Вопрос 58. ПОСЛЕДСТВИЯ КАТАСТРОФЫ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ

Вопрос 54, Республиканские допустимые уровни содержания радионуклидов в продуктах питания и воде

При планировании мероприятий по ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС Правительственная комиссия установила для населения временные нормативы: в первый год 100 мЗв, в последующие три года соответственно 3, 25 и 8 мЗв. Исходя из этих ограничений дозы, и с учетом наличия радионуклидов в продуктах питания были рассчитаны Временные допустимые уровни (ВДУ-86) содержания активности в этих продуктах (таблица 2.12).

Таблица 2.12

Республиканские допустимые уровни содержания радионуклидов цезия-137 и стронция-90 в пищевых продуктах и питьевой воде

Продукт ВДУ-86 РКУ-90 РДУ-92 РДУ-96 РДУ-99 РДУ-2001
Для цезия-137
Вода питьевая 18,5 18,5 18,5
Молоко и цельномолочная продукция
Молоко сгущенное и концентрированное
Творог и творожные изделия
Сыры сычужные и плавленые
Масло коровье  
Мясо и мясные продукты говядины и баранины
Свинина, птица и продукты из них
Картофель
Хлеб и хлебобулочные изделия –
Мука, крупы, сахар –
Жиры растительные
Жиры животные и маргарин
Фрукты – –
Садовые ягоды –
Овощи и корнеплоды –
Консервированные продук-ты из овощей и фруктов –
Дикорастущие ягоды и кон-сервированные продукты из них –
Грибы свежие –
Грибы сушеные –
Специализированные продукты детского питания –
Прочие продукты питания –
Для стронция-90
Вода питьевая – 0,37 0,37 0,37 0,37 0,37
Молоко натуральное – 3,7 3,7 3,7 3,7 3,7
Картофель – – 3,7 3,7 3,7 3,7
Хлеб, хлебопродукты – 1,85 3,7 3,7 3,7 3,7
Детское питание – 1,85 1,85 1,85 1,85 1,85

 

В 1990 году были установлены Республиканские контрольные уровни, а позже и Республиканские допустимые уровни, которые периодически уточнялись и, как правило, становились более жесткими. При этом, учитывался как естественный спад радиации на радиоактивно загрязненных территориях, так и мероприятия по снижению количества радиоактивных веществ в сельскохозяйственной продукции, рацион питания людей проживающих в зонах радиоактивного загрязнения, их социальное положение и другие факторы.

Следует подчеркнуть, что комплекс мероприятий по радиационной защите позволил Министерству здравоохранения уже в РДУ-99 ужесточить нормы по содержанию радионуклидов в рационе питания исходя из того, чтобы эффективная доза не превышала 1 мЗв/год.. РДУ-2001 фактически продлевает нормы, предусмотренные РДУ-99 до накопления данных, которые позволят уточнить нормы загрязнения отдельных продуктов.

Руководствуясь РДУ-2001, следует учитывать, чтобы в рационе питания было меньше продуктов питания с относительно высоким содержанием радионуклидов. Ведь при разработке РДУ учитывалось, что человек одни продукты употребляет ежедневно, в то время как другие употребляет значительно реже. Этот критерий необходимо учитывать в повседневной жизни, планируя меню на каждый день. Необходимо помнить, что стохастические эффекты при воздействии радиации на здоровье человека проявляются именно при малых дозах облучения и соблюдение мер безопасности при организации питания – актуальная задача каждого человека. Это особенно важно для жителей сельской местности, которые, проживая на радиоактивно загрязненной территории, используют продукты, не переработанные на государственных предприятиях и не прошедшие радиационный контроль.

Вопрос 55. Санитарные нормы и правила

Санитарные правила и нормы 2.6.1.8-8-2002 зарегистрированы в Национальном реестре правовых актов РБ 14 марта 2002 г. №8/7859. Введены в действие Постановлением Главного Государственного санитарного врача Республики Беларусь.

