CC BY
37
RADON IN PRESCHOOL ESTABLISHMENTS IN ZAPOROZHYE REGION AND DOSES OF IRRADIATION OF CHILDREN
Pavlenko T.A., Kostenetsky M.I., Kutsak .A.V., Sevalnev A.I., Aksenov N.V., Fryziuk M.A.
РАДОН У ДОШКІЛЬНИХ ЗАКЛАДАХ ЗАПОРІЗЬКОЇ ОБЛАСТІ ТА ДОЗИ ОПРОМІНЕННЯ ДІТЕЙ
ПАВЛЕНКО Т.О., КОСТЕНЕЦЬКИЙ М.І., КУЦАК А.В., СЕВАЛЬНЄВ А.І., АКСЬОНОВ М.В., ФРИЗЮК М.А. ДУ "Інститут гігієни та медичної екології ім. О.М. Марзєєва НАМН України", м. Київ, Запорізький державний медичний університет, ДЗ "Запорізька обласна санітарно-епідеміологічна станція"
УДК 613.954 : [613.5 : 373.22] : 546.296] (477.64) Ключові слова: радон-222, дитячі дошкільні заклади, ефективна доза.
днією з актуальних загальносвітових проблем протирадіаційного захисту населення є опромінення радоном у будинках. Ця проблема гостро стоїть і для населення України. За останніми оцінками, середньозважена доза опромінення населення країни від радону-222 (22^п) становить 2,4 мЗв на рік, а близько 20-30 тисяч осіб отримують ефективні дози опромінення понад 20 мЗв на рік (ліміт дози для професіоналів категорії А). Загалом внесок радону у сумарну дозу опромінення населення України оцінюється у 63% від загальної величини [1].
2010 року вийшла у світ нова "радонова" Публікація Міжнародної комісії з радіаційного захисту (МКРЗ) [3], яка для ситуації опромінення радоном збільшила в 1,8 рази радіаційні ризики для населення. Крім того, 2011 року вперше у практиці протирадіаційного захисту у Міжнародні стандарти радіаційної безпеки (ВSS) МАГАТЕ було впроваджено вимоги до обмеження опромінення радоном [2].
Нині науковою спільнотою активно обговорюються про-
екти ще двох документів, які мають бути опублікованими найближчим часом. По-перше, це документ серії "Стандартів безпеки" МАГАТЕ: "Захист населення від опромінення природними джерелами у будинках" (Protection of the Public against Exposure Indoors due to Natural Sources of Radiation) та нова Публікація МКРЗ, присвячена дозовим коефіцієнтам для перерахунків внутрішніх доз опромінення професіоналів, яка також містить нову інформацію щодо впливу радону та його дочірніх продуктів розпаду.
Вихід цих публікацій, по суті, започатковує перегляд всієї існуючої нормативної бази щодо радону та додатково впроваджує обов'язковий радіаційний контроль не лише під час здачі будинків в експлуатацію, але й контроль громадських будинків та робочих місць, не пов'язаних з практичною діяльністю.
Для Запорізької області проблема радону теж є дуже актуальною, оскільки область розташована на геологічному утворенні "Український криста-
РАДОН В ДОШКОЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЯХ ЗАПОРОЖСКОЙ ОБЛАСТИ И ДОЗЫ ОБЛУЧЕНИЯ ДЕТЕЙ Павленко Т.А., Костенецкий М.И.,
КуцакА.В., Севальнев А.И., Аксенов Н.В., Фризюк М.А.
Целью работы было исследование содержания радона в воздухе помещений детских дошкольных учреждений (ДДУ) Запорожской области и расчет доз облучения детей. Измерения проводились в отопительный сезон методом пассивной трековой радонометрии прибором "Тгаск 2010Z" с месячной экспозицией. Всего проведено 250 измерений в городских и сельских ДДУ.
Установлено, что среднегеометрическое значение эквивалентной равновесной
объемной активности радона-222 составило 167 Бк-м-3, что более чем в 3 раза превышает гигиенический норматив, установленный НРБУ-97 для ДДУ.
Рассчитаны эффективные дозы облучения детей. Средневзвешенная эффективная доза облучения составила 5,8 мЗв в год при диапазоне колебаний 3,3-11,5 мЗв в год. Установлено, что на первом этаже ДДУ дозы облучения выше, чем на втором.
