2.3.4. Техногенные источники радиации

В результате производственной деятельности человека, связанной с до­бычей полезных ископаемых, сжиганием органического топлива, производ­ством и внесением минеральных удобрений и т. п., произошло обогащение окружающей среды естественными радионуклидами и повышение естествен­ного радиационного фона.

С момента овладения человеком ядерной энергией в биосферу начали поступать радионуклиды, образующиеся на АЭС, при производстве ядерного топлива и испытаниях ядерного оружия. Таким образом, встал вопрос об ис­кусственных радионуклидах и особенностях их влияния на организм челове­ка. Среди радионуклидов искусственного происхождения выделяют 21 наи­более распространенных, 8 из которых составляют основную дозу внутрен­него облучения населения: ¹⁴С, ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr, ^|06Ru, ¹⁴⁴Ce, ¹³¹I, ⁹⁵Zr.

Основными факторами, обусловливающими техногенное усиление есте­ственного радиационного фона, являются следующие:

1. широкое применение минеральных удобрений, содержащих примеси урана (например, фосфатидных);

2. работа ТЭЦ на угле;

3. добыча полезных ископаемых;

4. рост добычи урановых руд;

5. осадки от испытаний ядерного оружия;

6. использование медицинского оборудования (рентгеновского и флюоро­графии);

7. просмотр телевизоров;

8. увеличение числа авиаперевозок (при которых возрастает космическое облучение);

9. аварии на АЭС (за период с 1971 по 1986 гг. произошли 152 аварии в 14 странах мира).

Среднегодовые дозы, получаемые от естественного радиационного фона и различных искусственных источников излучения, представлены в табл.

Таблица. Среднегодовые дозы от различных источников излучения

Источник излучения.	Доза, мбэр/год
Природный радиационный фон	200
Строительные материалы	140
Атомная энергетика	0,2
Медицинские исследования	140
Ядерные испытания	2,5
Полеты в самолетах	0,5
Бытовые предметы	4
Телевизоры и мониторы ЭВМ	0,1
Общая доза	500

2.3.5. Пути поступления радиоактивных веществ в организм человека.

Существуют три пути поступления радиоактивных веществ в организм че­ловека: 1) при вдыхании воздуха, загрязненного радиоактивными вещества­ми; 2) через желудочно-кишечный тракт - с пищей и водой; 3) через кожу.

Для наиболее опасных искусственных радионуклидов, к которым следу­ет отнести долгоживущие ⁹⁰Sr, ¹³⁷Cs, и короткоживущий ¹³¹1, в настоящее время выявлены закономерности всасывания, распределения, накопления и выделения, а также механизмы их связи с различными биологическими структурами.

Наибольшее значение имеет пищевой (алиментарный) путь, для которо­го можно выделить следующие направления:

растение —> человек;

растение —> животное —> молоко —> человек;

растение —> животное —> мясо —> человек;

атмосфера —> осадки —> рыба —> человек;

вода —> человек;

вода —> гидробионты —> человек.

Различают поверхностное (воздушное) и структурное загрязнение про­дуктов радионуклидами.

При поверхностном загрязнении радиоактивные вещества, переноси­мые воздушной средой, оседают на поверхности продуктов, частично прони­кая внутрь растительной ткани. Более эффективно радиоактивные вещества удерживаются на растениях с ворсистым покровом и с разветвленной назем­ной частью, в складках листьев и соцветиях. При этом задерживаются не только растворимые формы радиоактивных соединений, но и нераствори­мые. Однако поверхностное загрязнение относительно легко удаляется даже через несколько недель.

Структурное загрязнение радионуклидами обусловлено физико-химическими свойствами радиоактивных веществ, составом почвы, физио­логическими особенностями растений. Радионуклиды, выпавшие на поверх­ности почвы, на протяжении многих лет остаются в ее верхнем слое, посто­янно мигрируя на несколько сантиметров в год в более глубокие слои. Это в дальнейшем приводит к их накоплению в большинстве растений с хорошо развитой и глубокой корневой системой.

Быстрее всего из почвы в растения поступают стронций-90, стронций-89, йод-131 барий-140 и цезий-137. Растения по степени накопления радио­активных веществ располагаются в следующем порядке: табак (листья) > свекла (корнеплоды) > картофель (клубни) > пшеница (зерно) > естествен­ный травяной покров (листья и стебли).

В период рассеивания радионуклидов после выброса в атмосферу (ава­рии или испытания ядерного оружия) наиболее опасен воздушный путь из-за большого объема легочной вентиляции, высокого коэффициента захвата и усвоения организмом изотопов из воздуха. В зависимости от природы радио­нуклида величина всасывания его в пищеварительном тракте колеблется от нескольких сотых (цирконий, ниобий, редкоземельные элементы, включая лантаниды), до нескольких единиц (висмут, барий, полоний), десятков (желе­зо, кобальт, стронций, радий) и до ста (тритий, натрий, калий) процентов. Всасывание через неповрежденную кожу, как правило, незначительно. Толь­ко тритий легко всасывается в кровь через кожу. Затем радионуклиды рас­пределяются в организме человека в соответствии с их химическими свойст­вами.

Комиссия Codex Alimentarius при ФАО/ВОЗ приняла, что допустимые уровни радиоактивных веществ в загрязненных пищевых продуктах, реали­зуемых на международном рынке и предназначенных для всеобщего потреб­ления, составляют: для цезия и йода — 1 000 Бк/кг, для стронция — 100 Бк/кг, для плутония и америция - 1 Бк/кг.