Основные принципы обеспечения радиационной безопасности

1. На рабочем месте: удельная активность открытых источников меньше минимально значимой удельной активности (МЗУА), или активность в открытом радионуклидном источнике излучения меньше минимально значимой активности и др.

2. Мощность эквивалентной дозы в любой точке, находящейся на расстоянии 0,1 м от поверхности закрытого радионуклидного источника излучения, не превышает 1,0 мкЗв/ч над фоном. При этом должна быть обеспечена надежная герметизация находящихся внутри устройства радиоактивных веществ.

3. Радиационная безопасность персонала и населения считается обеспеченной, если соблюдаются основные принципы радиационной безопасности (обоснование, оптимизация, нормирование) и требования радиационной защиты, установленные Законом РБ.

4. Контроль за реализацией основных принципов должен осуществляться путем проверки выполнения следующих требований:

А) Принцип обоснования должен применяться на стадии принятия решения уполномоченными органами при проектировании новых источников излучения и радиационных объектов, утверждении (согласовании) нормативно-технической документации на использование источников излучения, а также при изменении условий их эксплуатации.

Б) В условиях радиационной аварии принцип обоснования относится не к источникам излучения и условиям облучения, а к защитному мероприятию. В качестве критерия оценки следует использовать предотвращенную данным мероприятием дозу. При этом следует учитывать дозу, полученную при проведении защитных мероприятий. Мероприятия, направленные на восстановление контроля за источником излучения, должны проводиться в обязательном порядке.

В) Принцип оптимизации предусматривает поддержание на возможно низком достижимом уровне как индивидуальных (ниже пределов, установленных НРБ-2000), так и коллективных доз облучения с учетом социальных и экономических факторов.

В условиях радиационной аварии, когда вместо пределов доз действуют уровни вмешательства, принцип оптимизации должен применяться к защитному мероприятию с учетом предотвращаемой дозы облучения и ущерба, связанного с вмешательством.

Принцип нормирования требует не превышения установленных Законом и НРБ-2000 основных пределов доз облучения.

Для контроля за эффективными и эквивалентными дозами облучения, регламентированными НРБ-2000, вводится система дополнительных производных нормативов от пределов доз в виде допустимых значений: мощности дозы, годового поступления радионуклидов в организм и других показателей.

Пути обеспечения радиационной безопасности

Радиационная безопасность на объекте и вокруг него обеспечивается за счет:

- качества проекта радиационного объекта;

- обоснованного выбора района и площадки для размещения радиационного объекта;

- физической защиты источников излучения;

- зонирования территории вокруг наиболее опасных объектов и внутри них;

- условий эксплуатации технологических систем;

- разрешений уполномоченных государственных органов на практическую деятельность в сфере обращения с источниками ионизирующего излучения;

- государственной санитарно-гигиенической экспертизы изделий и технологий по радиационному фактору;

- наличия системы радиационного контроля;

- планирования и проведения мероприятий по обеспечению радиационной безопасности персонала и населения при нормальной работе объекта, его реконструкции и выводе из эксплуатации;

- радиационно-гигиенической грамотности персонала и населения.

Радиационная безопасность населения обеспечивается:

- созданием условий жизнедеятельности людей, отвечающих требованиям НРБ-2000 и настоящих Правил;

- установлением квот на облучение от разных источников излучения;

- организацией радиационного контроля;

- эффективностью планирования и проведения мероприятий по радиационной защите в нормальных условиях и в случаях радиационной аварии;

- организацией системы информации о радиационной обстановке.

Вопрос 56. Радиоактивное загрязнение местности РБ после аварии на ЧАЭС

В соответствии с последними исследованиями на январь 2000 г. доля выброшенного в атмосферу цезия-137 составила от 20 до 40% (85±26 петабеккерелей) на основе усредненной доли выброса от ядерного топлива в 47% с последующим удержанием остатка выброса в здании реактора. Что касается йода-131, то его было выброшено от 50 до 60% активной части реактора на уровне 3200 петабеккерелей. Выброшенные радионуклиды примерно распределились так: Беларусь – 34%, Украина – 20%, Российская федерация – 24%, Европа – 22%. Модель выброса радиоактивных веществ по шкале времени представлена на рис.3.1.

