CC BY
8
4. Онищенко Г. Г. // Гиг. и сан. - 2003. — № 1. — С. 3— 10.
5. Ревич Б. А. // Природа. - 1993. - № 3. - С. 24-29.
6. Сборник основных показателей деятельности лечебно-профилактических учреждений г. Липецка за 1999-2000 годы. - Липецк, 2001. — С. 28.
7. Состояние окружающей природной среды Липецкой области в 1998 году: доклад. — Липецк, 1999. — С. 6; 12.
8. Состояние окружающей природной среды Липецкой области в 1999 году: доклад. — Липецк, 2000. — С. 10.
9. Фарбух Т. А., Рмез И. М., Баке М. Я. Промышленная аллергология и иммунология. — Рига, 1981. — С. 43-46.
10. Фокеева В. В. // Мед. помощь. — 1995. — № 1. — С. 12-15.
Поступила 22.04.04
Summary. The increased number of ecological problems in Russia has stimulated the development of methodological approaches to studying a human chemical load under the conditions of an industrial town. The data on mortality in children under 3 years of age, who lived in a developed industrial town, have been analyzed. Comparison of data on ambient air purity and those on the incidence of respiratory disease has established a correlation between environment pollution and the likelihood of diseases in children under the influence of harmful factors.
© В. С. ЯКОВЛЕВА, В. Д. КАРАТАЕВ, 2005 УДК 613.5.614.876]:546.296
В. С. Яковлева, В. Д. Каратаев
ОЦЕНКА ДОЗ ОБЛУЧЕНИЯ ВЗРОСЛОГО НАСЕЛЕНИЯ ТОМСКА ОТ РАДОНА-222 И ПРОДУКТОВ ЕГО РАСПАДА
Томский политехнический университет
Достоверная оценка доз внутреннего облучения, обусловленных ингаляционным поступлением ра-дона-222 и дочерних продуктов его распада (ДПР), является первым этапом в снижении рисков онкологической заболеваемости населения. Вначале необходимо определить средние уровни радона внутри помещений, их распределение во времени и пространстве, что представляет собой довольно трудоемкую задачу.
Уровни радона в воздухе помещений испытывают значительные временные вариации, как в течение суток, так и в течение года [2, 6—9, 14, 16, 17, 20], однако от года к году уровни радона изменяются незначительно [2, 20]. Следовательно, для более точной оценки дозовых нагрузок на население рекомендуют использовать среднегодовые значения объемной активности (ОА) радона внутри помещений [4].
Суммарная ОА радона в атмосфере помещения зависит от параметров самого помещения, способов и скорости поступления радона от различных источников. Такими источниками являются почва, строительные материалы, природный газ, вода, атмосферный воздух и прочие природные компоненты окружающей среды [2, 11—13, 18, 20, 21]. Внутрь здания радон может поступать различными способами, например посредством диффузии из вышеперечисленных источников, вместе с конвективными потоками из подпольного пространства через полости и трещины в перекрытиях, из внешнего атмосферного воздуха при проветривании помещений. Вклад от различных источников в суммарную величину ОА радона в атмосфере помещений различен и зависит от многих факторов [20]. Этот факт определяет высокие требования к репрезентативности выборки объектов исследования.
Цель настоящей работы состояла в оценке дозовых нагрузок на взрослое население Томска с учетом характера распределения ОА радона в атмосфере зданий.
Измерение ОА радона проводили внутри жилых помещений, расположенных на различных этажах, и в зданиях различных типов, выбранных относительно равномерно по всей территории Томска.
Все измерения ОА радона в атмосфере помещений проведены нитратцеллюлозными трековыми детекторами а-частиц, тип ШЬ [5]. Обработку и измерение детекторов осуществляли с помощью комплекса "АИСТ-ТРАЛ" (Санкт-Петербург) [19]. Длительность экспозиции одного детектора составила 1—3 мес. Погрешность измерений не превышала 25%. Замеренные среднегодовые значения ОА радона, а также результаты предварительного исследования распределения уровней радона по этажам зданий [10] использовали в дальнейших оценках дозовых нагрузок на население.