Достаточно высокие дозы облучения детей за счет радона в ДДУ являются основанием для проведения противорадоновых мероприятий.
Ключeвые слова: радон-222, детские дошкольные учреждения, эффективная доза.
© Павленко Т.О., Костенецький М.І., КуцакА.В., Севальнєв А.І., Аксьонов М.В., Фризюк М.А. СТАТТЯ, 2013.
4 Довкілля та здоров’я № 1-2013
Таблиця 1 Кількісна характеристика досліджених ДДЗ Запорізької області
Місто / район Кількість ДДЗ Кількість дітей у ДДЗ
м. Бердянськ 14 3066
м. Запоріжжя 24 4718
м. Мелітополь 20 4096
Бердянський 10 564
Василівський 10 1654
Веселівський 4 337
Вільнянський 7 894
Гуляйпільський 9 491
Запорізький 10 816
Кам'янка-Дніпровський 10 982
Куйбишівський 10 644
Мелітопольський 10 686
Михайлівський 7 682
Новомиколаївський 3 263
Оріхівський 15 1153
Пологівський 4 462
Приазовський 10 503
Приморський 10 668
Токмацький 19 1838
Чернігівський 10 407
Якимівський 5 566
Разом 221 25490
Вимірювання радону-222 у повітрі приміщень дитячих дошкільних закладів (ДДЗ) здійснювалося методом пасивної трекової радоно-метрії з використанням приладів "Track 2010Z” за методикою, затвердженою Постановою Головного державного санітарного лікаря України № 63 від
08.08.2000 р. [6]. Як детектор використано нітрат-целюлозну плівку типу LR-115 (Кодак, Франція).
Гарантія якості досліджень забезпечувалася калібруванням детекторів у радоновій атмосфері з відомою об'ємною активністю, яка має статус робочого еталону одиниці об'ємної активності радону (свідоцтво № 7721 від 16.12.2009 р.).
Для кожного ДДЗ, де проводилися дослідження, заповню-
вався сертифікат вимірювань з будівельною характеристикою приміщень: тип будівельних матеріалів, вентиляція, покриття стін і підлоги, перекриття між підлогою та ґрунтом, наявність провітрювання простору під підлогою, наявність підвалу та інше. У сертифікаті також зазначалася кількість дітей у дитячому закладі.
Радонові накопичувачі розміщувались у тих приміщеннях, де час перебування дітей максимальний: у спальнях, ігрових кімнатах. Термін експонування становив не менше 30 діб в опалювальний сезон.
Загалом було розміщено 250 радонових накопичувачів, з них 60 — у міських ДДЗ, 190 — у сільських. Загальна кількість дітей, які відвідують ці заклади, склала 25490 осіб (віком від 1,5 до 6 років) (табл. 1).
Ефективні дози (ЕД) опромінення дітей розраховувалися за моделями МКРЗ [6] і дозо-вими коефіцієнтами Наукового комітету з дії атомної радіації Організації Об'єднаних Націй (НКДАР ООН) [7].
Оцінюючи дози опромінення дітей віком до 10 років, застосовували дозовий коефіцієнт 2.
лічний щит", який багатий на граніт з великим вмістом урану, що зумовлює значний вихід радону на поверхню ґрунту.
Перші дослідження радону на території Запорізької області було здійснено фахівцями Запорізької облСЕС у співдружності з науковцями Інституту гігієни та медичної екології ім. О.М. Марзєєва 2005 року. Було встановлено, що середні величини вмісту радону-222 у повітрі приміщень коливалися у діапазоні 36-112 Бк-м-3, а середньозважена доза опромінення населення області за рахунок радону становила 3,3 мЗв на рік [4].
Зважаючи на те, що дитячий організм має низку біологічних особливостей, через які його реакція на вплив іонізуючого випромінювання більш виражена, ніж у дорослих, нами було прийнято рішення оцінити вміст радону у повітрі дитячих дошкільних закладів області з подальшим розрахунком доз опромінення.
Матеріали і методи дослідження. Під час проведення роботи використовувалися дозиметричні, статистичні та розрахункові методи дослідження.
