Радиоактивное загрязнение территории

Основные источники радиоактивных излучений и их характеристика. Воздействие ионизирующих излучений на организм. Радиоактивное загрязнение территории России. Нормативно-правовая база. Текущая радиационно-гигиеническая обстановка. Медицинские последствия.

Рубрика Безопасность жизнедеятельности и охрана труда
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 23.02.2009
Размер файла 198,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

8

2

СОДЕРЖАНИЕ

  • ВВЕДЕНИЕ 3
  • ГЛАВА 1. РАДИОАКТИВНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ: ИСТОЧНИКИ И ПОСЛЕДСТВИЯ.....................................................................................................5
    • 1.1 Источники радиоактивных излучений и их характеристика........................5
    • 1.2 Воздействие ионизирующих излучений на организм...................................9
  • ГЛАВА 2. РАДИОАКТИВНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ТЕРРИТОРИИ РФ.............15
    • 2.1 Радиоактивное загрязнение территории России..........................................15
    • 2.2 Нормативно-правовая база.............................................................................19
    • 2.3 Текущая радиационно-гигиеническая обстановка.......................................22
    • 2.4 Медицинские последствия.............................................................................25
  • ЗАКЛЮЧЕНИЕ.....................................................................................................28
  • СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ....................................................................................30
  • ВВЕДЕНИЕ
  • В окружающей нас природной среде насчитывается около 300 радио-нуклидов, как естественных, так и получаемых человеком искусственных. В биосфере Земли содержится более 60 естественных радионуклидов. При работе реакторов образуется около 80, при ядерных взрывах - около 200, промышленностью России выпускается более 140 радионуклидов.
  • Радиоактивный фон нашей планеты складывается из четырех основ-ных компонентов:
  • - излучения, обусловленного космическими источниками;
  • - излучения от рассеянных в окружающей среде первичных радио-нуклидов;
  • - излучения от естественных радионуклидов, поступающих в окру-жающую среду от производств, не предназначенных непосредст-венно для их получения;
  • - излучения от искусственных радионуклидов, образованных при ядерных взрывах и вследствие поступления отходов от ядерного топливного цикла и других предприятий, использующих искусст-венные радионуклиды.
  • Первые два компонента определяют естественный радиационный фон. Третий компонент определяется как техногенно-измененный радиаци-онный фон и формируется, главным образом, за счет выбросов естественных радионуклидов при сжигании органического топлива, поступления их при внесении минеральных (в первую очередь, фосфорных) удобрений и их со-держания в строительных конструкциях и материалах Современные проблемы радиобиологии, под общ. ред. А. М. Кузина, т. 2, М., 2003.
  • Все живые организмы на Земле являются объектами воздействия ио-низирующих излучений. Воздействие ионизирующего излучения на живой организм называется облучением. Различают внешнее облучение организма (тела) ионизирую-щим излучением, приходящее извне, и внутреннее облучение организма, его органов и тканей излучением содержащихся в них радионукли-дов.
  • Облучение может быть хроническим, в течение длительного времени, и острым - однократным кратковременным облучением такой интенсивно-сти, при которой имеют место неблагоприятные последствия в состоянии организма.
  • Все вышеприведенные факторы обуславливают актуальность и значимость тематики работы на современном этапе, направленной на глубокое и всестороннее изучение радиоактивного загрязнения территории РФ.
  • Целью данной работы является систематизация, накопление и закрепление знаний о радиоактивном загрязнении территории РФ.
  • В соответствии с поставленной целью в работе предполагается решить следующие задачи:
  • - рассмотреть источники радиоактивного излучения;
  • - изучить воздействие радиации на человека;
  • - охарактеризовать радиоактивное загрязнение территории РФ;
  • - проанализировать текущую радиационно-гигиеническую обстановку в РФ.
  • - подвергнуть исследованию медицинские последствия радиоактивного загрязнения территории.
  • Цель и задачи работы обусловили выбор ее структуры. Работа состоит из введения, глав, заключения, списка использованной при написании работы литературы.
  • Такое построение работы наиболее полно отражает организационную концепцию и логику излагаемого материала.

ГЛАВА 1. РАДИОАКТИВНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ: ИСТОЧНИКИ И ПОСЛЕДСТВИЯ

1.1 Источники радиоактивных излучений и их характеристика

Космическое излучение. Первичные космические частицы, представленные в ос-новном высокоэнергетичными протонами и более тяжелыми ядрами, прони-кают до высоты около 20 км над уровнем моря и образуют при взаимодейст-вии с атмосферой вторичное высокоэнергетическое излучение из мезонов, нейтронов, протонов, электронов, фотонов и т.п. Частицы вторичного космического излучения вызывают ряд взаимодействий с ядрами атомов азота и кислорода, при этом образуются космогенные радионуклиды, воздействию которых подвергается население Земли. К этой категории относится 14 радионуклидов, из них основное значение с точки зрения внутреннего облучения населения имеют 3Н и 14С, внешнего - 7Be, 23Na, 22Na. Интенсивность космического излучения зависит от активности Солнца, географического расположения объекта и возрастает с высотой. Для средних широт на уровне моря эффективная эквивалентная доза составит примерно 300 мкЗв/год Сивинцев Ю.В. Радиация и человек. - М.: Знание, 2003.

Излучение от рассеянных естественных радионуклидов. Большинство встречающихся в природе первичных радионуклидов относится к продуктам распада урана, тория и актиния (актиноурана), яв-ляющихся родоначальниками 3 радиоактивных семейств.

Семейство урана начинается 238U, завершается стабильным изото-пом 206Pb и содержит 17 элементов.

Семейство тория начинается 232Th, завершается 208Pb, содержит 12 элементов.

Семейство актиноурана начинается 235U, завершается 207Pb, со-держит 17 элементов.

Кроме того, 12 долгоживущих радионуклидов не входит в состав се-мейств: 40K, 50V, 87Rb, 115In, 123Te, 138La, 144Nd, 147Sm, 176Lu, 180W, 187Re, 190Pt.

Внешнее г-облучение человека от указанных естественных радионук-лидов вне помещений обусловлено их присутствием в компонентах окру-жающей среды. Основной вклад в дозу внешнего облучения дают г-радионуклиды рядов 228Ас, 214Pb, 214Bi, а также 40К.

