Введение. Кроме воздействия внешнего гамма-излучения, человек подвергается и воздействию внутреннего облучения, вызываемого попаданием в организм вместе с вдыхаемым воздухом радона, торона и продуктов их распада. Основную радиационную опасность представляет радон и продукты его распада. По литературным данным, превышение установленных нормативов по эквивалентной равновесной объемной активности радона наблюдается в 0,1-1% зданий. Основными источниками поступления радона в помещения является грунт, на котором стоит здание, а также строительные материалы. При этом, если удельная эффективная активность радия в строительных материалах находится в пределах до 20 Бк/кг, доминирующим источником поступления радона в помещения зданий является грунт. В 1997 г. был установлен норматив для величины плотности потока радона из почвы (грунта), на котором строятся здания. При соблюдении этого норматива (80 мБк/м2с), безопасная эквивалентная равновесная объемная активность радона в воздухе помещений зданий (200 Бк/м3) достигается за счет мощного фундамента и естественного воздухообмена. При превышении норматива по плотности потока радона для обеспечения безопасной объемной активности радона в помещениях регламентируется применение противорадоновой защиты. Ошибочные результаты, полученные при измерении концентрации радона, могут приводить к неправильным выводам относительно радоноопасности участков застройки и, соответственно, к неверным рекомендациям по применению (или неприменению) противорадоновых мероприятий.
Цель исследования – определение объемной активности природного радона-222 в воздухе жилых помещений микрорайона «Восток» города Кызыла Республики Тыва и оценка уровня накопления радона в помещениях. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
- Определить содержание радона в жилых помещениях города Кызыла.
- Обобщить материал по распределению радона в жилых помещениях.
- Создать электронную базу данных о содержании радона в воздухе помещений.
- Изучить влияние изменения атмосферных условий на вариации объемной активности радона.
Приборы и методы. Основным радиологическим параметром для оценки величины облучения является потенциальная энергия, приходящаяся на единицу активности радона - 222 [1, с. 225]. Как и любой другой радиоактивный материал, радон может быть зарегистрирован дозиметрическими приборами по факту распада его изотопов и последующих
дочерних продуктов. Таких методов регистрации существует множество — как непосредственно, так и по продуктам его распада. Одним из таких методов для непосредственной регистрации является электростатическое осаждение радона и его дочерних продуктов распада (ДПР) на поверхности полупроводникового детектора (ППД) альфа-распада с последующей дискриминацией частиц по энергетическому уровню. Именно на этом принципе работы основаны современные радон-мониторы. В нашей работе в качестве средства измерения использовался радиометр радона РРА-01М-03 с допустимой относительной погрешностью ±30% [2, с. 182]. Прибор позволяет определять объемную активность радона в пределах 20–20 000 Бк/м3 [3, с. 1344]. Радиометр радона РРА-01М-03 предназначен для измерений объемной активности (ОА) радона-222 и торона-220 в воздухе жилых и рабочих помещений, а также на открытом воздухе [4, с. 76]. Применяется для контроля санитарных норм согласно СП 2.6.1.758-99 и МУ 2.6.1.715-98. Внесен в Государственный реестр средств измерений: регистрационный номер № 21365-01 [5, с. 15]. Радиометр радона РРА-01М-03 выполнен в виде носимого прибора с автономным и сетевым питанием. Прибор может работать в режиме монитора, подключаться к ПЭВМ. Прибор позволяет измерять объемную активность аэрозольных короткоживущих продуктов распада радона (полоний-218, полоний- 214, висмут-214) и торона (свинец-212 и висмут-212), осаждаемых на аэрозольном фильтре [6, с. 257].
Материалы и методы исследований.
Материалами для данной работы являлись результаты измерения объемной активности (ОА) радона в типичных помещениях города Кызыла Республики Тыва. В каждой обследуемой жилой единице (квартире или односемейном доме) измерения проводились с максимальной длительностью нахождения людей, в спальне [7, с. 146]. Точка измерения выбиралась в месте, исключающем прохождение через него потоков воздуха, обусловленных сквозным проветриванием помещения (в стороне от прямой, соединяющей окно и дверь в помещении) [8, с. 146].
Результаты исследований и их обсуждение. Следует отметить, что ОА радона в помещениях жилых зданий является весьма вариабельной величиной и во многом зависит от конструктивных особенностей и защитных свойств зданий. Если принять, что в микрорайоне «Восток» преобладают одноэтажные деревянные строения с простыми фундаментами и деревянными полами, то можно считать, что поступление радона в помещение определяется, в основном, свойствами подстилающих пород. В процессе исследований выполнялись следующие работы:
- в каждой обследуемой жилой единице проводились повторные измерения;
- проводились измерения объемной активности в течение осеннего периода;
- проводились измерения концентрации радона в одноэтажных и многоэтажных зданиях микрорайона;
-проведены суточные измерения концентрации радона в жилых помещениях;
- проводилось наблюдение за воздействием изменений температуры воздуха и
атмосферного давления на процесс выделения радона из почвы.
