Радон в воздушной среде эксплуатируемых зданий города Семей

Введение. Здоровье населения во многом определяется качественными и количественными характеристиками среды обитания человека в современных условиях. Условия жизни в большинстве регионов характеризуются высоким уровнем загрязнения атмосферного воздуха, воды, почвы, воздействием радиационного фактора и других физических параметров среды. Проводимые исследования указывают на возможность модифицирующего действия малых доз радиации, повышающего риск здоровью в условиях существующей антропогенной нагрузки. Значимым фактором среды обитания человека, определяющим канцерогенную опасность, а также возможное модифицирующее действие других факторов является радон и его производные [1].

Впервые открыл радон английский физик Э. Резерфорд в 1900 г., назвавший его эманацией (производное от латинского слова «истечение»). А современное наименование «радон» дал английский физик Дорн в 1900 г., сопоставив его с первоначальным радием. Но радон образуется при распаде не только радия, а также урана, тория, актиния и других радиоактивных элементов [2].

Этот благородный газ без цвета и запаха ядовит и радиоактивен. Он легко растворяется в воде, в жировой ткани живых организмов. Так как радон в 7,5 раз тяжелее воздуха, он содержится в толщах земных пород и выделяется в атмосферу. Из-за химической инертности и большого периода полураспада он может мигрировать по трещинам, порам почвы и пород на большие расстояния, причём довольно длительно (около 10 дней). Радон также содержится в некоторых минеральных водах, которые так и называются радоновыми [3].

В жилые дома и общественные здания радон может попасть разными путями: из недр Земли; из стен и фундамента зданий, т.к. строительные материалы (цемент, щебень, кирпич, шлакоблоки) в разной степени, в зависимости от качества, содержат дозу радиоактивных элементов; вместе с водопроводной водой и природным газом. Так как этот газ тяжелее воздуха, он оседает и концентрируется в нижних этажах и подвалах [4].

Основной целью нашего исследования было определение объемной активности (ОА) радона-222 и оценка уровня его накопления в воздушной среде зданий селитебных зон города Семей, а именно в воздухе жилых помещений и зданий общественного назначения. Одна из задач исследований – установление безопасности данных объектов и городской территории в целом для жителей и гостей города.

Радон ответствен за ¾ годовой дозы облучения, получаемой людьми от земных источников радиации и примерно за половину этой дозы от всех природных источников. Установлено, что основная часть облучения происходит от дочерних продуктов распада радона – изотопов свинца, висмута и полония.

Продукты распада радона попадают в легкие человека вместе с воздухом и задерживаются в них. Распадаясь, выделяют альфа-частицы, поражающие клетки эпителия. Распад ядер радона в легочной ткани вызывает микроожоги, а повышенная концентрация газа в воздухе может привести к злокачественным новообразованиям. Также альфа-частицы вызывают повреждения в хромосомах клеток костного мозга человека, что увеличивает вероятность развития лейкозов.

Объекты и методы исследования

В качестве средства измерения радона использовался радиометр радона «Рамон-01» и «Рамон-02». Прибор позволяет определять объемную активность (ОА) радона в пределах 20 ÷ 2·10⁴ Бк/м³ с погрешностью не более 30 %. Измерения ОА радона в помещениях осуществлялось с помощью метода активной сорбции. В жилых помещениях измерения проводились в комнатах постоянного пребывания людей. Точка замера выбиралась в месте, исключающем прохождение через него потоков воздуха, обусловленных сквозным проветриванием помещения (в стороне от прямой, соединяющей окно и дверь в помещении). Замеры осуществлялись в основном в дневное время (09⁰⁰ – 18⁰⁰ час.), когда концентрация радона соответствует среднесуточному значению. Все работы проводились на основе аттестованных методик по определению объемной активности радона в исследуемых средах [5].

Измерения проводились совместно с сотрудниками Научно-исследовательского института радиационной медицины и экологии города Семей в октябре 2016 года. Всего было обследовано 30 объектов: 5 зданий общественного назначения и 25 жилых помещений. Здания различной этажности, по типу стройматериалов – кирпичные, панельные и деревянные.

Уровни радона незначительно различаются в разных помещениях (рис.1). Максимальное мгновенное значение ОА радона-222 составило 17 Бк/м³ (ул. Веретеникова, 24). Минимальная концентрация радона (6 Бк/м³) зафиксирована в двух зданиях (ул. Уранхаева, 66 и ул. Уранхаева, 55). Средняя концентрация радона составила 10,6 Бк/м³. Во всех обследованных помещениях зафиксированы невысокие значения концентрации радона, что предполагает их относительное радоновое благополучие.

Рис. 1. Содержание радона в воздушной среде эксплуатируемых зданий г. Семей

ОА радона в 48 % проведенных замеров соответствует величине 5-10 Бк/м³, 45 % измерений – 10-15 Бк/м³, 7 % измерений – более 15 Бк/м³. Превышение норматива ОА радона в исследованных жилых помещениях и зданиях общественного назначения города Семей не установлено. Полученная величина средней ОА радона в жилых помещениях и зданиях общественного назначения г. Семей не превышает установленный норматив для эксплуатируемых зданий, который составляет 200 Бк/м³ [6]. Помимо этого, исследование содержания радона в помещениях, выполненных из разных строительных материалов (бетон, кирпич и пр.), не выявило значительных отличий.

В результате оценки радиоэкологической обстановки в исследуемых районах города Семей можно сделать следующий вывод: значения эквивалентной равновесной объемной активности радона в воздушной среде эксплуатируемых зданий города значительно ниже установленного норматива. Таким образом, неблагополучных объектов по содержанию радона в городе Семей не выявлено. В дальнейшем исследования по изучению содержания радона в жилых и общественных зданиях будут продолжены для проведения картографирования территории города по уровню радоноопасности.

Литература:

1. Воробьев А.П. Гигиеническая оценка модифицирующего действия факторов окружающей среды химической и радиационной природы на организм человека: Автореферат дис. ... канд. мед. наук. – Оренбург, 2005. – 22 с.
2. Девакеев Р. Инертные газы: история открытия, свойства, применение. – М.: Мир, 2006. – 250 с.
3. Уткин В.И. Газовое дыхание Земли // Соросовский образовательный журнал. – 1997. – № 1. – С. 57–64.
4. Захарченко М.П. Радиация, экология, здоровье / М.П. Захарченко, В.Х. Хавинсон, С.Б. Оникиенко, Г.Н. Новожилов. – СПб: Гуманистка, 2003. – 336 с.
5. Радиометр радона «Рамон-02»: руководство по эксплуатации. – М.: ВНИИФТРИ, 2013. – 14 с.
6. Санитарные правила "Санитарно-эпидемиологические требования к обеспечению радиационной безопасности", утвержденные Приказом и.о. Министра национальной экономики Республики Казахстан от 27 марта 2015 года № 261.