Табии жадайларда адамды сулеленуді серіне шырататын кздері

Адамды сулеленуді серіне шырататын кздерініазіргі кездегі жіктелуі. Радиацияны табии кздері туралы тсінік.

Табии жадайда адамды иондаушы сулеленуді серіне шырататын кздер андай?

Ен алдымен, бл табии кздер, жер текті емес те (арышты сулелену) жне жер текті де: оршаан ортаны р трлі нысандарында - топырата, суатсуларында, сімдіктерде жне т.б. кездесетін космогенді жне жердегі радионуклидтер (12.1- сурет).

Б АРК (1994 ж.) баалауы бойынша, халыты сулеленуге шыраудан алатын жиынтыты эффективті дозасына е лкен лесті (70%) ТРФ осады. Халыты табии мір сру жадайларында сулелену серіне шырауды жалпы жиынтыында медициналы масатта жргізілетіні екінші орын (29%) алады. алан кздеріні осатын лесі 1 %-а дейін райды, оны ішінде, ядролы аруды сынаудан – 0,3%; ксіби сулелену серіне шырау кезінде – 0,06%, атом энергетикасы ксіпорындарынан – 0,006% жне т.б. (12.2-сурет). Планетамызды трындарыны табии радиация кздерімен байланысты сулеленуге шыраудан алатын орташа эффективті дозасы 2,4 мЗв /жыл дегейіндеболады (АРК,2000).Біра, бл дозаны шамасы табии жадайалара да, жне адамдарды іс- рекеттеріне де байланысты, сондытан ол р елде р трлі болады. Мысалы, лыбританияда бл доза жылына, шамамен 2,5 мЗв, АШ–та - шамамен 3,6 мЗв, Ресейде жылына - 0,6 мЗв-3,1 мЗв дейін (орташа аланда, жылына 1,9 мЗв), ал ТМД елдерінде жылына орташа есеппен – 5,1 мЗв райды (12.3- сурет).

Біра, табии сулелену кздеріні халы шін салыстырмалы трдегі радиациялы ауіпсіздік дрежесін эффективті дозаларды келесі мндері сипаттайды: егер, сулеленуге шырауды дегейі жылына 2 мЗв аз болса, онда

 


 
 

 


Сурет 12.1. Адамны сулелену кздеріні азіргі заманы классификациясы.

 


 

 


Срет. Б АРК (1994 ж.) мліметтері бойынша табии жадайда трындарды сулеленуіні жиынтыты эффективті дозасына трлі кздерді осан лесі

 

 


12.3 –сурет. Табии радиация кздерімен байланысты р трлі елдердегі трындарды сулеленуіні орташа жылды эффективті дозалары. (Б АРК, 2000)

 

 

ол табии кздерінен алатын дозаларды орташа мнінен аспайды деп саналады; 2 ден 5 мЗв/жыла дейін болса, сулелену серіне шырауы орташадан жоары, ал, жылына 5 мЗв арты болса – жоары дегейдегісіне жатады. Яни, Л.А.Ильин мен серіктес авторларыны, В.А.Книжниковты мліметтері бойынша, ТМД елдерінде халы табии сулеленуді жоары дегейде сер етуі жадайында мір среді ( 12.1-кесте).

Кесте

ТМД халыны негізгі сулелену кздері жне лімге келетін атерлі ісікті жаа тзілімдеріні пайда болу ауіптілігі (Л.А.Ильин жне басалар, В.А.Книжников бойынша)

Сулелену кзі Орташа жеке доза, мЗв/жыл атерлі ісік тзілімдеріні аупі, Кездесу саны /жыл I млн адама шаанда
ТРФ сырты+ішкі сулелену сырты ішкі   2,25 0,65 1,6  
Рентген- жне радиоизотопты диагностика 1,4
рылыс материалдары жне баспана ауасы 1,4
Ядролы руды сынау салдарынан аламды белсенді жауын   2,5х10-2   -
Тыайтыш 1,5х10-4 -
АЭС 1,7х10-4 -
ЖЭС кмірмен 1,9х10-3 -
Барлы кздерден сулелену дозасыны жиынтыы 5,1

 

азастан Республикасында халыты табии кздерінен сулелену серіне шырау дегейі туралы мліметтер ауматарды радиациялы - гигиеналы тлжатына енгізіледі. Р Денсаулы сатау министрлігі Р оршаан ортаны орау министрлігімен бірге 1996 ж радиациялы фонны рсат етілген дегейін бекітті - 33 мкР/са. Ресейде ол – 20 мкР/са райды. Табии фон адамды сырты да, ішкі де сулеленуді серіне шырауына ммкіндік беретін кздеріне байланысты екені 12.1- кестеден де крінеді. Оларды зіндік ерекшеліктері бар, адам денсаулыына р трлі дрежеде ауіп-атер тудырады, сондытан біз оларды жеке арастырамыз.