Оценки доз внутреннего облучения населения, обусловленных вдыханием радона и его ДПР, производили в соответствии с рекомендациями МКРЗ [15], принимая коэффициент равновесия между радоном и его ДПР равным 0,4 и время, проводимое человеком в помещении, — 7000 ч в год:
£=1,7 • 10"2С,
где Е— среднегодовая эффективная эквивалентная доза облучения, формирующаяся при вдыхании радона и его ДПР (в мЗв); С — средняя ОА радона в воздухе помещения (в Бк/м3).
В процессе эксперимента исследованы 533 жилых помещения на предмет содержания радона. Результаты статистической обработки экспериментальных данных представлены в табл. 1 и 2. Из табл. 1 видно, что ОА радона изменяется в широком диапазоне значений. Получено, что распределение уровней радона по зданиям подчиняется лог-нормальному закону, что хорошо согласуется с данными литературы[2, 16, 20]. Этот факт позволяет принять логнормальное распределение по насе-
Таблица 1
Суммарная статистика по ОА радона внутри жилых зданий (в Бк/м3)
Количество квартир Минимальная Максимальная Среднее арифметическое Стандартное отклонение Медиана
478 5 2600 85 89 62
Таблица 2
Средняя ОА радона в атмосфере жилых помещений зданий различных типов (в Бк/м3)
Тип дома Среднее арифметическое Среднее геометрическое Медиана Стандартное отклонение
Кирпичный 74 56 51 65
Панельный 58 36 38 67
Шлакоблочный: 78 55 62 73
1-й этаж 91 64 67 82
2-й этаж 48 38 46 30
Деревянный: 123 87 88 108
1-й этаж 133 99 95 111
2-й этаж 46 36 48 27
лению доз, обусловленных вдыханием радона и его ДПР, для дальнейшей оценки радиационных рисков.
В табл. 2 представлены результаты статистической обработки данных об ОА радона внутри помещений зданий различного типа. Для помещений деревянных и шлакоблочных домов указаны средние уровни радона на разных этажах, поскольку механизмы и источники поступления радона внутрь помещений 1-го и 2-го этажей различны [10]. Из табл. 2 видно, что средние значения ОА радона внутри помещений существенно различаются в зависимости от типа здания и высоты этажа, поэтому оценки дозовых нагрузок на население проведены с учетом полученных закономерностей, а также процентного соотношения населения, проживающего в зданиях различных типов [1].
Результаты оценок среднеговодой эффективной дозы облучения, формирующейся при вдыхании радона и его ДПР, полученных для населения Томска, проживающего в зданиях различных типов, представлены в табл. 3, из которой видно, что распределение доз облучения населения неравномерное. Обнаружен необычный факт — и максимальные, и минимальные дозы из представленного диапазона получает население деревянных домов, причем жильцы верхних этажей получают дозу в 3 раза меньше, чем жильцы нижних этажей. Средневзвешенное по численности населения значение
Таблица 3
Дозы облучения населения Томска за счет радона и его ДПР
Тип здания Среднегодовая эф- 13.
фективная доза, мЗв 14.
Кирпичный (46,3) 1.26
Панельный (33,4) 0.98 15.
Шлакоблочный (все этажи) (1,4) 1.33
1-й этаж 1>55*
2-й этаж 0.82* 16.
Деревянный (все этажи) (18,3) 2.09
1-й этаж 2.27* 17.
2-й этаж 0.77*
Все типы зданий (среднее арифметическое 18.
значение) К45
Все типы зданий (средневзвешенное по чис- 19.
ленности населения значение) 1,24
Примечание. Средневзвешенное значение рассчитано с учетом количества жильцов зданий разного типа согласно статистическим данным переписи населения 1989 г. [1]; звездочка — для расчетов принято, что на 1-м и 2-м этажах проживает одинаковое количество жителей; в скобках — процент жильцов.
дозы внутреннего облучения немного ниже, чем среднеарифметическое, поскольку доля жителей деревянных и шлакоблочных зданий невелика (19,7%).
Средняя дозовая нагрузка от радона и его ДПР на население Томска выше, чем средневзвешенное по численности населения Российской Федерации оценочное значение 0,87 мЗв (0,25—4,96 мЗв), полученное в работе [3].
Заключение. Проведенные оценки эффективных доз облучения взрослого населения Томска показали неравномерный характер его распределения, который обусловлен различиями в средних уровнях радона в атмосфере помещений. Полученные оценки можно использовать в дальнейшем для расчетов радиационно-индуцированных рисков для населения Томска, приняв закон распределения эффективных доз как логарифмически нормальный.