Внутреннее облучение человека обусловливается радионуклидами, поступающими внутрь организма через легкие, желудочно-кишечный тракт. Наиболее значимыми с точки зрения внутреннего облучение являются 40К, 14C, 210Po, 226Ra, 222Rn, 220Rn.

Расчетные значения годовой эффективной эквивалентной дозы от природных источников для районов с нормальным фоном колеблется от 1 до 2,2 мЗв Козлов Ф.В. Справочник по радиационной безопасности. - М.: Энергоатом-издат, 2004.

Техногенно-измененный радиационный фон. Техногенный радиационный фон формируется естественными радио-нуклидами, поступающими в окружающую среду в результате использова-ния в производстве при-родных материалов, содержащих радионуклиды. Это сжигание органического топлива, внесение минеральных удобрений, приме-нение светосоставов постоянного действия, использование авиации и т.д. Некоторые технологические процессы могут снижать воздействие природ-ного радиационного фона, например, очистка питьевой воды.

Вклад в облучение населения за счет техногенного радиационного фона вносят содержащиеся в стройматериалах радионуклиды.

В помещениях доза внешнего облучения изменяется в зависимости от соотношения двух конкурирующих факторов: экранирования внешнего из-лучения зданием и интенсивности излучения содержащихся в стройматериа-лах радионуклидов. При этом основное значение в формирование дозы вно-сят 40К, 226Ra, 232Th с продуктами распада, содержащимися в стройматериа-лах.

Сжигание органического топлива, в первую очередь, каменного угля является источником выбросов в окружающую среду ряда естественных радионуклидов, таких как 40К, 226Ra, 228Ra, 232Th, 210Po, 210Рb. Отечественные электростанции, работающие на угле с большой зольностью при степенях очистки 90-99% дают значительное количество выбросов этих радионукли-дов, формирующее эффективную эквиваленту дозу в 5-40 раз большую, чем атомные станции аналогичной мощности. Индивидуальная эффективная эквивалентная доза в СССР в 80-х годах от этого источника облучения оце-нивалась около 2 мкЗв/год.

Уровни облучения от использования фосфорных удобрений формируются за счет содержащихся в них 238U, 232Тh, 210Ро, 210Pb, 226Ra, 40К и оце-ниваются эффективной эквивалентной дозой 136 нв/год.

Еще меньший вклад в формирование суммарной эффективной экви-валентной дозы вносят полеты на самолетах и применение содержащих ра-дионуклиды предметов широкого потребления Козлов Ф.В. Справочник по радиационной безопасности. - М.: Энергоатом-издат, 2004.

Искусственные радионуклиды. Искусственные радионуклиды попадают в окружающую среду при испытаниях ядерного оружия и работе предприятий ядерного топливного цикла.

Взрывы ядерных устройств

С 1945 по 1980 г. в атмосфере было испытано 423 ядерных устройст-ва. При этом образовалось и было выброшено в окружающую среду огромное количество радионуклидов. Большая доля глобального радиоактивного за-грязнения окружающей среды обусловлена выпадениями из стратосферы. Средняя продолжительность тропосферных осадков составляет около 30 сут., а территория загрязнения от них - от нескольких сот до тысяч километ-ров.

Считается, что 1 Мт энергии деления соответствует 1,45х1026 делений. Поэтому общая активность Q, Бк, образующихся при взрыве мощностью 1 Мт радионуклидов рассчитывается по формуле:

Q = l,45 · 1026 · k · л,

где:

k - коэффициент выхода нуклида при делении, %;

л - 0,693/т- постоянная распада, 1/сек.

Научный комитет ООН по действию атомной радиации (НКДАР) вы-деляет 21 радионуклид, которые вносят тот или иной вклад в дозу облучения населения. Среди них особо опасными являются 8 радионуклидов. Это (в порядке уменьшения вклада в дозу) 14С, 137Cs, 95Zr, 106Ru, 90Sr, 144Ce, 3H, 131I.

При этом внутреннее облучение организма формируется за счет 14С, 90Sr, 106Ru, 131I, 137Cs, кроме того, выделяются 85Kr, 81Sr, плутоний и трансплутониевые элементы, поступающие в организм человека с водой, продук-тами питания, воздухом.

Внешнее облучение формируется главным образом такими радионук-лидами, как 95Zr, 95Nb, 106Ru, 103Ru, 140Ba и 137Cs.

Работа предприятий ядерного топливного цикла

В ядерный топливный цикл входят предприятия по добыче урановой и ториевой руд, их переработке, получению топлива для атомных станций и оружейного урана и плутония, регенерации отработанного топлива.

В конце 1995 г. в 26 странах эксплуатировалось более 430 ядерных энергетических установок, а доля АЭС в производстве электроэнергии со-ставляет до 72% во Франции. Всего в мире на АЭС получают сейчас около 16% производимой в мире энергии. В России доля производимой АЭС элек-троэнергии составляет около 12%.

Выбросы естественных радионуклидов при добыче и переработке урановых и ториевых руд представлены в основном газообразным 222Rn из урановых шахт; твердыми отходами руды из хвостохранилищ, где основная активность формируется долгоживущим 232Тh с продуктами распада, и ура-новыми отходами с обогатительных фабрик, содержащих незначительное количество урана, тория и продуктов их распада.

Считается, что в урановый концентрат переходит 14% суммарной ак-тивности исходной руды, в которой содержится 90% урана.

Обогащение природного урана 235U и изготовление тепловыделяющих элементов сопровождается незначительными выбросами в окружающую среду. Твердые и жидкие отходы при этом изолируются.

Работа ядерного реактора сопровождается большим числом радио-нуклидов - продуктов деления и активации.

Количество и качественный состав радионуклидов, поступающих в окружающую среду, зависит от типа реактора и систем очистки воздуха и сточных вод. В окружающую среду удаляются газообразные отходы после очистки, а также частично аэрозольные и жидкие. Твердые отходы хранятся на площадке с последующим захоронением Козлов Ф.В. Справочник по радиационной безопасности. - М.: Энергоатом-издат, 2004.