Рисунок 1
Варіабельність активностей радону у повітрі приміщень ДДЗ Токмацького району
ДДЗ
194
16
J134
ДДЗ
133
132
132
?4
59
120
97
96
1:6
217
6 95
Червона Шапочка'
ДДЗ "Дзвіночок"
ДДЗ "Барвінок"
ДДЗ "Казка"
ДДЗ "Журавлик"
ДДЗ "Метелик"
Золотий ключик"
ДДЗ "Ромашка"
Школа-садок № 11
ДДЗ "Олімпійський"
ДДЗ № 12
ДДЗ "Коник"
ДДЗ "Журавлик"
ДДЗ "Тополик"
ДДЗ "Вербиченька"
ДДЗ "Струмочок"
ДДЗ "Івушка"_
ДДЗ "Веселка"
ДДЗ "Калинка"
Бк-м-3 ,0 100 200 300 400 500 600 700
RADON IN PRESCHOOL ESTABLISHMENTS IN ZAPOROZHYE REGION AND DOSES OF IRRADIATION OF CHILDREN Pavlenko T.A., KostenetskyM.I., KutsakA.V., SevalnevA.I., AksenovN.V., Fryziuk M.A.
The aim was to study the content of radon in indoor air of preschool establishments in Zaporozhye region and to calculate radiation doses of the children. Measurements were carried out during the heating season by radonometric passive tracking device "Track 2010Z" with month exposured. All together there were 250 measurements in urban and rural preschool establishments. It is found that the geometric mean of equivalent equilibrium volume activity
of radon-222 is 167 Bq^m-3 that is more than 3 times higher than the hygienical standart, set byNRSU-97 for preschool establishments. Effective radiation doses of the children were calculated. Weighted average effective dose is 5.8 mSv per year with the level of variability 3,3-11,5 mSv per year. Found, that on the first floor of preschool establishments the radiation dose is higher than on the second floor.
Doses, high enough to irradiate children in preschool establishments are basis for the antiradon activities.
Keywords: radon-222, preschools, effective dose.
Таблиця 2
Основні статистичні параметри рівнів вмісту радону-222 у повітрі приміщень
Місто / район Кількість вимірювань Середнє арифм. EРОА Середнє геом. EРОА Мін. значення EРОА Макс. значення EРОА
м. Бердянськ 14 274 234 104 692
м. Запоріжжя 26 107 102 59 178
м. Мелітополь 20 142 131 66 301
Бердянський 10 166 224 98 399
Василівський 10 169 147 34 345
Веселівський 10 131 125 76 180
Вільнянський 7 239 220 121 371
Гуляйпільський 10 308 304 224 403
Запорізький 10 160 140 80 362
Кам'янка- Дніпровський 10 141 136 93 198
Куйбишівський 10 177 160 56 335
Мелітопольський 10 177 172 121 224
Михайлівський 7 367 358 278 541
Новомиколаївський 5 184 168 101 334
Оріхівський 15 270 260 131 449
Пологівський 10 104 102 70 154
Приазовський 10 136 125 45 232
Приморський 10 202 184 92 406
Токмацький 20 148 123 69 695
Чернігівський 10 187 137 19 449
Якимівський 15 183 171 111 403
Середнє - 184 167 - -
Час перебування дітей у дитячому закладі приймався за 2000 годин на рік, що відповідає кількості часу, який батьки перебувають на роботі.
Результати та їх обговорення. У Запорізькій області працює 438 ДДЗ, які відвідують 62295 дітей. Було досліджено 221 дитсадок (понад 50% ДДЗ області).
Результати досліджень показали, що середньогеометрич-не значення еквівалентної рівноважної об'ємної активності
695 Бк-м-3 (м. Бердянськ, Михайлівський, Токмацький райони). Мінімальні значення ЕРОА радону-222 (19-45 Бк-м-3) зафіксовано у приміщеннях ДДЗ Чернігівського, Василівського і Приазовського районів.
Водночас в окремих районах простежується певна варіабельність показників. Найбільш показовим щодо варіабельності рівнів радону у повітрі приміщень ДДЗ та закономірностей їх розподілу є Токмацький район (рис. 1).
Результати обстежень ДДЗ Таблиця 3 Ефективні дози опромінення дітей у ДДЗ Запорізької області
(ЕРОА) радону-222 по області у ДДЗ склало 167 Бк-м-3, що майже втричі перевищує гігієнічний норматив НРБу-97 для приміщень у таких закладах, який дорівнює 50 Бк-м-3 [8] (табл. 2).