Сырты сулеленуді серіне шырау лем кеістігінен келіп, Жер бетіне дейін жеткен мюондарды, фотондарды, электрондарды жне энергиясы жоары нейтрондарды аынынан тратын біріншілік арышты сулелену есебінен де, сондай-а, рамына барлы элементарлы блшектер кіретін, атмосфераны атом ядроларымен осы блшектерді зара серлесу кезінде туындайтын екіншілік арышты сулелену есебінен де, жруі ммкін. Бл сулелену адамны барлы мшелері мен тіндеріне бірдей (біркелкі) сер етеді деп саналады. арышты сулеленуден алатын дозаны шамасын анытайтын негізгі факторлар жергілікті жерді теіз дегейінен тран биіктігі жне аз дрежеде -геомагниттік ендік болып табылады.

Теіз дегейіндегі ашы жерлерде халыты арышты сулелену есебінен сулеленуге шыраудан алатын орташа дозасы 0,4 мЗв/жыл (АРК, 2000) те.

азіргі уаыттаы имараттарды кп абатты стігі жабындылары арышты сулеленуді дозасын елеулі дегейде азайтады. имараттарды абат санына байланысты экрандау коэффиценті 14% -дан 40%-а дейін райды.

Сырты сулелену серін беретін табии кздеріне топыратаы, р трлі тау жыныстарындаы, зен, теіз жне мхит суларындаы, атмосфералы ауадаы жер текті радионуклидтер жатады. Азадан тыс жатан радионуклидтер альфа-, бета- жне гамма-сулелерін сулелендіреді. Оларды ішінен, адамны алан дозасын анытау кезінде, жоары енгіштік асиетіне байланысты тек гамма – сулесі ана есепке алынады.

Жер текті радионуклидтерді ішінде сырты сулеленуден алатын дозаа негізгі лес осатындар К-40 жне жер ыртысы пайда боланнан бері оны рамында кездесетін уран-238 жне торий - 232 белсенді тымдастарыны радионуклидтері.

Ашы жергілікті жерлерде бл кздерінен алатын жылды эффективті доза 0,5 мЗв дейін райды (АРК, 2000 ж.), оны ішінде, бл дозаны ішіндегі 40К, уран-238 жне торий-232 осан лестері, райсысына сйкес, 35%, 25% жне 40% райды.

Табии кздерден шыатын сырты сулелену дозасын баалау кезінде, жер шарында жер текті радионуклидтер йлерден тыс жерлерде алыпты диапазоннан едуір жоары (3,6·10-8-нен 9,1·10-8Гр/са. дейін) болатын ауматар бар екенін ескеру керек. Радиоактивтілік фоны жоары айматар кптеген елдерде бар. Дозиметрлік трыдан ндістандаы жне Бразилиядаы мндай айматар те жасы зерттелген. ндістанда моноцитті жыныстар басым болатын жер телімдері (250·0,5 км) кп ызыушылы танытады. Бл жерде, ауадаы сіірілген дозаны орташа уаты 4,3·10-7 Гр/са. Бл ауданда 70 мыа жуы адам трады. Трындарды шамамен 24% - ны сулеленуге шыраудан алатын жылды дозасы 5·10-3 Гр жоары.

Космогенді радионуклидтер (3Н, 7Ве, 14С, 22Nа жне баса), арышты сулеленуді жер текті элементтерді ядроларымен зара рекеттесуінен тзілетін нім, олар жер бетіндегі сырты гамма-сулелену дозасына айтарлытай лес оспайды.

й ішінде адамны сулеленуге шалдыудан алатын дозасын баалау кезінде, имаратты рылыс материалына кіл блінеді. Ол бір жаынан, сырты радиациялы фоннан ораса, екінші жаынан, кейбір рылыс материалдарыны здері осымша иондаушы сулелену кзі болып табылады.