1.2 Воздействие ионизирующих излучений на организм

По степени радиационной опасности с точки зрения потенциальной тяжести последствий внутреннего облучения радионуклиды разделены на группы радиационной опасности. В порядке убывания радиационной опас-ности выделены 4 группы с индексами А, Б, В и Г Москалев Ю.И. Отдаленные последствия воздействия ионизирующих излучений. - М.: Медицина, 2004.

Результатом облучения являются физико-химические и биологиче-ские изменения в организмах. Радиационный эффект является функцией физических характеристик Аi взаимодействия поля излучения с веществом:

з = F(Ai)

Величины Ai называются дозиметрическими. Основной из них явля-ется поглощенная доза D - это средняя энергия, переданная излучением единице массы тела.

Единица поглощенной дозы - Грэй:

1 Гр = 1 Дж/кг

Повреждение тканей связано не только с количеством поглощенной энергии, но и с ее пространственным распределением, характеризуемым линейной плотностью ионизации, или, иначе, линейной передачей энергии (ЛПЭ). Чем выше ЛПЭ, тем больше степень биологического повреждения.

Для учета этого эффекта вводится понятие эквивалентной дозы Н, оп-ределяемой как произведением поглощенной дозы D на коэффициент каче-ства излучения К:

H = D · K

Коэффициент качества излучения К определяется как регламентиро-ванное значение относительной биологической эффективности (ОБЭ) излу-чения, характеризующей степень опасности данного излучения по отноше-нию к образцовому рентгеновскому излучению с граничной энергией 200 кэВ.

Таким образом, коэффициент качества позволяет учесть степень опасности облучения людей независимо от вида излучения. При хрониче-ском облучении всего тела его значение составляет: а) для рентгеновского и г-излучения - 1; б) для в-излучения - 1; в) для протонов с энергией < 10 МэВ - 10; г) для б-частиц с энергией < 10 МэВ - 20.

Единица измерения эквивалентной дозы - зиверт (Зв):

1 Зв = 1 Гр для излучений

В практике часто используется внесистемная единица эквивалентной дозы - бэр:

1 3в= 100 бэр

В реальных условиях облучение бывает неравномерным по телу и ор-ганам. Необходимость сравнения ущерба здоровью от облучения различных органов привела к введению понятия эффективной эквивалентной дозы, определяемой соотношением:

HE = ?i Li · Hi,

где

Hi - среднее значение эквивалентной дозы в i-ом органе или ткани;

Li - взвешивающий коэффициент, равный отношению риска смерти в результате облучения i-гo органа или ткани к риску смерти от облучения всего тела при одинако-вых эквивалентных дозах.

Т.е. коэффициент Li позволяет пересчитать дозу облучения i-гo органа на эквива-лентную по риску смерти дозу облучения всего тела. Понятие эф-фективной эквива-лентной дозы позволяет, таким образом, сравнить различ-ные случаи облучения с точки зрения риска смерти человека, а также оце-нить суммарный риск при облучении раз-личных органов.

Сравнительная радиопоражаемость органов и тканей характеризуется понятием радиочувствительность. Очевидно, коэффициент U дол-жен быть выше для наиболее радиочувствительных органов. МКРЗ рекомен-дованы следующие показатели Li для различных органов:

Половые железы…………………………………….0,20

Красный костный мозг……………………………..0,12

Легкие……………………………………………….0,12

Щитовидная железа………………………………...0,05

Кость (поверхность)……………………...…………0,01

Остальные органы (ткани)…………………………0,05

Наиболее радиочувствительными являются клетки постоянно обнов-ляющихся тканей (костный мозг, половые железы и т.п.).

В результате облучения живой ткани, на 75% состоящей из воды, проходят первичные физико-химические процессы ионизации молекул воды с образованием высокоактивных радикалов типа Н+ и ОН- и последующим окислением этими радикалами молекул белка. Это косвенное воздействие излучений через продукты разложения воды. Прямое действие может сопро-вождаться расщеплением молекул белка, разрывом связей, отрывом радика-лов и т.п.

В дальнейшем под действием описанных первичных процессов в клетках происходят функциональные изменения, следующие биологическим законам Москалев Ю.И. Отдаленные последствия воздействия ионизирующих излучений. - М.: Медицина, 2004.

В настоящее время накоплен большой объем знаний о последствиях облучения человека.

Радиационные эффекты облучения людей делят на 3 группы:

1. Соматические (телесные) эффекты - это последствия воздействия на облученного человека, а не на его потомство. Соматические эффекты подразделяются на стохастические (вероятностные) и нестохастические.

К нестохастическим эффектам относятся последствия облучения, ве-роятность возникновения и тяжесть поражения от которых увеличиваются с увеличением дозы облучения и для возникновения которых существует дозовый порог. Это локальные повреждения кожи (лучевой ожог), потемнение хрусталика глаз (катаракта), повреждение половых клеток (стерилизация). В настоящее время считается, что длительное профессиональное облучение дозами до 50 мЗв в год не вызывает у взрослого человека никаких измене-ний, регистрируемых современными методами анализа.

2. Соматико-стохастические эффекты возникают у облученных людей и, в отличие от нестохастических, для них отсутствует порог, а от дозы зави-сит вероятность возникновения, а не тяжесть поражения. К ним относят канцерогенные эффекты поражения неполовых клеток: лейкозы (злокачест-венные повреждения кровообразующих клеток), опухоли разных органов и тканей.

3. Генетические эффекты - врожденные аномалии возникают в ре-зультате мутаций и других нарушений в половых клетках. Они являются стохастическими и не имеют порога действия Москалев Ю.И. Отдаленные последствия воздействия ионизирующих излучений. - М.: Медицина, 2004.

Выход стохастических эффектов мало зависит от мощности дозы, а определяется суммарной накопленной дозой независимо от того, получена она за 1 сутки или за всю жизнь.

Соматико-стохастические и генетические эффекты учитываются при оценке воздействия малых доз на большие группы людей. Для этой цели вводится понятие коллективной эквивалентной дозы S, определяемой выра-жением:

S = ? N(H) · H · dH,

где N(H)·dH - количество лиц, получивших дозу от Н до H+dH. В ка-честве Н может приниматься как Hi, так и НE органа или тела соответствен-но.

Единицей коллективной дозы является человеко-зиверт.

Если коллективная доза меньше 100 чел.Зв, выявление стохастиче-ских эффектов очень сложно, а при нескольких чел.Зв наиболее вероятно нулевое количество эффектов. При этом выявление эффекта у отдельного индивида является непредсказуемым.

