Geum.ru

Навчальний посібник Затверджено рішенням Центральної методичної ради здму протокол №9 від 21. 05. 2009 Запоріжжя 2009

Вид материалаДокументы

Содержание


Таблиця 7ЕКСХАЛЯЦіЯ РАДОНУ З РІЗНИХ ПІДСТИЛАЮЧИХ ПОВЕРХОНЬ
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8
*- РРМ - робочий рівень за місяць (1 РРМ = 6,3∙105 Бк∙м-3 год).

Біологічна дія Rn і його дочірніх продуктів на організм людини вивчалася на підставі аналізу захворюваності серед робітників копалень з підвищеним рівнем природної радіоактивності повітря (О.С. Андрєєва).

Дослідженнями ряду авторів було встановлено, що при добуванні уранових руд основним джерелом радіаційної небезпеки для працюючих є радон і його дочірні продукти. Захворюваність серед працівників копалень відмічалася при концентрації радону і його дочірніх продуктів в повітрі 10,7-20,3 Бк∙л-1. При вдиханні повітря, що містить радон, останній у вигляді вільних атомів або пов'язаний з аерозольними частками дочірніх продуктів, осідає в органах дихання і накопичується в організмі. Так, при вдиханні повітря, що містить 3,7 Бк∙л-1 Rn в рівновазі з короткоживучими дочірніми продуктами, вже через 30-60 хв. в органах дихання людини накопичується активність до 3,7∙103 Бк. Максимальна затримка дочірніх продуктів радону в органах дихання людини складає від 70 до 75 %.

Зовнішнє β- і γ-випромінювання гірських покладів, довгоживучі ізотопи урану і радію мали другорядне значення і вклад їх в загальну дозу опромінення організму був порівняно невеликим.

Вперше підвищена захворюваність і смертність від високих концентрацій радону і продуктів його розпаду в повітрі була зареєстрована в копальнях Шнеєберга. Із 600-700 працюючих щорік вмирало 28-32 людини, багато з них гинули від злоякісних новоутворень легенів. У 1921-1925 рр. з 13 гірників в 9 був на розтині виявлений рак легенів. До 1938 року загальна кількість зареєстрованих випадків раку легенів у гірників Шнеєберга склала 300. Висока захворюваність раком легенів була відмічена також у гірників копальні Яхимова. З 89 робітників, що померли в період з 1929 по 1938 р., рак легенів був виявлений у 41 людини.

Разом з утворенням злоякісних пухлин в легенях, радон і продукти його розпаду викликають розвиток радіаційного пневмосклерозу.

Про розвиток фіброзних змін в легенях у гірників уранових копалень США свідчать клінічні спостереження. Не дивлячись на те, що основне значення в розвитку пневмосклерозу належить копальневому пилу, додаткове опромінення легенів радоном і продуктами його розпаду сприяє розвитку змішаного процесу, так званого силікорадаційного пневмосклерозу.

У роботах вітчизняних та іноземних авторів показано, що максимальний рівень опромінення епітелію спостерігається в бронхах середнього калібру, особливо сегментарних і субсегментарних, де осідає значна кількість мікроскопічних часток і атомів дочірніх продуктів радону. Матеріали досліджень свідчать про те, що опромінення бронхіального епітелію в 30 разів вище, ніж альвеолярної тканини. Цей факт пояснює, чому рак легенів у працюючих на уранових копальнях в більшості випадків походить з бронхіального епітелію, що знаходиться в декількох сантиметрах від воріт легенів.

У публікаціях МКРЗ наводяться межі інгаляції продуктів розпаду радону для професійних працівників. В основі запропонованих рекомендацій по рівням інгаляції продуктів розпаду робітниками лежать пропозиції в області дозиметрії легенів і ризику раку легенів, які вимагають серйозної перевірки.

Варіабельність анатомічних і фізіологічних параметрів свідчить про те, що 1-2% робітників отримують дози в 10 разів більші середньої. Радіобіологічні ефекти необхідно розглядати на клітинному рівні, тобто із залученням мікродозиметрії. Вітчизняні автори передбачають рівність зважуючих факторів для легеневої тканини і базального шару бронхіального епітелію, проте в останньому випадку зважуючий фактор має бути вищим, оскільки чутливість цих клітин вища. Лише 40% енергії 214 Ро приводить до загибелі клітин, тому біологічна ефективність α-часток має бути зменшена удвічі – фактор якості слід прийняти за 10, а не 20. Всі оцінки ризику слід проводити на основі лінійної залежності доза-ефект.

Таким чином радон і продукти його розпаду можуть представляти певну радіаційну небезпеку. В даний час завдяки поліпшенню умов праці, техніки безпеки, широких санітарно-гігієнічних заходів, а також вирішенню комплексу інженерно-технічних питань захворюваність в гірничорудній промисловості різко знизилась. Практично відсутні гострі ураження, різко скоротилась захворюваність органів дихання у віддалені терміни.

Для населення у реальних умовах довкілля, де людина живе і працює, діє складний комплекс всіляких чинників фізичної, хімічної і біологічної природи, які можуть поєднуватися з іонізуючим випромінюванням і викликати шкідливі наслідки для здоров'я. Серед природних джерел іонізуючого випромінювання, за рахунок яких формується колективна доза опромінення населення, як було сказано вище, основна роль належить радіоактивному газу радону і його ДПР.

