Радіаційно-гігієнічна оцінка стану довкілля та структура доз опромінення персоналу Чорнобильської зони відчуження

Вибір категорій обстежуваного персоналу окреслив мережу відбору зразків та проведення радіологічних досліджень на технологічних ділянках ведення робіт з ЛНА: пункти захоронення радіоактивних відходів – ПЗРВ “Буряківка” та “Підлісний”; територія заплави р. Прип’ять; ділянки в межах проммайданчика ЧАЕС та ближньої зони; м. Чорнобиль (територія СЕС, центр міста та місця розташування гуртожитків) ; експериментальні ділянки ведення лісогосподарських робіт в 4-х лісництвах ЧЗВ; населені пункти ЧЗВ, в яких проживають лісогосподарські робітники.

В усіх місцях відбору проб здійснювали вимірювання ПЕД гамма-випромінювання за допомогою дозиметру ДРГ-01Т1, всього 2940 вимірювань. Визначення вмісту цезію-137 в зразках виконували гамма-спектрометричним методом на багатоканальних аналізаторах імпульсів «VARRO» Silena (Італія) з напівпровідниковим германієвим детектором PRGC 3020 та «CANBERRA Series 35 Plus” (США) з германієвим напівпровідниковим детектором моделі 7229Р, всього проведено 776 визначень.

Вміст стронцію-90 в зразках об’єктів навколишнього середовища та біопробах людини визначали радіохімічним методом. Суть методу полягає у визначенні вмісту стронція-90 по дочірньому ізотопу ітрію-90, з вимірюванням препарату на установці NRR-610 «Tesla» (Чехословаччина). Всього було виконано 764 аналізи.

Ізотопи плутонію визначали методом іонообмінної хроматографії. Ідентифікацію ізотопів плутонію після електролітичного осадження проводили на альфа-спектрометрі «VARRO» фірми Silena з напівпровідниковим детектором моделі IE-450. У якості мітки використовується плутоній-242. Було виконано 205 визначень.

Для оцінки доз внутрішнього опромінення було виконано 308 вимірювань інкорпорованого цезію-137 в організмі працюючих за допомогою лічильника випромінювання людини (ЛВЛ). Розрахунки доз опромінення проводили у відповідності до методичних рекомендацій “Оценка доз внутреннего облучения населения Украины за счет радиоцезия с использованием счетчиков излучения человека”. Оцінку внутрішнього опромінення від стронцію-90 проводили з використанням опосередкованого методу за вмістом радіостронцію у сечі. Оціночний розрахунок річної дози від стронцію-90 проводили за методикою, описаною Голутвіною М. М. Для оцінки внутрішнього опромінення персоналу за рахунок ізотопів плутонію було вибрано метод розрахунку за активністю проб повітря при інгаляційному надходженні. Розрахунки річних доз проводили із використанням коефіцієнтів запропонованих МКРЗ та відповідно до міркувань “Контроль за поступлением радиоактивных веществ в организм человека и их содержанием” (Голутвіна М. М., Абрамов Ю. В.). Дози внутрішнього та зовнішнього опромінення були розраховані для 199 осіб вибраних категорій персоналу ЧЗВ.

Результати дослідження та аналіз. Радіаційне забруднення території ЧЗВ та його наслідки мають цілу низку радіоекологічних особливостей, які різняться за медико-біологічним значенням. Найбільш рухомим природним середовищем є повітря. Після осадження аварійних випадань концентрація раідонуклідів у повітрі різко знижалась. Швидкість зниження у перші роки досягала одного-двох порядків поступово уповільнюючись. Останнім часом темпи зниження радіоактивності повітря становлять 15-20% щорічно. Починаючи з 1994 року, концентрація суміші біологічно значимих радіонуклідів у приземному шарі атмосферного повітря м. Чорнобиля знаходяться на рівні (4, 8 13, 0)  10-5 Бк м-3, а на проммайданчику ЧАЕС – на порядок вище: в межах (9, 5  33, 0)  10-4 Бк м-3. Ці значення наближаються до доаварійних показників. В цій суміші 60% належить радіоцезію, 28% – радіостронцію та 12% – сумі ізотопів плутонію, хоча на різних ділянках ці співвідношення коливаються. Дані проведених досліджень свідчать, що концентрації радіонуклідів в повітрі на декілька порядків нижчі за допустимі.

Однак, при виконанні персоналом робіт, що пов’язані з високим рівнем пилеутворення концентрації радіонуклідів у повітрі в зоні дихання перевищують фонові показники у десятки та тисячі разів (табл. 1). Особливо це стосується трансуранових елементів (ТУЕ), повітряний перенос яких в атмосфері є найнебезпечнішим екологічним шляхом, тому що вони можуть затримуватись в органах дихання назавжди. Оскільки в ЧЗВ, згідно програми з ЛНА, передбачено проведення великої кількості саме таких робіт, було досліджено стан повітряного середовища при виконанні радіаційно небезпечних робіт. Повітря відбирали п’ятикаскадним імпактором (з обчисленням кількості часток діаметрами – понад 10 мкм, 5-10 мкм, 3-5 мкм, 1-3 мкм та 0, 5-1, 0 мкм) у двох варіантах: загальний відбір приземного шару повітря та локальний відбір повітря у зоні дихання при проведенні робіт.

 

Таблиця 1

Співвідношення локальних та фонових концентрацій ізотопів плутонію у повітрі при веденні робіт з інтенсивним пилеутворенням

Види робіт при Питома активність  238Pu+239, 240Pu, Бкм-3 Співвідношення

відборі проб Локальний в зоні дихання (КЛ) Фоновий (КФ) КЛ / КФ

Операції щодо поводження з РАВ 6, 310-2 5, 210-5

1211, 5

Валка та окоровка 4, 6 10-2 2, 910-5 1586, 2

лісу 5, 7410-2 3, 310-5 1739, 4

 

Аналіз отриманих результатів щодо фракційного розподілу часток аерозолів свідчить, що переважну більшість – 87-95% у приземному шарі повітря лісових масивів складають аерозолі з розміром часток до 1 мкм. Такий розмір найнебезпечніший для інгаляційного шляху опромінення. При виконанні різних видів робіт та операцій, що спричиняють пилоутворення, відбувається різке підвищення вмісту саме найдрібніших часток у 1, 5-2 рази. При цьому із зменшенням розмірів часток підвищується їх загальна питома активність. Досліджувані радіонукліди поводять себе по різному