При этом установлено, что в области средних и больших доз (более 0,25 Зв) биологический эффект прямо пропорционален эквивалентной дозе.

Для целей радиационной защиты принято допущение, что стохастиче-ские эффекты имеют беспороговую линейную зависимость вероятности возникновения при обычно встречающихся условиях облучения (рис.1). В связи с тем, что коэффициенты зависимости доза-эффект были установлены на основе данных о стохастических воздействиях больших кратковременных доз, их перенос на обычные условия, как считается, вдвое завышает реаль-ный риск малых доз.

Было установлено, что выход заболеваний со смертельным исходом от злокачест-венных опухолей зависит не только от коллективной дозы, но от пола и возраста и составляет в среднем 125 случаев на 10 чел.Зв при одно-родном облучении всего тела. Соответствующий индивидуальный риск ра-вен 125 · 10 =1,25 · 10-2 (чел.Зв) ·год. Риск же генетических радиационных повреждений составляет 0,4 · 10-2 (чел.Зв) ·год.

Поэтому, если известна коллективная доза облучения S, ожидаемое число случаев смерти N от факторов стохастической природы будет выра-жаться формулой:

N = 10-4 · n · S,

где:

n - ожидаемое количество случаев смерти от злокачественных опухо-лей и генети-ческих дефектов при коллективной дозе 104 чел.Зв, коэффици-ент r = 10-4 · n называют параметром риска - средняя индивидуальная вероятность смерти в результате облуче-ния дозой 1 Зв.

Коэффициент (n) устанавливается на основании данных о случаях смерти от зло-качественных опухолей и генетических дефектов в первых 2-х поколениях потомства лиц, облученных при больших дозах.

Параметр риска r принят равным 1,25 · 10-4 Зв для канцерогенного эффекта и 0,4 · 10-4 Зв для генетического эффекта.

В соответствии с беспороговой линейной концепцией усредненный по населению бывшего СССР риск гибели от рака в 1979 г. был равен 10-3, а от раковых и генети-ческих заболеваний, вызванным естественным (фоновым) облучением - 1,65 · 10-4.

В связи с тем, что соматические эффекты проявляются при довольно высоких дозах облучения (>10 Зв), встает задача нормирования доз облуче-ния исходя из вероятностных эффектов в условия принятой беспороговости эффекта их действия. Поэтому норма облучения устанавливается на основе сравнения риска от облучения с риском смерти людей от других причин.

Для производств с низкой степенью опасности работ риск составляет 10-4. Это значение и принимается при установлении нормы облучения для персонала, сотрудников, профессионально подвергающихся облучению.

Для ограниченной части населения МКРЗ считает, что риск должен быть не большим, чем риск от факторов другой природы, но не более 0,1 риска, принятого для персонала. Т.е. для населения риск устанавливается в диапазоне 10-6-10-5 в год Москалев Ю.И. Отдаленные последствия воздействия ионизирующих излучений. - М.: Медицина, 2004.

ГЛАВА 2. РАДИОАКТИВНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ТЕРРИТОРИИ РФ

2.1 Радиоактивное загрязнение территории России

Радиоактивное загрязнение территории России (рис.1) произошло в результате сухих и влажных выпадений в период с 28 апреля до середины мая 1986 г. Сложный характер метеоусловий определил сильную неравномерность уровня загрязнения местности относительно как величины, так и радионуклидного состава. Так, на расстоянии в десять километров плотность загрязнения 137Cs (цезий-137) зачастую различалась в десятки и сотни раз. Максимальные значения плотности загрязнения почвы 137Cs достигали 200 и более Ки/км2 (табл.1).

Рис. 1 Радиоактивное загрязнение территории России

Внесистемная единица активности Кюри (Ки), равная 37 миллиардов распадов изотопа в секунду, в настоящее время используется только в России и некоторых странах СНГ. Для характеристики загрязнения поверхности почвы применяется единица Ки/км2. В системе единиц СИ, повсеместно используемой за рубежом и часто в России, принята иная величина активности - Беккерель (Бк). 1 Бк равен 1 распаду в секунду. Соответственно, 1 Ки/км2 равен 37000 Бк/м2 или 37кБк/м2. Фоновые (дочернобыльские) значения загрязнения территории Европейской части России 137Cs за счет испытаний ядерного оружия находятся в пределах 5-7 кБк/м2.

Таблица 1

Загрязнение территории Российской Федерации 137Cs

Область

Зона загрязнения, тысяч кв.км (Ки/кв.км)

1-5

5-15

15-40

> 40

всего

Брянская

6,8

2,6

2,1

0,3

11,8

Калужская

3,5

1,4

4,

Тульская

10,3

1,3

11,6

Орловская

8,8

0,1

8,9

Остальные области

20,4

20,4

ВСЕГО

49,8

5,4

2,1

0,3

57,6

Характер радиационной обстановки в первый месяц после загрязнения определялся короткоживущими радионуклидами, из которых особое значение для человека играл 131I (йод-131), период полураспада которого составляет 8,04 суток. Мощность экспозиционной дозы, которая определяет дозу внешнего облучения человека, быстро спадала (рис.2), уменьшившись примерно на порядок за первые 50 дней, причем в менее загрязненных местах скорость спада мощности экспозиционной дозы была ещё выше Современные проблемы радиобиологии, под общ. ред. А. М. Кузина, т. 2, М., 2003.

Единицей измерения мощности экспозиционной дозы является рентген в секунду (Р/с). На практике на загрязненных территориях в первое время использовали миллирентген/час (мР/час), а в последние годы - микрорентген/час (мкР/час).Они соотносятся как 1000000 мк/час=1000 мР/час=1 Р/час. Фоновые (дочернобыльские) значения мощности дозы на местности находились в пределах от 10 до 20 мкР/час.