Мысалы, кірпіштен жне граниттен аланан тас имараттарды ішіндегі дозаны уаты, оларды рамында табии радионуклидтерді кп болуына байланысты, имарат сыртындаыа араанда, 30-50% жоары. Егер, жер бетіндегі ааштан жасалан йлерді лесі 20%, ал тастан аланан йлер 80% екенін ескерсек, онда барлы жер шары бойынша имарат ішіндегі ауаа сіірілген дозаны орташа уаты, жергілікті ашы жерлерге араанда, 20 % жоары болады.

Жалпы аланда, имарат ішіндегі жне сыртындаы адамны сулеге шалдыуын есепке ала отырып, жер текті табии радионуклидтер есебінен алатын орташа жиынты эквивалентті доза, шамамен 0,35мЗв райды.

Адамны табии кздері есебінен ішкі сулеленуге шырауыны, сырты сулеленуге шыраумен салыстыранда, біратар ерекшеліктері бар:

а) егер сырты сулеленуге шырау кезінде, тек гамма-сулесіні сері ана есепке алынса, ішкі сулеленуге шыраанда, негізгі серді, тідер мен мшелерге тікелей сер ететін альфа- жне бета-сулеленулер тигізеді.

б) радионуклидтерді кбі белгілі бір мшелер мен тіндерде жиналады, бл азаны жеке бліктерінде суле серіні біркелкі болмауына келеді;

в) радионуклидтер азаны ішінде болан уаытты брінде де, азаны ішкі сулеленуге шырау жріп жатады, себебі, оларды ыдырау рдісі жаласа береді, ал ыдырауды затыы элементті жартылай ыдырау кезеіне жне баса да сипаттамаларына байланысты.

Биосфераны радионуклидтері адам азасына тыныс мшелері немесе АІЖ арылы тседі.

Табии радионуклидтерді азаа тсу млшері, демек трлі мшелер мен тіндерді ішкі сулеленуге шыраудан алатын дозасы да, оларды ауадаы, судаы, таам німдеріндегі жне оршаан ортаны баса да нысандарындаы млшерімен, сонымен атар берілген жергілікті жердегі адамны іс- рекетіні рылымымен, халыты таам рационыны сипатымен жне баса да факторлармен аныталады.

Кптеген космогенді радионуклидтерді ішінен ішкі сулеленуге шыраудан алатын дозаа, кп болмаса да, тек 3Н, 7Ве, 14С жне 22Nа ана лес осады. Космогенді радионуклидтер есебінен ішкі сулеленуге шыраудан алатын жылды эффективті доза, шамамен 15 мк3в райды.

Азаа тсетін жылды эффективті доза жктемесіне тыныс алу жолдары арылы енетін радионуклидтер (негізінен, радонны ыдырау німдерімен тыныс алу кезінде) е кп лес осады - 55%. Яни, белсенді инертті газдармен тыныс алан кезде, е жоары серіне кпе шалдыады. Адамны ішкі сулеленуге шыраудан алатын дозасына радонны за мір сретін ыдырау німдері де (210Po жне 210Pb) елеулі лес осады. Атмосфералы ауамен адам азасына орта есеппен, жылына 4,0 Бк 210Pb жне 0,9 Бк 210Po тседі.

Тааммен жне сумен азаа тсетін радинуклидтерден ішкі сулеленуге шырау дозасы орта есеппен, жылына 0,3 мЗв (АРК, 2000 ж.) райды, ал кейбір зерттеушілерді мліметтері бойынша, жылына 0,4 мЗв-дейін жетеді (Василенко О.И., 2004). Бл жадайда адам азасына тсетін табии радионуклидтерді жалпы млшеріні 85% аз емес блігі таам німдерімен, ал ауыз сумен - 15% дейін тседі деп саналады.

Кптеген жер текті радионуклидтерді ішінен адам азасына тскен кездегі тін дозасына, тек е лкен лес осатын радионуклидтерді арастырумен ана шектелеміз.

Калий-40. Калий маызды биологиялы элемент болып табылады, сондытан оны азадаы концентрациясы жоары тратылыымен ерекшеленеді. Калийді азадаы массасыны орташа концентрациясы 2 г/кг райды. 40К белсенді изотопы траты калий пайызыны мыдаан бліктерін райды. Осы мндеріне сйкес, жылды эффективті доза 180 мкЗв те болады.

