АНАЛИЗ СРЕДНИХ ДОЗ ВНУТРЕННЕГО ОБЛУЧЕНИЯ

SCIENCE TIME
АНАЛИЗ СРЕДНИХ ДОЗ ВНУТРЕННЕГО
ОБЛУЧЕНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ ГРУПП
НАСЕЛЕНИЯ СЕВЕРО-КАЗАХСТАНСКОЙ
ОБЛАСТИ ОТ ПОСТУПЛЕНИЯ
РАДИОНУКЛИДОВ ЧЕРЕЗ
ПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫЙ ТРАКТ
Нежевляк Ольга Владимировна,
Абраменко Любовь Александровна,
Сараева Надежда Борисовна,
Омский государственный
аграрный университет
им. П. А. Столыпина, г. Омск
E-mail: [email protected]
Аннотация. В данной статье рассчитаны и проанализированы средние
эффективные эквивалентные дозы внутреннего облучения отдельных групп
населения Северо-Казахстанской области от поступления радионуклидов через
пищеварительный тракт. Произведено сравнение полученных результатов с
гигиеническими стандартами. Разработан перечень рекомендаций по снижению
облучения населения.
Ключевые слова: внутреннее облучение, дозы , продукты питания.
Воздействие ионизирующего излучения на организм человека можно
условно подразделить на внешнее, контактное и внутреннее. Так как контактное
облучение возможно только в случае производственных аварий или не
соблюдении правил радиационной безопасности при работе с радионуклидами, с
которыми население, в отличие от рабочего персонала, как правило, в
повседневной жизни не сталкивается, то контактным облучением в отношении
населения можно пренебречь. Таким образом, основными источниками
облучения населения можно считать внутренние и внешние. И если внешнее
облучение население регулировать не может (оно зависит от географического
положения местности, высоты над уровнем моря и от содержания
радионуклидов в минералах и горных породах), то внутреннее облучение (за
счет радионуклидов, попадающих внутрь организма с воздухом, водой и
продуктами питания) считается регулируемым. Наиболее значимым источником
внутреннего облучения является ингаляционное поступление радионуклидов
(РН). Второй по значимости путь - поступление радионуклидов с пищей и водой.
545
SCIENCE TIME
Актуальность исследования, осуществленного в данной статье,
объясняется повышенной опасностью радионуклидов, попавших внутрь
организма, обусловленная несколькими причинами. Одна из них - способность
некоторых РН избирательно накапливаться в отдельных органах тела,
называемых критическими, и таким образом, отдавать свою энергию
сравнительно небольшому объему ткани. Другая причина - значительная
продолжительность облучения до момента выведения нуклида из органа или
уменьшения активности вследствие радиоактивного распада нуклида. Третья
причина - рост опасности воздействия высокоионизирующих α- и β-излучений,
которые не действенны при внешнем облучении ввиду их низкой проникающей
способности. Особую опасность внутреннее облучение представляет при
поступлении в организм радионуклидов с большим периодом полураспада,
которые при попадании внутрь организма обусловливают длительное облучение
организма. Наиболее тяжелые формы повреждения вызывают долгоживущие
радионуклиды (радий, торий, уран, плутоний) [1].
В этой связи в статье были рассчитаны и проанализированы средние
эффективные эквивалентные годовые дозы облучения населения Айыртауского,
Есильского, Тайыншинского районов и района Г. Мусрепова СевероКазахстанской области (СКО) от радионуклидов, поступающих в организм через
пищевые продукты. Для слежения за уровнем радиационной обстановки на
территории и оценки доз внутреннего облучения населения от воздействия
ионизирующегося излучения в обязательном порядке осуществляется
радиационный контроль за пищевыми продуктами. На основании методических
рекомендаций для каждого региона составляется план-график отбора проб с
контрольных участков с учетом региональных особенностей и специфики
рациона питания населения [2].
Перечень и частота обязательных исследований по радиационным
показателям при осуществлении государственного санитарного надзора за
радиационной обстановкой представлены в табл.1.
Отбор проб осуществляли с контрольных участков. Число контрольных
участков на территории области устанавливается органами Госсанэпиднадзора с
учетом радиационной обстановки и наличия предприятий, являющихся
возможными источниками радиоактивных загрязнений окружающей среды.
Отбираются пробы мяса и молока от животных, выращенных на контрольных
участках. Пробы зерна, круп, овощей, зелени ароматической - из урожая
текущего года, выращенных на контрольных участках. Пробы хлеба предпочтительно из муки помола местного зерна (при отсутствии местного
помола отбираются пробы хлеба используемого населением в рационе). Пробы
рыбы отбираются из местного улова. Виды и количество проб пищевых
546
SCIENCE TIME
продуктов могут быть дополнены в зависимости от рациона питания и
социального положения населения.