В ходе исследования было проведено 28 замеров концентрации радона в помещениях. Исследования проводились в весенний период 2018 года. По материалам измерений ОА радона, проведенных в городе Кызыле, были определены средние значения ОА радона. Установлено, что среднее значение объемной активности (ОА) радона в воздухе жилых помещений города Кызыла составляет 23±7 Бк/м3 (давление: 709-712; влажность 54-68%; температура: 20-230 С). Максимальное значение концентрации радона составляет 41±15 Бк/м3. Контроль природного радиационного фона предусмотрен Федеральным Законом «О радиационной безопасности населения», а также «Нормами радиационной безопасности (НПР-96)», которые ограничивают суммарную дозу облучения от естественных радионуклидов. Из естественных радионуклидов наибольший вклад в дозовую нагрузку вносит радон. Поднимаясь по трещинам и разломам из глубин земной коры, радон может скапливаться в жилых и рабочих помещениях. При использовании стройматериалов с повышенным содержанием урана в помещениях также выделяется радон. По действующим санитарным нормам (НРБ-96) его концентрация во вновь строящихся зданиях не должно превышать 100 Бк/м3, в уже существующих 200 Бк/м3 воздуха. Поэтому в настоящей работе проведена оценка радонобезопасности жилых помещений. Прежде чем дать характеристику степени радоновой опасности, нами условно все здания были разделены на три группы опасности, принятие в литературе. В основу этого разделения были положены следующие принципы:
- При концентрации радона в 2 ниже допустимого значения здание относилось к первой категории безопасности (отсутствует радоноопасность).
- При наличии в здании помещений с концентрациями радона от 50 до 100 Бк/м3 помещение относилось ко второй категории (относительная радоноопасность).
- При обнаружении концентрации радона выше 100 Бк/м3 здание относилось 3 категории радоноопасности (условная радоноопасность).
Таблица 1.
Оценка радоноопасности жилых помещений г. Кызыла
|
Показатель
|
Диапазоны значений показателей по категориям радоноопасности |
||
|
1 категория |
2 категория |
3 категория |
|
|
ОА радона, Бк/м3 |
<50 |
50-100 |
100-200 |
|
Процентная доля, % |
100% |
0% |
0% |
|
Жилые дома |
Микрорайон «Восток» |
|
|
Помещения, находящиеся на территории города Кызыла относится к 1-ой категории радонобезопасности.
Сравнительные данные ОА радона в жилых зданиях регионов России представлены в таблице. 8. Из представленных данных видно, что предгорные районы Республики Тыва попадает в категорию условно радонобезопасных территорий.
Таблица 2.
Данные по объемной активности радона на первых этажах в жилых зданиях обследованных населенных пунктов ряда регионов России и условия проведения измерений
|
Область (город) |
Сезон измерения |
Категория населения |
ОА радона в жилых помещениях, Сред, значения Бк/м3 |
|
Свердловская |
Все сезоны Все сезоны |
Город сельское |
45 106 |
|
Ленинградская |
Осень |
городское |
54 |
|
Московская |
Лето, осень |
городское |
58 |
|
Брянская |
Осень |
сельское |
72 |
|
Тульская |
Весна - осень |
Сельское и городское |
70 |
|
Оренбургская |
Осень-весна |
Сельское и городское |
90 |
|
Алтайский край |
Весна - осень |
Сельское и городское |
293 |
|
Республика Тыва, г. Кызыл. |
осень |
городское |
23 |
Выводы:
1.Обследованы уровни накопления радона-222 в жилых помещениях города Кызыла.
- Установлено, что среднее значение объемной активности (ОА) радона в воздухе жилых помещений микрорайона «Восток» города Кызыла составляет 23+7 Бк/м3 при максимальном 41±15 Бк/м3.
- Проведена оценка радонобезопасности жилых помещений. Показано, что помещения города Кызыла относится к 1-ой категории радонобезопасности.
Библиографическая ссылка
Саая С.К. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ РАДОНА В ЗДАНИЯХ Г. КЫЗЫЛА // Международный студенческий научный вестник. – 2018. – № 5. ;URL: https://eduherald.ru/ru/article/view?id=18895 (дата обращения: 20.04.2024).