Литература
1. Жилищные условия населения Томской области. Статистический сборник № 5 по данным Всесоюзных переписей населения 1979, 1989 гг. — Томск, 1991.
2. Источники, эффекты и опасность ионизирующей радиации: Доклад НК ДАР ООН за 1988 г., с приложениями. — М., 1992. — Т. 1—2.
3. Маренный А. М., Савкин M. Н., Шинкарев С. М. // АНРИ. - 1999. - № 4(19). - С. 4-11.
4. МУ 2.6.1.715—98. Проведение радиационно-гигие-нического обследования жилых и общественных зданий. Метод, указания. — СПб., 1998.
5. Николаев В. А. // АНРИ. - 1998. - № 2. - С. 16-27.
6. Сердюкова А. С., Капитанов Ю. Т. Изотопы радона и короткоживущие продукты их распада в природе.
- М., 1979.
7. Суслин В. П. Радон-222 и здоровье человека. Памятка для населения. — Новосибирск, 1994.
8. Титов В. К, Лашков Б. П., Черник Д. А. Экспрессные определения радона в почвах и зданиях. — СПб., 1992.
9. Черник Д. А., Фоминых В. И., Венков В. А., Титов
B. К. // Рос. геофиз. журн. - 1994. - № 3-4. -
C. 85-88.
10. Яковлева В. С., Каратаев В. Д., Рыжакова Н. К. // Гиг. и сан. - 2001. - № 3. - С. 23-25.
11. Fitzgerald В., Норке Р. К, Datye V. К. et al. // Environ. Sei. Technol. - 1997. -Vol. 31, N 6. - P. 1822-1829.
12. Gunby J. A., Darby S. C., Miles J. C. H. et al. // Hlth Phys. - 1993. - Vol. 64, N 1. - P. 2-12. Норке P. К, Borak Т. В., Doull J. et al. // Environ. Sei. Technol. - 2000. - Vol. 34, N 6. - P. 921-926. Iglesias J. M. P. // Hlth Phys. - 1996. - Vol. 70, N 5.
- P. 689-694.
International Commission on Radiological Protection. Protection Against radon-222 at home and at work. — Oxford, 1994.
Miles J. C. H. И Hlth Phys. - 1998. - Vol. 74, N 3. -P. 370-378.
Miles J. C. H. H Radiat. Prot. Dosim. - 2001. -Vol. 93, N 4. - P. 369-375.
Nero A. V., Nazaroff W. W. // Radiat. Prot. Dosim. -1984. - Vol. 7. - P. 23-39.
Nikolaev V. A., Buzynniy M. G., Vorobiev I. B. et al. // Nucl. Tracks Radiat. Meas. - 1993. - Vol. 21, N 3. -P. 433-436.
20. Radon Measurements by Etched Track Detectors: Applications in Radiation Protection, Earth Sciences and the Environment / Eds S. A. Durrani, R. llic. — Singapore, 1997.
21. Soil as a Source of Indoor Radon: Generation, Migration and Entry // Radon and Its Decay Products in Indoor Air / Eds W. W. Nazaroff, A. V. Nero. - Chichester, 1988. - P. 57-112.
nocrymuia 30.03.04
Summary. The paper presents the results of statistical processing of experimental data on the volumetric activity
of radon within the premises of various buildings. The results were used to estimate internal radiation doses of inhaled radon and its short-lived degradation products in the population of Tomsk. The average annual population-weighed value of the effective dose was 1.24 mSv, which is 1.5-times higher than the estimated value for the Russian Federation.
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2005 УДК 614.7!:615.844.6]-07:575
А. С. Гуськов, Ф. И. Ингель, 10. Д. Губернский, В. Н. Коровин, Н. А. Юрцева, А. Г. Малышева, А. А. Беззубое, Е. Г. Растянников, Н. Ю. Козлова
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГЕНОТОКСИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ ПРИ ИСКУССТВЕННОЙ ИОНИЗАЦИИ ВОЗДУХА
ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва
Ионизация воздуха — природный процесс, постоянно происходящий во всех слоях атмосферы. Ее вызывают космические излучения, естественная радиоактивность, электрические процессы в нижних слоях атмосферы, движение осадков в атмосфере (дождь, снег, пылевые бураны) и пр. [3, 5, 7, 9]. Природная ионизация носит биполярный характер; коэффициент униполярности, отражающий отношение легких положительных ионов к отрицательным, равен 1,1—1,2, т. е. обычно наблюдается небольшое преобладание положительных ионов [5]. По данным разных исследований концентрация, воздействующая на человека в природных условиях, в зависимости от типа местности составляет от 0,5 до 2 тыс. пар ионов/см3 [3, 5, 6].
