CC BY
70
• 7universum.com
Ш. UNIVERSUM:
/Y\ ХИМИЯ И БИОЛОГИЯ
СОДЕРЖАНИЕ РАДИОНУКЛИДОВ В ОБЪЕКТАХ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ
ЦЕНТРАЛЬНОГО КАЗАХСТАНА
Липихина Александра Викторовна
канд. биол. наук, старший научный сотрудник, заведующая отделом ГНАМР, Научно-исследовательский институт радиационной медицины и экологии,
Республика Казахстан, г. Семей Е-mail: [email protected]
Мансарина Алмагуль Ержановна
канд. мед. наук, старший научный сотрудник, Научно-исследовательский институт радиационной медицины и экологии,
Республика Казахстан, г. Семей Е-mail: mansarina64@mail. ru
Кошпесова Гульсым Кабжановна
канд. мед. наук, старший научный сотрудник, Научно-исследовательский институт радиационной медицины и экологии,
Республика Казахстан, г. Семей Е-mail: koshpessova@mail. ru
Абдуажитова Асель Муратовна
канд. хим. наук, старший научный сотрудник, Научно-исследовательский институт радиационной медицины и экологии,
Республика Казахстан, г. Семей Е-mail: [email protected]
Жакупова Шолпан Болатовна
младший научный сотрудник, Научно-исследовательский институт радиационной медицины и экологии,
Республика Казахстан, г. Семей Е-mail: [email protected]
Усенова Назиля Алиевна
стажер-исследователь, Научно-исследовательский институт радиационной медицины и экологии, Республика Казахстан, г. Семей
Е-mail: [email protected]
Содержание радионуклидов в объектах внешней среды Центрального Казахстана // Universum: Химия и биология : электрон. научн. журн. Липихина А.В. [и др.]. 2014. № 5-6 (6) . URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/1350
RADIONUCLIDE CONTENT IN OBJECTS OF EXTERNAL ENVIRONMENT OF CENTRAL KAZAKHSTAN
Lipikhina Aleksandra
Candidate of Biology Sciences, senior researcher, Head of the Department of SSAMR, Scientific-Research Institute for Radiation Medicine and Ecology, Kazakhstan, Semey
Mansarina Almagul
Candidate of Medical Sciences, senior researcher, Scientific-Research Institute for Radiation Medicine and Ecology, Kazakhstan, Semey
Koshpessova Gulsym
Candidate of Medical Sciences, senior researcher, Scientific-Research Institute for Radiation Medicine and Ecology, Kazakhstan, Semey
Abduazhitova Assel
Candidate of Chemical Sciences, senior researcher, Scientific-Research Institute for Radiation Medicine and Ecology, Kazakhstan, Semey
Zhakupova Sholpan
Junior researcher,
Scientific-Research Institute for Radiation Medicine and Ecology, Kazakhstan, Semey
Usenova Nazilya
Fellow researcher, Scientific-Research Institute for Radiation Medicine and Ecology,
Kazakhstan, Semey
АННОТАЦИЯ
Исследовано содержание радионуклидов в объектах внешней среды Центрального Казахстана. Оценено годовое поступление радионуклидов в организм человека с воздухом. Работа выполнена в рамках научнотехнической программы «Влияние экологических факторов на здоровье населения урбанизированных территорий», полученные данные используются для ранжирования территорий по радиационному признаку и оценке медико -демографических последствий деятельности промышленных предприятий для населения прилегающих территорий.
ABSTRACT
Radionuclide content in objects of external environment of Central Kazakhstan have been studied. Annual intake of radionuclides to the human body with air have
been estimated. The work performed under the scientific and technical program "The influence of environmental factors on the health of the population of urbanized areas", findings used to rank the areas on radiation characteristics and evaluation of health and demographic consequences of activities of industrial enterprises for the population of adjacent areas.
Ключевые слова: радионуклиды, удельная активность, почва,
растительность, воздух, годовое поступление.
Keywords: radionuclides, specific activity, soil, vegetation, air, annual intake.
Введение
Рост экономического благосостояния страны и мощное развитие промышленной инфраструктуры увеличивают техногенную и антропогенную нагрузку на среду обитания человека, что является причиной объективно регистрируемого увеличения заболеваемости и смертности населения [2; 4]. Научные исследования по оценке медико-демографических последствий деятельности промышленных предприятий для населения прилегающих территорий, как правило, затруднены в связи с отсутствием четкого ранжирования соответствующих зон радиационного риска на их территориях и распределением дозовых нагрузок на различные возрастные группы экспонированного населения. В практическом плане представляют значительный интерес материалы, касающиеся проблем естественной радиоактивности объектов внешней среды и их влияния на организм человека [1]. Существует проблема взаимного потенцирования естественной радиоактивности с искусственными техногенными радионуклидами, вклад которых в загрязнение окружающей среды за последние 50 лет значительно возрос [9].