Негативні наслідки впливу радону і його ДПР на осіб, які на протязі тривалого часу перебували в середовищі з відносно високим рівнем вмісту в ньому радону і продуктів його розпаду, проявляються в збільшенні кількості випадків захворювання на рак легенів, несприятливих генетичних ефектах і патологічних змінах стану системи кровоутворення

Як відомо, радон надходить в повітря копалень, виробничих і житлових приміщень в основному з ґрунту та будівельних матеріалів, причому дози опромінення організму на 90-95% обумовлені вдиханням не самого радону, а його ДПР – ізотопів полонію-218, вісмуту-214 і свинцю-214. Велика частина радіонуклідів, що осіли в дихальному тракті людини тут же і розпадається, опромінюючи бронхіальні клітини, доза на які в 5-6 разів вища, ніж на власне легеневу тканину або середня доза на легені в цілому.

Вже перші дослідження, що ставили своєю метою вивчення гострих форм уражень, викликаних вдиханням радону показали:
  • при високих концентраціях радону в повітрі (108-109 Бк∙м-3) тварини різних видів гинули в термін від одного до чотирьох місяців;
  • інгаляція більш низьких концентрацій радону і його ДПР (103-105 Бк∙м-3) призводила до розвитку запальних змін в легенях, зниження кількості лімфоцитів у крові, появі передракових змін в бронхах і розвитку в них пухлин.

Поєднана дія на організм радону, його дочірних продуктів і ряду факторів нерадіаційної природи (пил, вихлопні гази двигунів, продукти згорання тютюну) посилює несприятливі ефекти, обумовлені цими факторами:
  • прискорюється розвиток сілікотичного процесу в легенях;
  • з більшою вірогідністю виникають пухлини бронхів навіть у тих тварин (хомяки), для яких вірогідність появи ракових захворювань в природних умовах дуже мала;
  • водночас з тютюновим димом онкогенний ефект впливу радону і його ДПР збільшується в 2-10 разів і, що важливо, зменшується латентний період розвитку раку легенів (у шахтарів, що курять на 3-12 років).

Детальне вивчення причин формування раку легенів показало:
  • в бронхах людей існують «клітини ризику», які отримують найвищу дозу під час впливу α-частинок, що викидаються радоном і продуктами його розпаду;
  • віддалені ефекти опромінення органів дихання радоном і його ДПР визначаються насамперед сумарною дозою незалежно від часу, протягом якого вона була накопичена;
  • через нерівномірність розподілу радіонуклідів в легенях можливе масивне опромінення окремих сегментів бронхолегеневої системи і розвиток раку легенів в них при середніх поглинутих дозах на легені, близьких до гранично-допустимих для професіоналів.

Величина відносного ризику додаткового раку легенів при спостереженні за 320 тис. гірняків уранових копален за даними Міжнародної Комісії з радіологічного захисту дорівнює приблизно трьом, що значно вище аналогічної величини ризику від усіх видів раку, встановленого в прижиттєвих дослідженнях жертв атомних бомбардирувань Хіросіми і Нагасакі.

В структурі смертності гірняків від різних пухлин рак легенів складає - 50-70%, що в 2-3 рази вище, ніж в інших групах населення або працівників ряду виробничих галузей.

Опромінення за рахунок радону є і в інших галузях гірничої промисловості. Відповідно до світових даних, абсолютна кількість випадків раку легенів серед робітників неуранової гірничовидобувної промисловості потенційно може бути досить високою.

В літературі наводяться багаточисельні факти про можливий несприятливий вплив радону на інші, окрім органів дихання, системи організму людини. З впливом радону пов'язують захворювання системи крові і, зокрема, розвиток лейкозів, а також деякі порушення генетичного апарату.

Ці наслідки виникають як серед професіоналів (шахтарі уранових і неуранових рудників, медперсонал радонолікувальних закладів і т.п.) так і серед великих груп населення, що проживає в районах з великим ступенем радононебезпеки. Тому проблема захисту людей від впливу радону має не тільки радіаційно-гігієнічне, але і соціально-суспільне значення.


4. Джерела надходження радону в

навколишнє середовище


4.1. Радон в ґрунті ТА ґРУНТОВОМУ ПОВІТРІ


Вміст радону в земній корі складає 4∙10-13 мг∙кг-1 і, завдяки пористості ґрунту, радон може мігрувати в атмосферу. Практично радон є основним радіоактивним джерелом, що формує природну радіоактивність нижніх шарів атмосфери.

Вміст радону в атмосфері залежить від швидкості виходу цього газу з ґрунту і метеорологічних умов. Величина ексхаляції (вихід радону на поверхню) істотно залежить від типу і стану ґрунту (табл. 7).


Таблиця 7


ЕКСХАЛЯЦіЯ РАДОНУ З РІЗНИХ ПІДСТИЛАЮЧИХ ПОВЕРХОНЬ


Тип емануючих поверхонь
Величина виходу, Бк∙м-2∙с-1

Зони, що містять вторинні уранові мінерали
3,7-11,1

Різні типи гранітів*
(1,85-11,1)∙10-2

Сучасні відкладення (ґрунти, піски, глини)
1,85-11,1)∙10-3

Водні поверхні
менше 3,7∙10-6



  • Примітка:*- У місцях з більш високою радіоактивністю ґрунту, наприклад в районах виходу гранітів, вміст радону в повітрі помітно підвищується.