Таблица 1
Перечень и частота обязательных исследований по радиационным показателям
при осуществлении государственного санитарного надзора за радиационной
обстановкой [4]
Объект
исследования
Мясо (одного вида)
Молоко
Хлеб
Зерно и крупы
Рыба
Овощи, фрукты, бобовые
Зелень ароматическая
Метод анализа
Селективный
радиохимический
анализ, радиометрический
Частота отбора Масса/ объем пробы, килограмм либо литр
1 раз в год
4 кг
ежеквартально
6л
1 раз в год
6 кг
1 раз в год
4 кг
1 раз в год
4 кг
1 раз в год
6 кг
1 раз в год
1 кг
На основании методических рекомендаций для каждого региона
составляется план-график отбора проб с контрольных участков с учетом
региональных особенностей и специфики рациона питания населения.
Для расчета доз внутреннего облучения от радионуклидов, поступающих в
организм человека через продукты питания, использованы среднестатистические
данные по потреблению основных продуктов питания населением СКО (табл.2).
Таблица 2
Среднестатистическое потребление пищевых продуктов населением СКО
(Агентство по статистике СКО)
Наименование
продукта
Потребляемое
количество,
кг/год
Вода Молоко Мясо Хлеб
730
64
38
66
Картофель
71
Овощи Крупы
35
30
Рыба
12
Санитарно-эпидемиологическая экспертиза пищевого продукта и
ограничения облучения населения осуществляется путем регламентации
содержания радионуклидов в соответствии с Гигиенические нормативами
547
SCIENCE TIME
«Санитарно-эпидемиологические требования к обеспечению радиационной
безопасности» для всех радионуклидов по величинам предела годового
поступления, а для стронция-90 и цезия-137 также и по величинам удельной
активности в пищевых продуктах [3].
Годовое поступление радионуклида определялось по его содержанию в
основных пищевых продуктах рациона. Расчет годового поступления
радионуклидов в организм человека с продуктами питания осуществляли в
соответствии с «Методическими рекомендациями по радиационной гигиене» [4]
по формуле:
n
90
ГП ( Sr)=
¦С
i 1
(90Sr)i∙Ni
где ГП (Sr-90) (Бк/год) - годовое поступление изотопа Sr-90 в организм
человека с продуктами питания;
С (Sr- 90) (Бк/кг) - удельная активность Sr-90 в i-м виде продукта;
Ni (кг/год) - потребляемое количество i-го продукта в год (табл.2).
Аналогичный расчет осуществили для Ra-226, Cs-137, Pb-210. Результаты
годового поступления радионуклидов по районам СКО за период 2009-2013 гг.
представлены в табл.3.
Таблица 3
Годовое поступление радионуклидов с продуктами питания, Бк/год
Административный
район СКО
ГП(Sr-90)
Айыртауский
Г.Мусрепова
Есильский
Тайыншинский
34,78
89,05
45,75
45,36
Айыртауский
Г.Мусрепова
Есильский
Тайыншинский
31,24
38,81
27,17
31,36
Айыртауский
Г.Мусрепова
40,95
36,11
ГП (Ra-226) ГП (Cs-137) ГП (Pb-210)
2009 год
40,26
29,81
28,60
36,89
2010 год
29,05
44,77
34,30
39,85
2011 год
38,02
42,50
548
49,78
35,94
33,50
27,69
63,94
61,46
37,44
39,12
29,84
41,86
56,68
43,73
58,95
79,57
76,36
67,39
29,03
23,09
65,40
61,58
SCIENCE TIME
продолжение таблицы 3
Есильский
Тайыншинский
40,34
55,54
Айыртауский
Г.Мусрепова
Есильский
Тайыншинский
45,46
41,54
35,96
37,90
Айыртауский
Г.Мусрепова
Есильский
Тайыншинский
32,34
36,70
39,60
21,40
31,95
72,60
2012 год
46,73
30,56
32,72
38,57
2013 год
29,93
24,79
31,31
26,06
23,13
29,96
49,94
89,08
28,80
28,44
25,28
32,64
77,40
55,99
66,26
54,58
20,99
19,15
13,28
23,47
46,32
61,52
37,45
40,30
Как показывают результаты таблицы 3, в среднем годовое поступление
стронция - 90 составило 40,37 Бк/год, радия-226 - 36,46 Бк/год, цезия-137 - 30,81
Бк/год, свинца- 210 - 59,50 Бк/год. Сравнение полученных результатов с
гигиеническими стандартами показало, что годовое поступление радионуклидов
в организм человека через пищевые продукты ниже нормируемого предела
годового поступления (табл.4) [4].