Рис. 2. Мощность экспозиционной дозы на местности

Непосредственно в период радиоактивных выпадений существовало три пути облучения - внутреннее ингаляционное (с вдыхаемым воздухом), внутреннее за счет поступления радионуклидов с загрязненными продуктами питания и внешнее облучение от облака и загрязненной местности. Именно в ранний период происходило преимущественное облучение щитовидной железы за счет накопления в ней радионуклидов йода, поступавших с продуктами питания и за счет ингаляции. Содержание в молоке достигало в отдельных районах Брянской области сотен тысяч беккерелей на литр. В силу физиологических особенностей наибольшие дозы облучения щитовидной железы получали дети младших возрастов. В отдельных случаях дозы у детей достигали 10 Зв. Действовавшие в то время нормативы допускали облучение щитовидной железы детей в дозах до 0,3 Зв. Реконструкция доз облучения щитовидной железы серьезно затруднена отсутствием многих данных по раннему периоду облучения и до настоящего времени не завершена Современные проблемы радиобиологии, под общ. ред. А. М. Кузина, т. 2, М., 2003.

Воздействие радиации на человека описывается либо дозой на отдельные органы и ткани - эквивалентная доза, либо дозой на весь организм - эффективная доза (ЭД). Единицей измерения в обоих случаях является Зиверт (Зв). Иногда используется и внесистемная единица бэр (биологический эквивалент рентгена). 1мЗв равен 0,1 бэр или примерно 0,1Р. В первые годы защитные мероприятия осуществлялись исходя из годовых пределов допустимой дозы облучения всего тела. Для первого года после аварии дозовым пределом считались 100 мЗв/год, для второго -30 мЗв/год, для третьего - 25 мЗв/год. Указанные дозовые пределы в подавляющем большинстве случаев удавалось соблюдать.

Начиная с осени 1986 г., радиационная обстановка стала формироваться преимущественно изотопами цезия, в т.ч. 137Cs (цезий-137, период полураспада которого 30 лет). Ее изменение во времени стало определяться несколькими процессами:

· распадом 134Cs, период полураспада которого составляет 2 года;

· заглублением изотопов в почву;

· химической фиксацией изотопов цезия глинистыми минералами почв.

Первые два процесса обусловили спад мощности дозы в первые годы примерно с периодом двукратного снижения за 2 - 3 года, а в последующем (после 10 лет) этот период увеличится до 20 - 25 лет.

Третий процесс влияет на переход нуклидов из почвы в продукцию сельского хозяйства. В первые 5 лет скорость перехода уменьшалась с периодом около 2-х лет (с учетом и радиоактивного распада 134Cs), затем в последующее 10-летие с периодом 5-8 лет, а затем с периодом 10 - 15 лет (как в случае глобальных выпадений).

Следует отметить, что интенсивность перехода радионуклидов в сельскохозяйственную продукцию существенно зависит от типов почв, их влажности и вида продукции. Так, переход изотопов цезия в растительную продукцию на черноземах (Тульская, Орловская и другие области) в 10 и более раз ниже, чем на легких супесчаных почвах, характерных для Брянской и Калужской областей, а для ряда угодий различие может достигать двух порядков величины. Большие возможности по снижению поступления радионуклидов в продукцию дает применение специальных мер в сельском хозяйстве и при переработке продукции. Проводившиеся на загрязненных территориях защитные мероприятия включали дезактивацию и благоустройство населенных пунктов, ограничение потребления продуктов питания местного производства, агротехнические, агромелиоративные и другие меры в сельском и лесном хозяйстве, а также прекращение землепользования и отселение жителей. В совокупности естественные процессы и защитные мероприятия привели к многократному снижению годовых доз облучения жителей загрязненных территорий (рис.3).

Рис. 3. Динамика средних годовых доз облучения населения, проживающего в зоне загрязнения 15-40 Ки/км.

2.2 Нормативно-правовая база

Основным документом, регулирующим вопросы социальной защиты граждан, проживающих на загрязненных территориях, является Закон РФ «О социальной защите граждан, подвергшихся воздействию радиации вследствие катастрофы на Чернобыльской АЭС». Впервые Закон был принят Верховным Советом РСФСР 15 мая 1991 года. В последующем, 18 июня 1992 года и 29 ноября 1994 года Верховным Советом и Государственной Думой были приняты новые редакции Закона. Внесенные в Закон изменения не затрагивали принципов зонирования территорий. В соответствии с Законом Российской Федерации допустимым и не требующим вмешательства является дополнительное (над уровнем естественного и техногенного радиационного фона для данной местности) облучение населения от радиоактивных выпадений в результате катастрофы на ЧАЭС, образующее в 1991 г. и в последующие годы среднегодовую эффективную дозу, не превышающую 1 мЗв (0,1 бэр).

Закон устанавливает следующие зоны радиоактивного загрязнения:

· зона отчуждения,

· зона отселения,

· зона проживания с правом на отселение,

· зона проживания с льготным социально-экономическим статусом.

Причем для последней предполагалось заведомое отсутствие доз облучения, требующих каких-либо защитных мер. Государство в данной зоне брало на себя обязательства обеспечения некоторого льготного социально-экономического режима в виде компенсации за ненормальное состояние окружающей среды (примерно на порядок большее содержание радиоактивного 137Cs в почве по сравнению с другими территориями). Согласно Закону перечни населенных пунктов, входящих в зоны радиоактивного загрязнения, утверждаются Правительством РФ и должны пересматриваться не реже, чем один раз в три года. При формировании перечней учитывались и социальные факторы, в результате чего в соответствующие зоны включались населенные пункты с меньшими плотностями загрязнения. К настоящему времени на территории России в зонах радиоактивного загрязнения проживает почти 2,7 миллиона человек (табл. 2). Жителям зон радиоактивного загрязнения выплачиваются многочисленные льготы и компенсации.

К зоне отчуждения относятся территории, население которых в 1986 году и в последующие годы было эвакуировано или переселено.

К зоне отселения относятся территории, на которых плотность загрязнения почвы 137Cs превышает 15 Ки/км2. В зоне отселения, где плотность загрязнения 137Cs превышает 40 Ки/км2, а также там, где среднегодовая ЭД может пре-высить 5 мЗв, население подлежит обязательному отселению (зона обязательно-го отселения).

К зоне проживания с правом на отселение относятся территории с плотностью загрязнения почв 137Cs от 5 до 15 Ки/км2 , а также те, где среднегодовая ЭД облучения больше 1 мЗв.

К зоне проживания с льготным социально-экономическом статусом относятся территории с плотностью загрязнения почв 137Cs от 1 до 5 Ки/км2 и среднегодовая ЭД не должна превышать 1 мЗв.