Первоначальный крупный выброс в основном объяснялся механической фрагментацией топлива во время взрыва. Он содержал в основном более летучие радиоизотопы, такие, как благородные газы, различные соединения йода и определенное количество цезия. Второй крупный выброс, произошедший между 7-ми и 10-ми сутками после катастрофы, был связан с высокими температурами, которые возникли в расплавленном топливном ядре.

Резкое уменьшение выбросов через 10 дней после аварии объяснялось быстрым охлаждением топлива по мере того, как остатки топлива прошли через нижний уровень защиты и вступили во взаимодействие с другими материалами в реакторе. После 6 мая выбросы были незначительными.

Химические и физические формы выбросов. Выброс радиоактивных веществ в атмосферу состоял из газов, аэрозолей и топлива, измельченного до микроскопических частиц.

Газообразные элементы, такие как криптон и ксенон, практически полностью оказались выброшенными в атмосферу из ядерного реактора. Помимо того, что йод встречался в газообразной форме и в форме частиц, на месте аварии был также обнаружен органически связанный йод. Именно в начальный период после катастрофы значительное повышение мощности экспозиционной дозы гамма-излучения регистрировалось на всей территории Беларуси (рис.3.3). Уровни радиоактивного загрязнения короткоживущими радионуклидами йода были настолько велики, что вызванное ими облучение миллионов людей квалифицируется специалистами как период «йодно-нептуниевого удара». Например, 29 апреля 1986 года мощность экспозиционной дозы превышала фоновое значение в Минске в 9000 раз, в Бресте – в 6000 раз, в Гомеле –130000 раз. На отдельных участках территории республики активность йода-131 в почве достигала 37000 кБк/м2 (1000 Кu/км2).

 

Являясь бета- и гамма-излучателем (рис.3.5), находясь в аэрозольном состоянии, йод-131 нанес основной удар по щитовидной железе людям с дефицитом йода. Он легко проникает в овощи, ягоды, молоко. Период биологического полувыведения из тела человека – 138 суток.

Необходимо подчеркнуть, что от общего количества выброшенных радионуклидов из реактора 25% составлял йод-131.

Определенный вклад в радиоактивное загрязнение территории Республики Беларусь в первые дни после аварии внесли также телур-132, рутений-103, барий-140 и другие коротко живущие радионуклиды (рис.3.2). Некоторые коротко живущие радионуклиды с периодом полураспада не превышающим несколько часов существенного вклада в облучение людей не внесли, так как при небольшой скорости ветра они не проникли на значительную глубину территории республики.

Позже стали доминировать цезий-134 и цезий-137 .

Другие летучие элементы и смеси, такие как цезий и теллур, вместе с аэрозолями были выброшены в воздух отдельно от частиц топлива. Пробы воздуха показали наличие частиц этих элементов размером от 0,5 до 1 мм.

Элементы низкой летучести, такие как церий, цирконий, актиниды и в значительной степени барий и лантан, а также стронций, оказались привязанными к частицам топлива. Более крупные частицы выпали в районе станции, а более мелкие «горячие» частицы были обнаружены на больших расстояниях от места аварии.

За­грязнение территории радионуклидами оказалось неравномерным, так как в течение первых 10 суток выбросы происходили периодически, а ветер неоднократно менял свое направление .

После распада йода-131 (его период полураспада составляет 8,05 суток) и других короткоживущих радионуклидов основными источниками радиоактив­ного загрязнения территории Республики Беларусь в настоящее время остались:

· цезий-137 – загрязнил 23% территории республики (46,45 тыс. км2 );

· стронций-90 – загрязнил 10% территории республики (21,1 тыс. км2 );

· плутоний-238, 239, 240 – загрязнили 2% территории республики (4300 км2).