Таблица 4
Значения дозовых коэффициентов, пределов годового поступления
радионуклидов с пищей (Гигиенические нормативы)
Радионуклид
Предел годового
поступления, Бк/год
Дозовый коэффициент, мЗв/Бк
1,3 ˜ 10 4
8,0 ˜ 10 5
137
7,7 ˜ 10 4
1,3 ˜ 10 5
210
Pb
2,8 ˜ 10 2
3,6 ˜ 10 3
226
Ra
6,7 ˜ 10 2
1,5 ˜ 10 3
90
Sr
Cs
Расчет эффективной эквивалентной годовой дозы облучения от
радионуклидов, поступающих в организм человека через продукты питания
проводился в соответствии с «Методическими рекомендациями по
радиационной гигиене» [4] по формуле:
549
SCIENCE TIME
Епищ.=
g
90
Sr
∙ГП(90Sr)+
g
226
Ra
∙ГП(226Ra)+
g
137
Cs
∙ГП(137Cs)+
g
210
Pb
∙ГП(210Pb)
где Епищ. (Мзв/год) - эффективная доза облучения от поступления
радионуклидов через пищевой тракт;
g (мЗв/Бк) - дозовый коэффициент радиоизотопа при поступлении его
через пищеварительный тракт (таблица 4).
Результаты расчета годовой дозы облучения от РН, поступающих через
продукты питания, для населения административных районов СКО
представлены для периода 2009-2013 гг. на рис.1.
Рис. 1 Эффективная эквивалентная годовая доза облучения населения СКО от
поступления радионуклидов через пищеварительный тракт
Результаты расчета усредненных за 2009-2013 гг. данных годовой дозы
облучения населения СКО представлены в табл.5.
Таблица 5
Средние эффективные эквивалентные дозы облучения от поступления
радионуклидов через пищеварительный тракт
Административный Эффективная эквивалент- Ожидаемая коллективная эфрайон СКО
ная доза облучения, Епищ. фективная эквивалентная доза
(мЗв / год)
облучения,
Епищ. кол. (чел-Зв/год)
Айыртауский
0,28
13,37
Г.Мусрепова
0,29
13,99
Есильский
0,24
7,93
Тайыншинский
0,28
13,67
550
SCIENCE TIME
Таким образом, вклад пищевых продуктов в годовую дозу облучения
населения изученных районов СКО составляет, в среднем, 0,27 мЗв/год, что
несущественно превышает среднемировые данные согласно НКДАР ООН для
регионов с нормальным радиационным фоном - 0,15 мЗв/год [5]. Суммарная
ожидаемая коллективная эффективная эквивалентная доза облучения - 48,96 челЗв в год. Такие дозы облучения закономерны для Северного Казахстана территории с приповерхностным залеганием урановых пород, и для населения
не опасны, ввиду наличия у человека и всей биоты эволюционной сложившихся
механизмов адаптации к сложившемуся уровню облучения. Полученный
результат свидетельствует об эффективности контроля за радиационной
безопасностью пищевых продуктов, основанного на нормировании удельных
активностей радионуклидов и пределах их годового поступления. Тем не менее,
не смотря на невысокие дозы облучения населения через пищеварительный
тракт, считаем, что среди населения СКО необходимо проводить работу по
разъяснению доступных и простых мероприятий, направленных на снижение
внутреннего облучения [6].
Необходимо информировать население о степени радиационной
безопасности употребляемых пищевых продуктов; внедрять в практику ведения
сельского хозяйства мероприятия, уменьшающие поступление РН в продукцию
растениеводства и животноводства; проводить просветительскую работу среди
населения о мероприятиях обработки и приготовления пищи, уменьшающих
концентрацию радионуклидов в рационе питания; о продуктах, способствующих
повышению защитных сил организма от влияния радиации, снижающих
всасывание и накопление, ускоряющих выведение из организма радионуклидов.
Литература:
1. Польский О.Г. Естественные, антропогенные и техногенные источники облучения
человека. - М.: Прима, 1995. - 92 с.
2. «Методические рекомендации по санитарному контролю за содержанием
радиоактивных веществ в объектах внешней среды». /Под общей редакцией А.Н.
Марея, А.С. Зыковой. - М.: Вторая типография МЗ СССР, 1980 г. - 336 с.
3. Постановление Правительства Республики Казахстан от 3 февраля 2012 года № 201
«Об утверждении гигиенических нормативов «Санитарно-эпидемиологические
требования к обеспечению радиационной безопасности».
4. Приказ Председателя КГСЭН МЗ РК - Главного государственного санитарного врача
Республики Казахстан № 194 от 08.09.2011 г. об утверждении «Методических
рекомендаций по радиационной гигиене».
5. Ионизирующее излучение: источники и биологические эффекты // Доклад НК ДАР
ООН за 1982 г. на Генеральной Ассамблее, Нью-Йорк, 1982.- Т. 1, 2.
6. Кимель Л.Р., Машкович В.П. Защита от ионизирующих излучений. - М.: Атомиздат,
1972. - 312 с.
551