Цель исследования — оценка радиоэкологической обстановки в селитебной зоне г. Темиртау, п. Чкалово Карагандинской области, г. Щучинске, п. Боровое Акмолинской области.
Материалы и методы
При изучении радиоэкологической обстановки объектами исследования служили: почва, растительность, воздух на открытой местности. Пробоотбор объектов окружающей среды проводился по стандартным методикам: Ми 5-06.001.98, СТРК 15.09-2006, СТРК ГОСТ Р-51592-2003.
Определение содержания радионуклидов изучаемых объектов исследования, а также измерение суммарной бета- и альфа-активности проведено в испытательном центре «Экоэксперт». Бета-, гамма-спектрометрия была выполнена на соответствующем спектрометрометре с использованием программного обеспечения “ЬБИМ”. Данная методика наиболее эффективна, т. к. обладает высокой точностью и чувствительностью по сравнению с традиционным подходом измерений в том случае, когда присутствуют радионуклиды, распад которых сопровождается гамма и бета излучением.
Дизайн проведенных радиометрических исследований представлен в таблице 1.
Таблица 1.
Объем проведенных спектрометрических исследований
Измеряемый параметр Количество проб
Темиртау Чкалово Щучинск Боровое
Удельная активность радионуклидов в почве 11 5 12 5
Удельная активность радионуклидов в растительности 10 5 10 5
Объемная активность радионуклидов в воздухе 10 5 2 1
Всего 31 15 24 11
Результаты и обсуждение
При проведении радиоэкологических исследований воздуха, почвы, растительности из более 40 определяемых аппаратурой гамма-излучающих радионуклидов обнаружены: К-40, Яа-226, ТИ-232, Сб-137, Ц-238 во всех изучаемых объектах окружающей среды, т. е. все исследуемые объекты окружающей среды имеют однородное радиоактивное загрязнение.
Обнаружение естественного радионуклида Ве-7 только в пробах растительности можно объяснить его коротким периодом полураспада.
Содержание удельной активности вышеназванных радионуклидов, а также содержание удельной суммарной альфа- и бета-активности в пробах почвы и растительности не нормируются соответствующими документами. В справочной литературе есть данные по содержанию некоторых естественных и техногенных радионуклидов в объектах окружающей среды, которые можно использовать в качестве ориентировочно-сравнительных величин. Средние значения удельной активности радионуклидов в почве и растительности по изучаемым населенным пунктам приведены в таблицах 2, 3. Полученные значения не имели существенных различий с данными, приводимыми в научнотехнической и справочной литературе [3; 5; 6; 8].
Таблица 2.
Удельная активность радионуклидов в почве (Бк/кг)
Радионуклид Справочное значение Темиртау Чкалово Щучинск Боровое
К-40 100-1200 437,09±26,98 474,4±23,8 648,25±41,67 919,4±97,52
Яа-226 3,7-48 18,71±1,33 15±0,96 32,42±1,33 26,2±6,13
ТЪ-232 7-70 26,44±2,85 22,2±6,4 55,67±6,12 31,6±3,26
Сб-137 15 6±0,71 6,4±3,26 2,58±0,62 3,2±1,72
и-238 10-50 22,55±1,43 17,2±1,15 34,17±1,24 31±6,71
альфа акт. 0,001-1000 29,45±1,33 25,6±1,92 35,8±2,13 27,2±2,11
бета акт. 0,1-3000 266±9,79 240,6±19,16 313,08±11,79 239±45,03
Таблица 3.
Удельная активность радионуклидов в растительности (Бк/кг)
Радионуклид Справочное значение Темиртау Чкалово Щучинск Боровое
К-40 250 196,2±14,69 183,8±33,2 168,2±31,85 148,4±15,14
Яа-226 12 0,2±0,02 0,55±0,16 0,23±0,01 0,20±0,006
ТЬ-232 12 0,24±0,02 0,38±0,06 0,35±0,03 0,40±0,07
Сб-137 3 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02
Ве-7 40 24.7±1.54 22.02±11.94 10,3±2,57 14±4,02
и-238 2 0,23±0,01 0,28±0,03 0,31±0,01 0,30±0,002
Альфа-акт. 0,001-1000* <0,0003 <0,0003 <0,0003 <0,0003
бета-акт. 0,1-3000* 67,2±2,98 65±4,41 58±4,42 65,4±5,56
*предел измерения прибора
Гигиеническим нормативом [7] определяются значения допустимой объемной активности во вдыхаемом воздухе отдельных радионуклидов для населения. Нормативные данные и значения, полученные в результате исследования, приведены на рисунке 1.