Із 250 вимірювань лише 3 (1,2%) не перевищили рівнів обов'язкових дій для дитячих закладів.
Максимальні значення ЕРОА радону-222 у повітрі окремих приміщень ДДЗ області перебувають у діапазоні 541-
Місто / район EД від 222Rn, мЗв/рік-1
м. Бердянськ 7,5
м. Запоріжжя 3,3
м. Мелітополь 4,2
Бердянський 7,2
Василівський 4,7
Веселівський 4
Вільнянський 7
Гуляйпільський 9,8
Запорізький 4,5
Кам'янка-Дніпровський 4,4
Куйбишівський 5
Мелітопольський 5,5
Михайлівський 11,5
Новомиколаївський 5,3
Оріхівський 8,3
Пологівський 3,3
Приазовський 4
Приморський 5,9
Токмацький 3,9
Чернігівський 4,4
Якимівський 5,5
Середнє 5,8
Рисунок2
Ефективні дози опромінення дітей від радону у сільських ДДЗ на перших поверхах, мЗв на рік
Михайлівський Гуляйпільський Оріхівський » Вільнянський Бердянський Приморський Новомиколаївський Якимівський Мелітопольський Куйбишівський Чернігівський Запорізький Веселівський Кам’янка-Дніпровський _
^кмацький _ Приазовський Василівський
—
8
sssas
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Рисунок 3
Ефективні дози опромінення дітей від радону у сільських ДДз на других поверхах, мЗв на рік
Михайлівський
Оріхівський
Приморський
Куйбишівський
Бердянський
Мелітопольський
„ . Кам’янка-Дніпровський
Якимівський
Веселівський
Новомиколаївський
Запорізький
Чернігівський
т/у/тші. щшт,
0
1
2 3 4 5
6
7 8
Рисунок 4
Ефективні дози опромінення дітей від радону у міських дитсадках на перших поверхах, мЗв на рік
м. Приморськ м. Бердянськ м. Оріхів м. Дніпрорудне
м. Вільнянськ м. Мелітополь м. ^кмак м. Молочанськ
м. Запоріжжя м. Пологи м. Василівка
1 1 1 I 1,9
1 f 1
1 1 1
1 1 1 ^±J7,4
1 1 1 Г
1 1 1
4,4
1 •і:::::::::::::::: ::і >,9
1
1
1
■|J!±
1 ’
цього району показали, що EРОА радону коливаються від 59 Бк-м-3 до 695 Бк-м-3 за середнього значення 123 Бк-м-3. Tara варіабельність характерна і для інших районів області (м. Бердянська, Чернігівського, Бердянського, Василівсько-го районів).
За результатами розрахунків ефективної дози ^Д) опромінення дітей за рахунок 222Rn встановлено, що ця величина у середньому по області становить 5,8 мЗв на рік (табл. 3).
При цьому діапазон коливання становить від 3,3 мЗв у м. Запоріжжі до 11,5 мЗв у Михайлівському районі. Максимальні EД опромінення отримують діти Михайлівського, Гуляйпільського та Оріхівсько-го районів.
Аналіз EД опромінення дітей у сільській місцевості показав, що найбільше дозове навантаження від радону створюється у приміщеннях, розташованих на перших поверхах. При цьому найбільші дози отримують діти у ДДЗ Михайлівського району — 12,2 мЗв на рік, Гу-ляйпільського — 9,7 мЗв на рік, Оріхівського — 8,5 мЗв на рік, найменші дози — у Приазов-ському і Василівському районах — 4 мЗв на рік і 3,6 мЗв на рік відповідно (рис. 2).
У приміщеннях на другому поверсі максимальні EД отримують діти у Михайлівському, Оріхівському та Приморському районах, найменші дози — у Запорізькому і Чернігівському (рис. 3).
У міських дитсадках максимальні EД отримують діти на перших поверхах у містах Приморськ, Бердянськ, Оріхів, найменші дози — у містах Запоріжжя, Пологи, Василівка (рис. 4).
У приміщеннях на других поверхах максимальні EД отримують діти у м. Оріхів — 8,4 мЗв на рік, м. Василівка — 6,2 мЗв на рік, найменші дози — у м. Запоріжжя — 3 мЗв на рік (рис. 5).
