы даны по отношению к средней, приходящейся на все органы дыхания весом 1000 г, причем суммарная эффективность оседания дочерних продуктов принята равной 0,25. Как и следовало ожидать, имеется весьма большая неравномерность в распределении поглощенной дозы, максимальное значение которой во всем диапазоне размеров частиц приходится на район главных бронхов или бронхов первого порядка, причем это значение возрастает с уменьшением размера частиц.

Абсолютное значение поглощенных доз в первом приближении можно рассчитать по формуле:

- + К" + ]'

где (1—ч) — эффективность осаждения, у — степень равновесности с радоном, А,— постоянная распада,_£ — энергия а-излучения изотопов дочерних продуктов, С — концентрация радона и и — скорость дыхания.

Среднее приблизительное абсолютное значение поглощенной дозы для органов дыхания в целом получить нетрудно, так как общая эффективность осаждения дочерних продуктов в обычных условиях не слишком отличается от величины 0,25, принимаемой многими авторами. Абсолютная же доза, поглощенная в главных бронхах, вообще говоря, не может быть даже приблизительно рассчитана из-за недостатка данных о распределении активности дочерних продуктов по размерам частиц в свободной и производственной атмосферах. Для этого можно воспользоваться не слишком надежной кривой распределения естественной активности, которую получил \Vilkening; согласно этой кривой, 50% естественной радиоактивности связаны с частицами радиусом порядка Ю-6 см. Можно также оценить абсолютное значение дозы, поглощенной в главных бронхах за счет свободных атомов радия А, коэффициент диффузии которых составляет величину 0,07 см?/сек (В. И. Корпусов и соавторы) и для которых можно принять относительное содержание 0,1.

Таблица 2

Абсолютные значения доз для главных бронхов и средняя для всех органов дыхания

Поглощенная Б*р за 36 часов

Участок доза Примечание

(эре/г-сек)

Главный бронх 1,1-10—* 1,5 Кривая распределения ес-

Главный бронх 1,0-Ю-4 1,4 тественной радиоактивности по \Vnkening. Для г=1-10—6 см; относительное содержание 50%

В среднем для всех

органов дыхания 3-10-« 0,042 Свободные атомы с относительным содержанием 0,1

Приведенные в табл. 2 значения абсолютных поглощенных доз, рассчитанные на основе изложенных выше соображений для концентрации радона Ю-11 к/л и степени равновесности дочерних продуктов 50%, показывают, что поглощенная доза в главных бронхах превосходит в 35 раз среднюю для всех органов дыхания и значительно превышает предельно допустимый уровень облучения внутренних органов.

Следует отметить, что приведенные в нашей работе результаты являются приближенными. Так, при расчете оседания по формулам Gormley и Kennedy предполагался параболический профиль скоростей, который в действительности установиться не успевает, что приводит к занижению доз. Кроме того, не учитывалось осаждение

8*

115

в поворотах. Вместе с тем игнорировался вынос радиоактивности мерцательным эпителием и поглощение а-частиц в слизи, что дает завышенное значение доз. Однако эти ошибки не могут существенным образом изменить резко выраженную неравномерность распределения поглощенных доз, и это, без сомнения, необходимо учитывать при оценке биологической вредности воздуха, содержащего радон.

ЛИТЕРАТУРА

I. F i n d е i s е n W„ Pflüg. Arch. ges. Physiol., 1935, Bd. 236, S. 367. — 2. G о r m-1 e у P., Kennedy M., Proc. roy. Irish. Acad., 1949, A. 52, p. 163. — 3. Холэйди Д. А. и др. Проблема радона в урановых рудниках. М„ 1961. — 4. Wilkening М., Rev. Sei. Instr., 1952, v. 23, p. 13.

Поступила 23/XII 1963 r.

УДК 613.956 : 613.6 : 373.6

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБУЧЕНИЯ УЧАЩИХСЯ 9-10-х КЛАССОВ РЯДУ ПРОФЕССИЙ КАБЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Канд. мед. наук Р. Г. Амирханова Кафедра гигиены детей и подростков Свердловского медицинского института

Проведены наблюдения над 25 школьниками в возрасте 15—16 лет, из которых 10 человек обучались профессии волочильщика, 10 — профессии скрутчика и 5 — профессии шлифовщика На производственное обучение было отведено 2 дня в неделю. В один из дней проводились 6-часовые теоретические занятия в школе, в другой день учащиеся работали на заводе.

Волочильно-крутильный цех завода Уралкабель, где обучаются школьники, выпускает медную проволоку с сечением малых диаметров на станках Л-8 и Л-6. Работают на этих станках стоя. Высота станка соответствует росту учащихся. При выполнении ряда операций — при смене подающей катушки и протягивании проволики через нижние фильеры — учащийся изредка наклоняется.

На ручные операции школьники затрачивают в 2—2'/г раза больше времени, чем работницы. Так, ликвидация обрыва нити у учащихся занимает от 6 мин. 50 сек. до 8 мин. 10 сек., тогда как работницы ликвидируют обрыв за 3 мин. 50 сек — 4 мин. 42 сек. Обрывы нити на станках, где работают учащиеся, происходят очень часто (на одном из станков за 1 час было 4 обрыва). Подающая катушка сменяется 1—2 раза, смена катушки длится около 1 мин. Учащийся за 3 часа работы отдыхает 6—9 мин.

Операция волочения требует от учащихся незначительной затраты мышечной силы. Приемная катушка весит 2 кг и переносится на расстояние 1—3 м. Подающая катушка весом 60 кг подкатывается и устанавливается работницей в начале смены и изредка повторно на протяжении смены.

Двигательные процессы у школьников относительно несложны, неритмичны, неко-ординированы, неутомительны, взаимно не связаны. Работа периодически требует зрительного напряжения. Не исключена возможность травмы глаз концом оборвавшейся проволоки. Поэтому всем работающим выдают защитные очки. К производственным вредностям можно отнести шум (74—82 дб) и медную пыль.

Скрутчик также работает стоя. Высота станка соответствует росту учащихся. Учащийся обслуживает 1—2 станка.

Хронометраж рабочего времени учащихся-скрутчиков показал, что на выполнение отдельных ручных операций им требуется почти в 3 раза больше времени, чем работницам. На отдых учащиеся за 3 часа затрачивали 18—25 мин. После смены отдающей катушки они несколько минут отдыхают сидя. Статические напряжения в работе отсутствуют. Перенос тяжестей (вес отдающей катушки около 4 кг) осуществляется на расстояние до 5—7 м. Двигательные процессы несложны, неутомительны и взаимно не связаны; внимание обучающихся не напряжено и усиливается лишь периодически. Работа происходит без значительного зрительного напряжения. Травматизм возможен при ударе по лицу концом оборвавшейся проволоки. Общие производственные условия те же, что и для волочильщиков.

С профессией шлифовальщика, т. е. обработчика волок из твердых сплавов, учащиеся знакомятся в фильерном отделении волочнльно-крутильного цеха.

1 Все три профессии встречаются на предприятиях металлургической, электровакуумной и текстильной промышленности.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.