100 10 1
од 0,01 0,001
0,0001
0,00001 0,000001
0,0000001 1Е-08
К-40 Ка-226 ТЬ-232 Сб-137 и-238 альфа-акт. бета-акт.
■ Темиртау ■ Чкалово ■ Щучинск Боровое ■ допустимая объемная активность
у
Рисунок 1. Объемная активность радионуклидов в воздухе (Бк/м )
Объемная активность радионуклидов во вдыхаемом воздухе исследуемых
3 8
населенных пунктов значительно ниже (в 10 —10 раз) установленных нормами радиационной безопасности значений допустимой объемной активности.
Гигиеническим нормативом также установлены пределы годового поступления с воздухом отдельных радионуклидов для населения. Годовое поступление радионуклидов с воздухом для изучаемых населенных пунктов приведено в таблице 5.
Таблица 5.
Г одовое поступление с воздухом радионуклидов (Бк/год)
Радионуклид ПГП Темиртау Чкалово Щучинск Боровое
К-40 5,9Е+4 5,2Е-1 4,3Е-1 5,1Е-1 6,5Е-1
Яа-226 2,2Е+2 2,4Е-2 1,7Е-2 2,6Е-2 1,6Е-2
ТЬ-232 4,0Е+1 3,9Е-2 2,6Е-2 3,5Е-2 2,3Е-2
Сб-137 2,2Е+5 8,1Е-4 8,1Е-4 8,1Е-4 8,1Е-4
и-238 2,9Е+2 2,4Е-2 2,4Е-2 3,2Е-2 2,4Е-2
Примечание: ПГП - предел годового поступления
Сравнительный анализ полученных и нормативных значений показывает:
годовое поступление радионуклидов с воздухом для взрослого населения
2 8
изучаемых населенных пунктов в 10 —10 раз меньше нормативно установленных значений.
Выводы
Все исследуемые объекты окружающей среды во всех исследуемых населенных пунктах имеют однородный радиоизотопный состав. Удельная активность радионуклидов в почве и растительности не превышает справочных данных.
Объемная активность радионуклидов во вдыхаемом воздухе исследуемых
3 8
населенных пунктов ниже установленных норм в 10 —10 раз.
Годовое поступление радионуклидов с воздухом для взрослого населения
28
изучаемых населенных пунктов в 102—108 раз меньше нормативно установленных значений.
Список литературы:
1. Жакупова Ш.Б., Зингатинова З.С., Заурбекова Ж.А., Апсаликов Р.К. Радиационная обстановка населенных пунктов Казахстана вблизи урановорудных провинций // Успехи современного естествознания. — 2012. — № 6. — С. 187.
2. Исаев Д.С., Третьякова С.Н., Калмаханов С.Б. Основные показатели, характеризующие процессы смертности населения в Республике Казахстан // Материалы 5-ой ежегодной научно-практической конференции «Современные аспекты общественного здоровья и здравоохранения». — 2006. — Алматы. — С. 50—53.
3. Козлов В.Ф. Справочник по радиационной безопасности/ 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1987. — 192 с.
4. Корчевский А.А. Оценка ущерба состоянию здоровья населения Республики Казахстан от воздействия факторов окружающей среды// Гигиена и санитария. — 2006. — № 5. — С. 26.
5. Перцов Л.А. Ионизирующие излучения биосферы. — М: Атомиздат, 1973.
6. Перцов Л.А. Природная радиоактивность биосферы. — М: Атомиздат, 1964. — 297 с.
7. Постановление Правительства Республики Казахстан от 3 февраля 2012 года № 201 «Об утверждении гигиенических нормативов «Санитарноэпидемиологические требования к обеспечению радиационной безопасности».
8. Тихомиров Ф.А. Действие ионизирующих излучений на экологические системы. — М: Атомиздат, 1972.
9. Шарбаков А.Ж. Гигиенические основы мониторинга объектов окружающей среды и здоровья населения экологически неблагополучных регионов Республики Казахстан: автореф. дис. ... д-ра мед. наук. 14.00. 07. — Алматы, 2005. — 48 с.