Рубидий-87. Бл изотопты оршаан ортадаы асиеттері жне оны адам азасындаы метаболизмі туралы мліметтер аз. Азада ол калий сияты таралады деп санайды. Рубидийді-87 адам азасындаы концентрациясы 6 мкЗв тен бкіл денеге сер ететін жылды эффективті дозаны алыптастырады.

Уран мен торийді белсенді тымдастары. Бл тымдасты райсысы 10 аса радионуклидтерден трады. рбір тымдастаы німдерді біреуі, эманация депаталатын, белсенді инертті газ болып табылады. Уран тымдасында бл радийді эманациясы - радон (Rn), торий тымдасында торийді эманациясы – торон (Tn). Барлы табии кздеріні ішінде адамны сулеленуге шыраудан алатын жиынты дозасына негізгі лесті радон мен торон жне оларды ыдырау німдері осады.

Радон мен торон табиатта ке таралан. Бл радионуклидтерді жне оларды туынды німдеріні (Т) адам азасына тсуі, негізінен, адам блмелерді ішінде болан кезде байалады. Бл блмені ішіндегі радон мен торонны туынды німдеріні концентрациясы, атмосфералы ауаа араанда, рдайым жоары болуымен жне адам з уаытыны кп блігін блмеде ткізуімен байланысты. Ауадаы радонны серінен трындарды сулеленуге шырау дозасы жылына 1,3 мЗв райды (Василенко О.И., 2004). Блмелер ауасыны белсенді газдармен ластануы туралы тменде толыыра тоталамыз.

Технологияа байланысты згерген табии радиациялы фон (ТБТРФ).

Табии жадайда радиация кздерінен жаанды масштабта осымша сулелену серіне шырау зірше жоары емес, ол ТРФ байланысты жымды дозаны шамамен 1% райды. Біра, адамдарды іс-рекеттеріні кейбір трлері кезінде, оларды жеке топтары шін бл лес едуір болуы ммкін.

азіргі кезде адамны радиациялы фоннан сулеленуге шырауы радиацияны жоарыда аталан кздерімен шектелмейді. Бл немесе баса технология рдісі кезінде адам радиацияны табии кздеріні таралуын шектелген жерде згертуі ммкін. Мндай іс-рекет нтижесінде, табии фонмен салыстыранда, сулелену дегейі одан жоары, технологияа байланысты згерген табии радиациялы фон (ТБТРФ) деп аталатын, сулелену дегейлері пайда болады.

Яни, ТБТРФ – бл, сулемен сер етуге арналмаан, техника мен технологияны олдануымен байланысты адамны белгілі бір іс-рекеті трлеріні нтижесінде пайда болан немесе соны есебінен кшейген иондаушы сулеленуді табии кздерінен шыатын сулелену. Арнайы дебиеттерде ТБТРФ - технологияа байланысты жоарылаан ТБЖ, технологияа байланысты кшейтілген ТБК, техногенді радиациялы фон деп те атайды.

Сулеленуге шырауды жоарыда аталан кптеген компоненттеріні ерекшелігі, жеке адамны сулеленуден алатын дозалары салыстырмалы трде аз боланны зінде, адамдарды лкен контингенттеріне сер ететіндігі жне соны есебінен трындарды сулеленуге шыраудан алатын жымды дозасына едуір лес осатындыы болып табылады. азіргі кзарас бойынша, сулеленуге шырауды салдары жымды дозаны шамасына байланысты бааланатындытан, бл компоненттерді маыздылыын оларды жымды дозаа осатын лесіне арай баалау ажет.

Адамны іс-рекеті андай шамада табии радиациялы фонды жоарылататынын жне бл трындара андай да бір ауіп тудыруы ммкін бе, соны толыыра арастыру ызыты болып табылады.

Мысалы, рамында табии радионуклидтері бар, рылыс материалдарыны есебінен сулеленуге шырауды орташа дозасы адамдарды ИС барлы кздерінен (жасанды кздерін де оса аланда), сулеленуге шырауыны шамамен 1/3 дозасын райды, ал кейбір наты жадайларда одан да жоары болады.

азіргі кезде лемні дамыан елдеріні кпшілігінде трын йлердегі ауаны белсенділігін зерттеу жнінде мемлекеттік бадарламалар жзеге асырылуда. Біратар елдерде (АШ, Канада, Швеция) й имараттарындаы радонны Т концентрацияларына шектеу енгізілген.

