Научная статья на тему 'РАСЧЕТ ДОЗОВЫХ НАГРУЗОК ОТ ИЗОТОПОВ, ПОСТУПАЮЩИХ С МОЛОКОМ ПРИ ДЛИТЕЛЬНЫХ РАДИОАКТИВНЫХ ВЫПАДЕНИЯХ'

РАСЧЕТ ДОЗОВЫХ НАГРУЗОК ОТ ИЗОТОПОВ, ПОСТУПАЮЩИХ С МОЛОКОМ ПРИ ДЛИТЕЛЬНЫХ РАДИОАКТИВНЫХ ВЫПАДЕНИЯХ Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
12
4
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.

ESTIMATION OF DOSED LOADS OF ISOTOPES IN MILK IN CASE OF LENGTHY RADIOACTIVE FALLS

The author studied the kinetics of the concentrations of I131, Cr88, Sr80 and Cs137 in milk due to multiple falls of isotopes on pastures after their intense injection into the atmosphere. By means of determining the time of retainance (I131—46 days, Sr89—216 days) of the isotope an the milk simple formulae were obtained that connected the concentration of the isotope in the milk with the dose load due to them in the appropriate critical organ of the infant. The author assessed the concentration of isotopes in the milk, corresponding to dose load at a level of 0.1 dose of occupational irradiation.

Текст научной работы на тему «РАСЧЕТ ДОЗОВЫХ НАГРУЗОК ОТ ИЗОТОПОВ, ПОСТУПАЮЩИХ С МОЛОКОМ ПРИ ДЛИТЕЛЬНЫХ РАДИОАКТИВНЫХ ВЫПАДЕНИЯХ»

ASSESSMENT OF THE WORKING CAPACITY OF 8th GRADE PUPILS STUDYING.

ACCORDING TO THE EXPERIMENTAL PROGRAM

A. P. Selivanov, I. Ya. Smolenskaya, V. F. Shatalov, V. Ya. Umansky

The authors found the amount of lessons done by pupils in the course of a day and a week in the control and experimental classes to produce no significant functional disturbances in the cardiovascular and central nervous systems. No differences could be detected in the working capacity levels among the pupils of both classes.

УДК 613.287:614.73

РАСЧЕТ ДОЗОВЫХ НАГРУЗОК ОТ ИЗОТОПОВ, ПОСТУПАЮЩИХ С МОЛОКОМ ПРИ ДЛИТЕЛЬНЫХ РАДИОАКТИВНЫХ

ВЫПАДЕНИЯХ

О. Н. Прокофьев

Ленинградский научно-исследовательский институт радиационной гигиены Министерства

здравоохранения РСФСР

Для радиационно-гигиенической оценки регистрируемых концентраций радиоактивных изотопов в продуктах питания необходимо иметь связь этих концентраций с дозовыми нагрузками, формирующимися в критических органах человека. В первую очередь заслуживает внимания молоко. Особая роль его среди других пищевых продуктов обусловлена тем, что молоко является основным подуктом питания детей в возрасте от полугода до нескольких лет. Этот контингент населения является наиболее радиочувствительным, а дозовые нагрузки, формирующиеся в его критических органах, примерно на порядок выше дозовых нагрузок, формирующихся в критических органах взрослых при равных поступлениях радиоактивных изотопов с рационом.

Связь между количеством ¡поступившего радиоактивного изотопа и дозой облучения соответствующего критического органа установлена для однократного и хронического поступления. Однако, как показывают многочисленные натурные наблюдения за содержанием в молоке I131, Sr89, Sr90 и Cs137, обусловленным выпадениями после испытаний ядерного оружия, уровни концентраций в этом продукте изотопов (особенно I131 иЭг89) заметно меняются с течением времени. Величина периода полу снижения интенсивности выпадений Sr90 и Cs137, оцененная по результатам наблюдений за глобальными выпадениями, близка к году Состав несе-парированной смеси продуктов деления различного возраста заимствован из таблиц М. П. Гречушкиной. Кроме того, использованы данные ряда исследователей (Л. А. Булдаков и Ю. И. Москалев; Harde и Rivera; Stig и соавт.) о том, что секреция I131 и Cs137 в молоко коров примерно в 5 раз выше секреции радиоизотопов щелочно-земельной группы (Sr89, Sr90 и Ва140). Параметры очистки пастбища после однократного выпадения взяты из работы Согпаг и Zengemann.