Таблица 2

Количество населенных пунктов и число жителей, проживающих на территории, подвергшейся радиоактивному загрязнению вследствие аварии на Чернобыльской АЭС

Л

ПО

О

ВСЕГО

1

2

1

2

1

2

1

2

Брянская

768

236

284

147

279

90

1331

474

Калужская

313

79

135

15

448

95

Орловская

2100

392

57

17

2157

409

Тульская

1741

769

312

166

2053

936

Остальные

1672

772

1672

772

Всего

6594

2249

788

347

279

90

7661

2687

Л - зона проживания с льготным социально-экономическим статусом

ПО - зона проживания с правом на отселение

О - зона отселения

Всего - всего на территории радиоактивного загрязнения

1- количество населенных пунктов;

2 - количество жителей, тысяч человек.

В 1995 г. Российской научной комиссией по радиационной защите была разработана Концепция радиационной, медицинской, социальной защиты и реабилитации населения Российской Федерации, подвергшегося аварийному облучению, одобренная Правительством РФ. Концепция предполагает, что на территории населенных пунктов, где среднегодовая эффективная доза не превышает 1 мЗв, проводится обычный мониторинг радиоактивного загрязнения объектов окружающей среды и сельскохозяйственной продукции, по результатам которого оценивается доза облучения населения. Если содержание радионуклидов в отдельных пищевых продуктах превышает действующие нормативы, осуществляется обязательная сертификация этих продуктов по радиационному фактору. Проживание и хозяйственная деятельность населения на этой территории по радиационному фактору не ограничиваются.

Концепцией, в отличие от действующего Закона, определены две зоны радиоактивного загрязнения в зависимости от годовых доз дополнительного облучения:

От 1 мЗв до 5 мЗв - зона радиационного контроля. В этой зоне, помимо мониторинга радиоактивности объектов окружающей среды и сельскохозяйственной продукции, проводится определение доз внешнего и внутреннего облучения критических групп населения. Осуществляются меры по снижению доз на основе принципа оптимизации и другие необходимые активные меры защиты населения.

От 5 мЗв до 20 мЗв - зона ограниченного проживания. В этой зоне осуществляются те же меры мониторинга и защиты населения, определение доз внешнего и внутреннего облучения критических групп, что и в зоне радиационного контроля. По результатам медицинского наблюдения и радиационного контроля формируются группы повышенного риска.

Кроме этого, Концепцией РНКРЗ для целей регистрации и последующего наблюдения вводится понятие «облученного». Ими являются те лица, накопленная эффективная доза хронического облучения которых превышает 70 мЗв.

2.3 Текущая радиационно-гигиеническая обстановка

На подавляющем большинстве загрязненных территорий годовые дозы дополнительного облучения не превышают 1 мЗв. Сводные данные по текущим дозам вследствие Чернобыльской аварии приведены в табл. 3. В целом невелики и дозы, накопленные за весь послеаварийный период. За пределами четырех областей накопленные за 10 лет дозы не превышают нескольких мЗв и сравнимы с годовой дозой фонового облучения (3-4 мЗв). Только у 30-35 тысяч жителей Брянской области они превышают 50 мЗв (табл. 4).

Таблица 3

Распределение населенных пунктов и населения наиболее загрязненных областей РФ по дозам в 1996 году

ОБЛАСТЬ

Диапазон средней годовой эффективной дозы, мЗв

0,1-0,5

0,5-1,0

1,0-5,0

выше 5

Брянская, н.п.

тыс. человек

461

196

73

26

245

103

6

1,8

Калужская, н.п.

тыс. человек

189

25

45

5

3

0,1

Тульская, н.п.

тыс. человек

714

443

15

1

Орловская, н.п.

тыс. человек

315

37

ВСЕГО, н.п.

тыс. человек

1679

702

133

33

248

103

6

1,8

Таблица 4

Распределение населения по накопленной эффективной дозе за 1986-1995 годы (тыс.чел.)

ОБЛАСТЬ

Диапазон средней накопленной эффективной дозы, мЗв

10-20

20-50

50-70

70-100

выше 100

Брянская

33.6

191.2

29.6

2.6

1.4

Калужская

11.3

7.1

Тульская

42.9

1.9

Орловская

2.4

В остальных областях накопленные дозы не превышают 10 мЗв.

В наиболее загрязненных районах Брянской области и нескольких населенных пунктах Калужской области радиационно-гигиеническая обстановка остается весьма неблагополучной. Здесь зачастую наблюдаются повышенные содержания 137Cs в организме жителей. Массовый контроль содержания радионуклидов цезия в организме, проводимый в этих районах, показывает, что среднее содержание 137Cs составляет 100-150 Бк/кг по наиболее загрязненным районам. У 90% жителей этих районов оно не превышает 200-400 Бк/кг. Однако у отдельных лиц содержание цезия в организме достигает 5000 7000 Бк/кг, что соответствует дозам внутреннего облучения в 20-25 мЗв/год. Столь высокие дозы обусловлены потреблением местных продуктов питания, в том числе молока, грибов, лесных ягод, мяса диких животных.

В чистых районах Брянской области содержание цезия в организме жителей не превышает 15-25 Бк/кг, что практически соответствует доаварийному уровню.

Массовый санитарный контроль содержания цезия в питьевой воде и продуктах питания, организованный на загрязненных территориях (табл. 5), показывает полное отсутствие случаев превышения действующих ВДУ (временно-допустимых уровней) по питьевой воде и хлебопродуктам, овощам и зелени. В Брянской и Калужской областях эпизодически наблюдаются случаи превышения допустимых уровней по молоку и мясу в частном секторе. В этих и ряде других областей наблюдаются случаи высокого содержания радионуклидов в лесных грибах и ягодах, мясе диких животных и рыбе. В Брянской и Калужской областях их загрязнение часто превышает допусти-мые уровни в несколько раз. Для обеспечения производства нормативно чистой продукции проведено известкование сельхозугодий на площади 185,9 тыс. га, внесены дополнительные дозы калийных удобрений на 419,4 тыс. га, осуществлено коренное и поверхностное улучшение кормовых угодий на 75,5 тыс. га.