 

Вопрос 57. Краткая характеристика цезия-137, стронция-90 и плутония-239

На территории Республики Беларусь плотность радиоактивного загрязнения составила от 1 до 200 Кu/км2. Распределение жителей по зонам на январь 1996 г. составило:

· 1–5 Кu/км2 – более 1 млн 400 тыс. человек;

· 5–15 Кu/км2 – примерно 700 тыс. человек;

· 15–40 Кu/км2 – 120 тыс. человек;

· Более 40 Кu/км2 – около 10 тыс. человек.

Примечание: из территорий с активностью более 40 Кu/км2 после аварии на ЧАЭС население было выселено, но часть из них была снова заселена мигрантами из стран СНГ. Всего было отселено 135 тысяч человек.

Дадим краткую характеристику основным оставшимся радионуклидам и продуктам их распада.

Цезий-137. Это щелочной металл серебристо-белого цвета, мяг­кий, тягучий. В воздухе моментально воспламеняется. В природе входит в состав отдельных минералов. Хорошо сорбируется почвами (особенно черноземами). Бета- и гамма-излучатель (рис.3.7). Период полураспада составляет 30 лет. На территорию республики выпал в виде дисперсных частиц размером от 2 мкм до нескольких сотен мкм.

Цезий-137 закрепляется в бедных калием почвах, а в почвах бога­тых органикой хорошо усваивается корневой системой и легко передвигается в самих растениях. Цезия много в зерне, стеблях картофеля, в зелени и других растениях. В водной среде процессы миграции цезия идут интенсивнее, поэтому в рыбе он накапливается в значительных количествах.

В организм человека поступает через желудочно-кишечный тракт. Легко всасывает­ся в желудочно-кишечном тракте (50%–80%) и свободно циркулирует в составе крови по всему телу. Основная часть цезия накапливается в мышцах (80%), в костях – (8%). Выводится из организма с мочой, калом и потом. Период биологического полувыведения из организма взрослого человека – до 3-х месяцев, у детей до 15 лет – 50 суток, до 5 лет – 20 суток.

Аналогичное накопление радионуклидов происходит и у животных, но у коров большая часть цезия переходит в молоко, у кур – в яйца. По химическим свойствам цезий-137 близок к калию и является его конкурентом (если в организме дефицит калия, усваивается цезий). При попадании в организм человека вызывает лейкемию, рак молочной железы, печени, подавление системы кроветворения, угнетение костного мозга, опухоли кожи и другие заболевания. При попадании на кожу цезий всасывает­ся по кровеносным и лимфатическим капиллярам. Период биологического полувыведения его из кожи равен одним суткам.

Стронций-90. Это серо-белый металл, легкий, ковкий, пластичный.

Входит в состав минералов. Бета-излучатель. Период полураспада 29 лет (рис.3.8). Входит в состав биологической ткани животных и растений. В растениях в основном накапливается в корневой системе. Его также много в зерне, листовых овощах.

Обладая хор Иошей растворимостью, стронций легко вымывается из почвы и попадает в водоемы, где активно накапливается гидробионтами.

 

 
 
Барий-137



Стронций-90 конкурирует с кальцием, поэтому у человека и животных избирательно накапливается в костях, но некоторое накопление происходит в почках, слюнной и щитовидной железах, в легких, отк­ладывается также на стенках сосудов, способствует интенсивному отло­жению солей. Больше стронция откладывается в молодых костях. Период биологического полувыведения – около 20 лет.

 

       
   
 
Стронций-90
 


Т = 29,12 лет

 
 

 


Процент всасывания стронция зависит от ряда факторов:

· возраста (у детей процент всасывания выше);

· физиологического состояния организма (период беременности, лактации);

· приема витамина D (витамин ускоряет всасывание стронция);

· количества поступающего в организм кальция (чем больше поступает кальция, тем меньше всасывается стронция);

· пола (у мужчин всасывание идет активней).

У кур стронций переходит в скорлупу яиц, у коров значительная часть переходит в молоко. Стронций-90 вызывает различные онкологические и другие заболевания. Период биологического полувыведения – около 20 лет.