В настоящее время известно, что аэроионы (АИ) влияют как на ряд вегетативных функций отдельных органов, так и на жизнедеятельность организма в целом: функциональное состояние нервной системы и ее высших отделов, кровяное давление, тканевое дыхание, обмен веществ, температуру тела, физико-химические свойства крози (соотношение белковых фракций, скорость оседания эритроцитов, рН, уровень гемоглобина, каталазы, сахара, электрокинетический потенциал эритроцитов, изоэлектрические точки крови и ее компонентов), изоэлектрические точки тканевых коллоидов и т. д. [2, 4, 10, 12-14].
Несмотря на то что сегодня библиография о применении АИ обеих полярностей в медицине насчитывает несколько сот научных трудов на русском и иностранных языках, следует отметить, что в доступной нам современной литературе отсутствуют сведения об оценке генотоксического действия АИ. Более того, даже гигиеническая регламентация аэроионного состава воздуха помещений (СанПиН 2.2.4.1294—03) проведена без оценки генотоксического действия АИ, а гигиеническая оценка допустимых уровней АИ — без изучения потенциальной мутагенности этого фактора. Кроме того, в доступной литературе также отсутствует информация о мутагенной активности ионизированного воздуха.
Поскольку в последнее время возрос практический интерес к ионизации воздуха и появилось много нового оборудования, предназначенного для генерирования легких АИ, вопрос об оценке мутагенных эффектов воздействия искусственно созданных легких АИ становится особенно актуаль-
ным. Это обусловило проведение настоящих исследований, целью которых являлась оценка гено-токсических эффектов аэроионизации воздуха.
В качестве модели для оценки генотоксической активности легких АИ мы использовали мух вида ОгозорИПа те1а^а$1ег [7, 8, 17]. Методы работы с ней стандартизованы, часть из них в качестве обязательных или рекомендуемых входит в систему оценки мутагенности лекарственных препаратов и используется для прогноза канцерогенности [3, 8, 11]. Сущность стандартного теста на индукцию доминантных деталей в зародышевых клетках самцов, использованного нами, заключается в выявлении генетических изменений в сперматозоидах самцов-родителей, возникающих под влиянием изучаемого фактора, что приводит организм, развивающийся из оплодотворенной таким сперматозоидом зиготы, к гибели уже на стадии эмбриона (яйцо) [7, 17]. Генотоксичность в тестах на дрозофиле определяет уровень поздних эмбриональных деталей (ПЭЛ), в то время как образование ранних эмбриональных деталей (РЭЛ) связано в первую очередь с физиологическими изменениями [7].
В экспериментах использовали мух ОгоБорЬПа melanogaster линии Д-32. Поддержание и разведение культуры дрозофилы проводили в соответствии с рекомендациями [6].
В данной работе изучались потенциальные мутагенные эффекты аэроионификации воздуха при генерации легких отрицательных (5- 104,5-105,106 ион/см3) и легких положительных (5 ■ 104,5 • 105,106 ион/см3) АИ в условиях постоянного напряжения на электродах. Для генерации АИ использовали блоки питания от бытовых аэроионизаторов с напряжением на электродах 6—25 кВ, а также генератор постоянного положительного напряжения 10 кВ.
Для сравнения с эффектами АИ использовали деионизированный воздух, экспозицию которым проводили в стандартной металлической герметично закрытой затравочной камере. Через 1—3 мин после герметизации, далее и в течение 72-часовой экспозиции мух в камере счетчик регистрировал концентрацию < 100 ион/см3. Контроль содержался в стандартных условиях лаборатории.
Поскольку одним из побочных продуктов аэроионизации являлся озон, в отдельных сериях экспериментов оценивали генотоксические эффекты тех его концентраций, которые были выявлены при
- зз -