Весь начальный период, до 40—45 суток, определяющая часть удельной Р-активности молока обусловлена I131. В этот период заметный вклад

в р-активность приходится на долю Ва140-^--н-^- удельной активности

I131. По истечении примерно 2 месяцев после инжектирования и до полугода доминирующий вклад в удельную р-активность молока определяется сум-

4

мой долгоживущих изотопов I137 и Sr90. При этом примерно р-актив-ности приходится на долю I137 и --на долюБг90. Такое соотношение

1 Доклад научного комитета ООН по действию атомной радиации. Документ ООН А/5814, 1964.

между концентрациями I137 и Бг90 фактически зарегистрировано в молоке ■от глобальных выпадений (Е. А. Дикая и соавт.; Эхуефетагк и соавт.). За продолжительность присутствия изотопа в молоке принимается интервал времени, на протяжении которого концентрация изотопа в молоке превышает 0,1 от максимальной концентрации. Тогда получаются следующие продолжительности присутствия изотопов в молоке: I131 — 45 суток, Ва140 — 66 суток и Бг89 — 216 суток. При этом достижение максимальных концентраций I131 ожидается на 9-е сутки, Ва140 — на 13-е сутки, Бг89 — на 30-е сутки и Бг90 и Се137 — на 70-е сутки после инжекции.

Суточное поступление изотопа с молоком (в микрокюри), умноженное на число дней поступления (продолжительность присутствия) и на величину дозовой нагрузки на критический орган от поступления 1 микрокюри изотопа, дает полную дозу облучения соответствующего органа. Тогда соотношения между дозами облучения критических органов младенца и концентрациями изотопов в молоке принимают вид:

Ацж = 46-0,5-15,5-У131 = 360-/131 рад, (1)

Оки = 216-0,5-0,1 -Бг89 = 11 -Бг89 рад, (2)

где £>щЖ и £)|(м — доза на щитовидную железу и доза на костный мозг младенца; I131 и Бг89— концентрации в молоке соответственно I131 и Бг89 (в мкк/л); 15,5 и 0,1 рад/мкк — дозовые нагрузки от поступления 1 мкк I131 на щитовидную железу и 1 мкк Бг89 на костный мозг, если поступление произошло в 6-месячном возрасте ребенка; 0,5 л/сутки — суточное потребление молока. Дозовая нагрузка на костный мозг, обусловленная поступлением с молоком Ва 140, может не приниматься во внимание, так как она значительно меньше дозовой нагрузки, обусловленной поступлением Бг89.

Присутствие Бг90 и Се137 в молоке не ограничивается одним годом после инжекции, а простирается на несколько лет. Многолетние наблюдения за концентрациями в молоке Бг90 и Се137 показывают, что эти концентрации на протяжении года сохраняются примерно на одном уровне и сравнительно быстро изменяются до уровня, характерного для следующего года. При снижении концентраций Бг90 и Се137 в молоке от года к году 1

в — раз соотношения между дозовыми нагрузками на соответствующие

критические органы за всю жизнь и концентрациями изотопов в молоке в первом году после инжекции могут быть получены с помощью формулы для суммы членов геометрической прогрессии, определяющей поступления изотопов за п лет:

Окм = 365-0,5-2,в-Бг90-^^ рад, (3)

От = 365-0,5-0,Обб-Сэ137-!^^- рад, (4)

где От — дозы на костный мозг и все тело; Бг90 и Се137 — концентрации Бг90 и Се137 в молоке в первом году после инжекции (в мкк/л); п — продолжительность жизни (в годах); 2,8 и 0,066 рад/мкк — дозовые нагрузки на костный мозг и все тело за всю жизнь от однократного поступления 1 мкк Бг90 и 1 мкк Сэ137 ребенка в возрасте 6 месяцев; 365 — число дней в году; 0,5 л/сутки — суточное потребление молока.