В результате принятых мер повсеместно обеспечено производство нормативно чистых зерна, картофеля, овощей и фруктов. В юго-западных районах Брянской области производство сверхнормативно загрязненного молока в 1995 году составило около 0,6%, загрязненного мяса 0,04% от заготовленного объема. Снижение объемов специальных агротехнических и агромелиоративных работ в последние годы привело к повышению содержания цезия в сельскохозяйственной продукции.

Таблица 5

Мониторинг радиоактивного загрязнения продуктов питания и питьевой воды в 1992-1996 годах.

ОБЛАСТЬ

Количество анализов

1992

1993

1994

1995

1996

1

2

1

2

1

2

1

2

1

2

Брянская

49120

25.50%

8780

47%

48219

48.60%

52247

64.50%

41048

84.70%

Калужская

10476

68.60%

3658

60%

11337

44.30%

11940

95.60%

15155

106.70%

Ленинградская

5188

нет

117

нет

153

6*

0%

1038

4.4%

Орловская

12677

1.01%

2052

нет

9051

нет

8436

нет

Тамбовская

654

нет

776

нет

805

нет

1793

10.06%

Тульская

11135

нет

8200

нет

9287

нет

10331

40.04%

Остальные

27192

нет

2812

нет

31018

нет

25338

нет

ИТОГО

94465

420

0.56

554

0.727

10

102687

965

56203

790

На загрязненных территориях действуют многочисленные ограничения, затрудняющие, а иногда и исключающие возможность хозяйственной деятельности. Они регламентированы постановлением Правительства Российской Федерации № 1008 от 25 декабря 1992 г. «О режиме территорий, подвергшихся радиоактивному загрязнению вследствие катастрофы на Чернобыльской АЭС».

2.4 Медицинские последствия

Из собственно радиационного воздействия на население можно выделить применительно к последствиям чернобыльской аварии три основных составляющих:

· облучение щитовидной железы;

· радиационный риск возникновения рака;

· радиационный риск отдаленных генетических последствий.

Облучение щитовидной железы может привести к кратковременному или длительно протекающему нарушению ее функций. В 1986 году в ходе массовых обследований детского населения РСФСР, УССР и БССР исследователями было зафиксировано изменение содержания некоторых гормонов, связанных с функциями щитовидной железы в организме детей. К концу года ситуация стабилизировалась. Со временем у части облученных может развиться рак щитовидной железы. Большинство заболеваний щитовидной железы поддаются лечению, в том числе и опухолевые. Массовые обследования, направленные на раннее выявление случаев рака щитовидной железы, были организованы уже в 1991-1992 годах. Однако только в последние годы зафиксировано резкое увеличение числа заболеваний раком щитовидной железы среди жителей Брянской, Калужской, Тульской и Орловской областей, облученных в детском возрасте (рис. 4).

Рис. 4. Заболеваемость раком щитовидной железы

Радиационный риск возникновения рака от совокупного облучения организма человека за прошедшие 10 лет к настоящему времени полностью еще не реализован, хотя такие последствия, как гемобластозы, уже могли бы себя проявить при более высоких дозах. Величина дополнительного радиационного риска для большинства населения Российской Федерации, живущего на загрязненных территориях, весьма мала, и большинство специалистов считают, что современными средствами эпидемиологического контроля выявить возникновение новообразований, обусловленных дополнительным облучением, не удастся. На сегодняшний день нельзя отрицать возможный генетический ущерб от дополнительного облучения. Вместе с тем, пока отсутствуют достоверные сведения о каких-либо генетических дефектах, вызванных радиацией за пределами зоны отчуждения. Только долговременные специальные исследования смогут пролить свет на эту проблему. Кроме прямого радиационного воздействия на здоровье, можно выделить и косвенное, связанное с санитарными ограничениями и самоограничением в потреблении местных продуктов питания, пребывания на свежем воздухе и, что наиболее важно, постоянным психологическим стрессом. Большинство жителей загрязненных районов убеждены в неизбежном вредном действии радиации и субъективно оценивают состояние своего здоровья как намного худшее по сравнению с населением чистых территорий. Определенный вклад в подобные оценки вносит и интенсивное медицинское наблюдение, вследствие чего выявляется большее число заболеваний Радиация: Дозы, эффекты, риск. Пер. с англ. Ю.А.Банникова. - М.: Мир, 2003.

Следует иметь ввиду, что в наиболее загрязненных территориях население существенно обновилось. За все годы переселено и выехало добровольно около 50 тысяч человек, а общее число жителей осталось прежним. С 1992 года в этих районах наблюдается положительное сальдо миграции.

Для персонального учета лиц, подвергшихся воздействию радиации вследствие аварии на ЧАЭС, оценки состояния их здоровья в Медицинском радиологическом научном центре РАМН создан и функционирует Российский государственный медико-дозиметрический регистр (РГМДР). В РГМДР зарегистрировано более 450 тысяч человек, в том числе 290 тысяч жителей загрязненных регионов. Наблюдения в рамках регистра предполагают регулярную диспансеризацию наблюдаемого контингента на различных уровнях.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, радиоактивные вещества занимают особое место среди загрязняющих окружающую среду агентов. Радиоактивность - самопроизвольное превращение (распад) ядер элементов, приводящее к изменению их атомного номера или массового числа. Радиоактивные вещества испускают б- и в-частицы, г- и тормозное излучение и нейтроны.

Все живые организмы на Земле являются объектами воздействия ио-низирующих излучений. Воздействие ионизирующего излучения на живой организм называется облучением. Результатом облучения являются физико-химические и биологиче-ские изменения в организмах.

Медицинские исследования здоровья проживающего на загрязненных территориях населения проводились и в рамках международных программ, в том числе по программам Всемирной организации здравоохранения АЙФЕКА, а также Комиссии Европейского Сообщества. Результаты наблюдений в рамках РГМДР, исследований, проводящихся научными организациями и местными органами здравоохранения показали, что во многих загрязненных районах существенно увеличилась заболеваемость детей, в особенности болезнями крови и кроветворных органов, эндокринной системы и нарушениями обмена веществ. В загрязненных районах по сравнению с чистыми районами выше уровень заболеваемости врожденными аномалиями. Возрастает количество женщин с патологическим течением беременности, отмечается повышенное нервно-психического напряжение среди затронутого аварией населения, обусловленное хроническим стрессом.