Величина середньозваженої EД опромінення дітей від радону у сільських дитсадках на перших поверхах становить 6,1 мЗв на рік, на других поверхах — 5,2 мЗв на рік; у міських дитсадках на перших поверхах — 5,1 мЗв на рік, на других поверхах — 4,9 мЗв на рік. Таким чином, встановлено, а що перший поверх будівель
9 10
0
2
3
4
5
6
7
8
сільських і міських ДДЗ є критичним щодо опромінення дітей радоном-222.
Як зазначалося вище, середньозважені величини ЕД опромінення дітей за рахунок радону-222 у містах і районах області склали від 3,3 мЗв на рік до 11,5 мЗв на рік. Проте реальні дози опромінення окремих дітей з урахуванням стандартного відхилення можуть становити 3,7-14,4 мЗв на рік (рис. 6).
У результаті проведених досліджень встановлено, що рівні опромінення дітей від радону-222 у дитсадках області достатньо високі, у зв'язку з чим ця ситуація потребує втручання.
Висновки
1. Середньогеометричне значення ЕРОА радону-222 у повітрі ДДЗ Запорізької області склало 167 Бк-м-3, що перевищує майже втричі гігієнічний норматив.
2. Величина ефективної дози опромінення дітей, які відвідують дитячі дошкільні заклади у Запорізькій області, у середньому становить 5,8 мЗв на рік. Діапазон коливань становить від 3,3 мЗв на рік у м. Запоріжжя до 11,5 мЗв на рік у Михайлівському районі.
3. Встановлено, що в обстежених ДДЗ Запорізької області необхідне негайне здійснення протирадонових захо-
Рисунок5
Ефективні дози опромінення дітей від радону у міських дитсадках на других поверхах, мЗв на рік
м. Оріхів м. Василівка
м. Мелітополь м. Пологи м. Запоріжжя
X
X
36,2
1
2
3
4
5
7
Рисунок 6
Діапазон існуючих середньозважених ЕД опромінення дітей від радону у повітрі приміщень ДДЗ Запорізької області
Михайлівський Гуляйпільський Оріхівський м. Бердянськ Бердянський Вільнянський Приморський Якимівський Мелітопольський Новомиколаївський Куйбишівський Василівський Запорізький Чернігівський
Кам’янка-Дніпровський м. Мелітополь
Приазовський
Веселівський
Токмацький
Пологівський
м. Запоріжжя
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
□ Середньогеометричне значення ЕД, мЗв/рік и Стандартне відхилення ЕД, мЗв/рік
дів з метою зниження існуючого дозового навантаження дітей.
ЛІTEРАTУРА
1. Павленко ІО. Радіаційно-гігієнічна оцінка доз опромінення населення України від техногенно-підсилених джерел природного походження I Ав-тореф. дис. — К., 2010. — 39 с.
2. ICRP Publication 115. Lung Cancer Risk from Radon and Progeny and Statement on Radon. — New York: Pergamon Press. — 2010. — 64 p. — (Annals of the ICRP. — 2010. — V. 40I1).
3. Radiation Protection and Safety of Radiation Sources: International Basic Safety Standards II IAEA Safety Standards Series № GSR. — Vienna: IAEA, 2011.
— 303 p.
4. Павленко TA, Костенец-кий М.И., Аксенов Н.В. Оценка доз облучения населения Запорожской области II Вестник гигиены и эпидемиологии. — 2006. — T. 10, № 1. — С. 103-106.
5. Вимірювання концентрації радону-222 у повітрі будинків методом пасивної трекової ра-донометрії з використанням приладу "Track 2010Z": Методичні вказівки з методів контролю. МВК 6.6.2.-063-2000 I МОЗ України. — К., 2000. — 21 с.
6. Публикация № 65 МКРЗ. Защита от радона-222 в жилых помещениях и на рабочих местах. — М.: Энергоатомиздат, 1995. — 78 с.
7. UNSCEAR 2000. Effects of Radiation on the Environment; Report to the General Assembly with Scientists Annex I United nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation.
— New York: UN, 2000. — 842 p.
8. Норми радіаційної безпеки України (НРБУ-97): ДГН 6.6.1.6.5.001-98 I Комітет з питань гігієнічного регламентування МОЗ України. — К., 1998. — 135 с.
Надійшла до редакції 30.11.2012.