Плутоний-239. Это металл серого цвета. Альфа-излучатель. Обла­дает также слабым гамма-излучением и мягким рентгеновским излучением. Период полураспада – 24065 лет (рис.3.9). Особо опасен при попадании в орга­ны дыхания, желудочно-кишечный тракт и на поврежденную кожу. При де­фиците кальция и стронция избирательно накапливается в костях, но при попадании в кровеносное русло 45% плутония задерживается в печени, откуда половина выводится только через 20 лет. Однако, на прак­тике уже через 2–3 месяца возникает цирроз печени. Плутоний также аккумулируется в скелете и в лимфатических узлах. Плутоний-239 подавляет систему кроветворения и иммунную систему. На территории республики плутоний-239 выпал только в Брагинском, Светлогорском и Рогачевском районах.

 


Назовем последствия для здоровья населения, которые по мнению специалистов вызваны радиоактивным загрязнением местности и коррелируют с дозовыми нагрузками:

§ увеличение количества онкологических заболеваний (в среднем по республике – в 7 раз, по раку щитовидной железы в Гомельской области – в 22 раза, а в отдельных районах в – 40 раз, а в среднем по республике заболеваемость раком щитовидной железы увеличилась в 13 раз по состоянию на январь 2000 г. При этом корреляция по степени загрязнения территории сохраняется; максимальное количество заболеваний приходится на 1990–1991 гг.);

§ ослабление иммунной системы (рост простудных и других заболе­ваний);

§ рост числа генетических последствий (по республике увеличилось – в среднем на 18%, на загрязненной территории – в среднем на 30%; число врожденных пороков развития у детей, проживающих на территориях с высокими уровнями радиации – в 5 раз);

§ преждевременное старение организма и сокращение срока жизни;

§ обострение хронических болезней (всего 34 болезни);

§ усиление тяжести заболеваний и их длительности;

§ медленное выздоровление после болезней и медленное заживление хирургических ран;

§ уменьшение чувствительности организма к действию лекарствен­ных препаратов;

§ преждевременные роды и выкидыши (особенно это характерно для Гомельской области; в республике 60% детей рождается преждевременно; среди детей, которые умирают, 75% – это недоношенные дети, остальные чаще болеют);

§ рост количества мертворожденных (всплеск наблюдался во всех областях в 1987 г., сохранился достаточно высоким на территориях с высокими уровнями радиации);

§ увеличение количества аллергических реакций;

§ увеличение количества заболеваний катарактой глаз с последующей потерей зрения (в основном у людей пожилого возраста);

§ рост количества случаев отклонения в психике (в загрязненных радионуклидами районах проявляется в виде задержки психического развития у детей, а у взрослых – в виде апатии, безразличия к работе, жизни, близким и т.п.);

§ возникновение диспропорций в росте детского организма, медленное увеличение веса ребенка (особенно это характерно для детей, родившихся в зонах с высокими уровнями радиации);

§ рост количества заболеваний органов дыхания (особенно это касается детей, частота этих заболеваний увеличилась в 2 раза; особую опасность представляет пневмония);

§ рост заболеваний желудочно-кишечного тракта (тенденция роста заболеваний органов пищеварения сохраняется как у взрослых, так и детей; количество заболеваний гастритом увеличилось в 1,5 раза, язвой желудка – в 2,6 раза, желчекаменной болезнью – в 4,8 раза);

§ рост заболеваний системы кровообращения, крови (анемия у детей в Могилевской области увеличилась в 7 раз, после 1991 г. наблюдается некоторое ее снижение; пик заболевания лейкозом был в 1989–1990 годах; заболевания системы кровообращения увеличились в 1,5 раза);

§ рост заболеваний эндокринной системы (в среднем по республике увеличился в 4,5 раза по сравнению с периодом до аварии);

§ рост заболеваний сердечно-сосудистой системы (ишемическая болезнь сердца, гипертония и др.; в Гомельской области – увеличение в 3,5 раза);

§ рост заболеваний нервной системы (в среднем по республике увеличились в 3,5 раза);

§ рост заболеваний мочеполовой системы (число заболеваний почек увеличилось в 3,7 раза);

§ рост заболеваний костно-мышечной системы;

§ рост количества заболеваний туберкулезом.