Р санитарлы нормаларына сйкес, блмелердегі радонны рсат етілген концентрациясы – 200 Бк/м3. Алайда, азастанны аумаында радон есебінен ауіпті біратар айматарды (уран кені бар жне сирек металдар провинциялары, таулы жне тау етегіндегі аудандар, тектоникалы жарытар) болуына байланысты, оны грунттан кп млшерде блініп, имарат блмелеріне тсуі байалады. Аз млшерде ол блмеге атмосфералы ауадан, су быры торабынан жне табии газды жаанда тседі.

Блме ауасындаы радонны жне оны Т концентрациясы топыраты бетінен радонны аыныны тсуіне (эксхаляция) жне ауаны алмасу жылдамдыына байланысты. олайсыз жадайларда трын йлерді ауасындаы радонны концентрациясы рсат етілген мннен жоары болуы ммкін.

Мысалы, В.Н. Севостьяновты (2004 ж.) мліметтері бойынша, Ккшетау, Жезазан облыстарындаы кейбір елді-мекендерді трын й блмелеріндегі радонны концентрациясы 510 Бк/м3 – 4500 Бк/м3 райды.

Тектоникалы жарытарды клемді айматары бар, Алматы аласыны территориясындаы имараттарда радон изотоптарыны эквивалентті тепе-тедік кйдегі клемдік белсенділігіні (ЭТТКБ) е жоары млшері 1000 Бк/м3 жоары, ал орташа млшері - 130 Бк/м3 райды.

азастанда йлердегі радонны клемдік белсенділігіні мні 170 Бк/ м3 райды, бл 40 Бк/ м3 те, орташа жалпы дние жзілік дегейден 4 еседен де жоары.

Радонны жне оны Т (214Pb, 214Po, 218Ро, 214Bi) кздеріне топыратан баса, радиобелсенділігі жоары жыныстардан жасалан рылыс материалдары мен рамында радоны бар су кздеріні сулары жатады.

дебиетте 1984 ж АШ-та болан та аларлы жадай жазылан. АЭС-ті бір жмысшысыны отбасы трын йіні абырасынан радийді эманациясы есебінен, кп жылдар бойы атарынан жылына ксіби мамандара рсат етілетін жылды дозасынан 50 есе арты дозаны алып отыран.Зерттеу кезінде, рылыс материалдарыны уранмен ластананы белгілі болды.

азастанды оса есептегенде, ТМД елдерінде, гигиеналы тсінікке сйеніп, рамындаы табии радионуклидтерді млшеріне (меншікті эффективті белсенділігіне –А эфф.) байланысты барлы рылыс материалдары жіктеледі.

Радиациялы ауіпсіздік нормаларына (РН -99) сйкес, 1-ші класа жаадан салынып жатан трын йлер мен оамды имараттара арналан, А эфф. 370 Бк/кг аспайтын, рылыс материалдары жатады.

2-ші класа елді-мекен ішіндегі жол рылысына пайдаланылатын, А эфф. 740 Бк/кг аспайтын, материалдар жатады.

3 класа елді-мекендерден тыс жатан, жол рылысына пайдаланылатын (А эфф.2,8 кБк/кг аспайтын) материалдар жатады.

Халыты жоары дрежеде сулеленуге шалдытыратын факторларды бірі, сондай-а, рамында радонны млшері жоары сумен амтамасыз ететін су кздері болуы ммкін. РН -99 сйкес, оны судаы млшеріні нормасы 60 Бк/кг райды. Мысалы, Алматы аласыны с жргізетін быр суында радонны концентрациясы нормаланан шегінен аспайтын - 20–40 Бк/кг аралыында ауытиды, ал «Алмаарасан» шипажайыны су кзінде, В.Н. Севастьяновты (2004 г.) деректері бойынша - 70 Бк/кг, Жамбыл облысындаы «Мерке» шипажайы ысынан алан суда –5000 Бк/кг шамасында.

Табии радиациялы фон, фосфатты тыайтыштарды діру жне олдану, рамында табии радионуклидтері бар, органикалы отынды (тас кмір, торф, мнай, газ жне басалар) жау кезінде шыатын газды-аэрозольды німдерді есебінен де жоарылауы ммкін.