Наличие большого количества данных медицинских исследований по проблеме последствий аварии на Чернобыльской АЭС не означает, что проблема полностью исследована.

Авария в Чернобыле привела к резкому увеличению числа случаев рака щитовидной железы, особенно среди детей, проживающих на загрязненных радионуклидами территориях. Уровень заболеваемости гемобластозами, имеющими тесную этиологическую (причинную) связь с радиацией, в послеаварийный период практически не изменился. У части детей, облученных внутриутробно, отмечается задержка умственного развития, нарушение поведенческих и эмоциональных реакций. Вклад радиации в такого рода изменения психической сферы детей пока не ясен из-за отсутствия данных индивидуальной дозиметрии. Анализ данных, накопленных в трех государствах (России, Украине и Белоруссии), свидетельствует о неблагоприятных тенденциях в динамике отдельных классов заболеваний у населения загрязненных территорий и ликвидаторов. Однако связать эти тенденции с действием радиации пока не представляется возможным из-за недостаточной дозиметрической информации. Тем не менее, вне зависимости от этиологического фактора, увеличение заболеваемости населения, подвергшегося воздействию факторов аварии, требует повышенного внимания со стороны органов здравоохранения Радиация: Дозы, эффекты, риск. Пер. с англ. Ю.А.Банникова. - М.: Мир, 2003.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бабаев Н.С., Демин В.Ф., Ильин Л.А. и др. Ядерная энергетика: человек и окружающая среда. - М.: Энергоатомиздат, 2002.

2. Безопасность жизнедеятельности. Конспект лекций. Ч. 2/ П.Г. Белов, А.Ф. Козьяков. С.В. Белов и др.; Под ред. С.В. Белова. - М.: ВАСОТ. 2002.

3. Безопасность жизнедеятельности/ Н.Г. Занько. Г.А. Корсаков, К. Р. Малаян и др. Под ред. О.Н. Русака. - С.-П.: Изд-во Петербургской лесотехнической академии, 2002.

4. Белов С.В. Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. - М.: ВАСОТ. 2003.

5. Громов В. В., Спицын В. И., Искусственные радионуклиды в морской среде, М., 2003

6. Долин П.А. Ликвидация чрезвычайной ситуации. М., Энергоиздат, 2003

7. Ильенко А. И., Концентрирование животными радиоизотопов и их влияние на популяцию, М., 2003

8. Козлов Ф.В. Справочник по радиационной безопасности. - М.: Энергоатом-издат, 2004.

9. Леонтьева И.Н., Гетия А.Л. Безопасность жизнедеятельности. М.: 2004

10. Морозова Л.Л., Сивков В.П. Безопасность жизнедеятельности. Ч. 1.- М.: ВАСОТ. 2004.

11. Москалев Ю.И. Отдаленные последствия воздействия ионизирующих излучений. - М.: Медицина, 2004.

12. Павлоцкая Ф. И., Тюрюканова Э. Б., Баранов В. И., Глобальное распределение радиоактивного стронция по земной поверхности, М., 2005

13. Радиация: Дозы, эффекты, риск. Пер. с англ. Ю.А.Банникова. - М.: Мир, 2003.

14. Сивинцев Ю.В. Радиация и человек. - М.: Знание, 2003.

15. Современные проблемы радиобиологии, под общ. ред. А. М. Кузина, т. 2, М., 2003


Подобные документы

  • Радиоактивность и ионизирующие излучения. Источники и пути поступления радионуклидов в организм человека. Действие ионизирующих излучений на человека. Дозы радиационного облучения. Средства защиты от радиоактивных излучений, профилактические мероприятия.

    курсовая работа [40,8 K], добавлен 14.05.2012

  • Радиоактивное загрязнение окружающей среды. Последствия однократного общего облучения. Возникновение лучевой болезни при воздействии на организм ионизирующих излучений. Оценка серьезности происшедшего, быстрого оповещения и выбор мер безопасности.

    презентация [273,8 K], добавлен 20.01.2015

  • Основные типы радиоактивных излучений, их негативное воздействие на человека. Радионуклиды как потенциальные источники внутреннего облучения. Способы защиты от источников ионизирующих излучений. Пути поступления радитоксичных веществ в организм.

    реферат [516,1 K], добавлен 24.09.2013

  • Особенности радиоактивности и ионизирующих излучений. Характеристика источников и путей поступления радионуклидов в организм человека: естественная, искусственная радиация. Реакция организма на различные дозы радиационного облучения и средства защиты.

    реферат [42,6 K], добавлен 25.02.2010

  • Воздействие ионизирующих излучений на неживое и живое вещество, необходимость метрологического контроля радиации. Экспозиционная и поглощенная дозы, единицы размерности дозиметрических величин. Физико-технические основы контроля ионизирующих излучений.

    контрольная работа [54,3 K], добавлен 14.12.2012

  • Зоны радиоактивного загрязнения местности. Источники ионизирующих излучений. Дозиметрические величины и единицы их измерения. Закон спада уровня радиации. Поражающее воздействие радиоактивных веществ на людей, растения, технику, постройки и животных.

    курсовая работа [39,8 K], добавлен 12.01.2014

  • История исследования биологического действия радиоактивных излучений. Лучевое повреждение организма. Влияние радиоактивного излучения на живые организмы, индивидуальная чувствительность людей. Роль человека в создании источников радиоактивного излучения.

    реферат [16,9 K], добавлен 26.03.2010

  • Ионизирующее излучение как выделение энергии, вызывающее ионизацию среды. Источники естественной и искусственной (антропогенной) радиации. Механизм биологического воздействия излучения на организм человека. Радиоактивное загрязнение окружающей среды.

    реферат [1,8 M], добавлен 18.03.2009

  • Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания. Вредные вещества и их действие на человека. Загрязнение атмосферы. Воздействие вибраций и акустических колебаний на человека. Действие ионизирующих излучений на организм человека.

    реферат [17,5 K], добавлен 06.11.2005

  • Источники внешнего облучения. Воздействие ионизирующих излучений. Генетические последствия радиации. Методы и средства защиты от ионизирующих излучений. Особенности внутреннего облучения населения. Формулы эквивалентной и поглощенной доз излучения.

    презентация [981,6 K], добавлен 18.02.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.