Использование коэффициентов 2,8 и 0,066 рад/мкк применительно к поступлению изотопов в любом возрасте несильно завышает оценку дозы, так как соответствующие коэффициенты мало зависят от возраста поступления, и минимальные значения, относящиеся к взрослым, составляют 2 и 0,043 рад/мкк (В. П. Шамов В. М. Малыхин).

При снижении концентраций Бг90 и Се137 в молоке за год в 1,25 раза р = 0,8, а /?70~0, где положено /1=70 лет. Тогда из формул (3) и (4) следу-

нот соотношения:

DKM=2600-Sr90 рад, (5)

DT = 60 • Cs137 рад. (6)

С помощью формул (1), (2), (5) и (6) можно сразу определить в молоке ■концентрации изотопов, достижение которых обусловит облучение критических органов младенцев за счет поглощенных изотопов на уровне предела дозы для отдельных лиц, равного для щитовидной железы детей 1,5 рад за год, для костного мозга 0,5 рад за год и б рад за всю жизнь и для всего тела 5 рад за 30 лет. Соответствующие концентрации I131 получаются равными — 0,004 мкк/л, Sr89 — 0,045 мкк/л, Sr90 — 0,0023 мкк/л и Cs137 — 0,083 мкк/л.

С другой стороны, на основании концентраций Sr90 и Cs137, наблюдавшихся в молоке коров в 1963 г. (40 — Sr90 и 300 —Cs137, (Н. С. Швыд-

Л Л

ко и соавт.), легко оценить дозы облучения критических органов населения соответствующей возрастной группы, которые получаются равными ■0,104 рад на костный мозг и 0,018 рад на все тело.

Таким образом, представленные данные позволяют сделать вывод о том, что радиационно-гигиеническая оценка ситуации, связанной с поступлением изотопов с молоком, в условиях многократных выпадений, вполне однозначно может быть выполнена по регистрируемым концентрациям изотопов в молоке.

ЛИТЕРАТУРА. Булдаков Л. А., Москалев Ю. И. Проблемы распределения и экспериментальной оценки допустимых уровней. М., 1968. — Гречуш-к и н а М. П. Таблицы состава продуктов мгновенного деления урана-235, урана 238, плутония - 239. М., 1964. — Д и к а я Е. Я-, Немцова М. А., Косы-рева Н. И. и др. Труды по радиационной гигиене Ленинградск научно-исслед. ин-та радиационной гигиены." Л., 1967, в. 3, с. 261 — Ш а м о в В. П., М а л ы х и н В. М. Косвенные методы тканевой дозиметрии наиболее биологически значимых изотопов. Л., 1967. — Швыд ко Н. С., Перова А. А., Дикая Е. Я. и др. Изменение концентрации стронция-90 и цезия-137 в различных продуктах питания в период с 1957 по 1967 г. М., 1969.— Hardy Е. P., Rivera J., J. Dairy Sci., 1968, v. 51, p. 1210. — Hawthorne H. A., Proceedings of an Intern. Symposium held Stockholm 25—29 April, 1966. — Comar C. L., Lengemann F. W., Proceedings of an Intern. Symposium held in Stockholm 25—29 April, 1966. — S t i g O. W. et al. Proceedings of an Intern. Symposium held in Stockholm 25—29 April, 1966. — SwedjemarkG. A. <t al. Proceedings of an Intern. Symposium held in Stockholm 25—29 April, 1966.

Поступила 4/1V 1972 г.

ESTIMATION OF DOSED LOADS OF ISOTOPES IN MILK IN CASE OF LENGTHY

RADIOACTIVE FALLS

O. N. Prokofiev

The author studied the kinetics of the concentrations of I191, Cr8", Sr'° and Cs197 in milk due to multiple falls of isotopes on pastures after their intense injection into the atmosphere. By means of determining the time of retainance (I"1—46 days, Sr88—216 days) of the isotope :in the milk simple formulae were obtained that connected the concentration of the isotope in the milk with the dose load due to them in the appropriate critical organ of the infant. The author assessed the concentration of isotopes in the milk, corresponding to dose load .at a level of 0.1 dose of occupational irradiation.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.