ОЦЕНКА РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПИТЬЕВЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ ВОД НА ТЕРРИТОРИИ АЗЕРБАЙДЖАНСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

ASSESSMENT OF RADIATION SAFETY OF DRINKING MINERALWATERS IN THE TERRITORY OF THE REPUBLIC OF AZERBAIJAN

Мaya Abdullayeva

PhD in Chemical Sciences, Associate Professor, «Petrochemical technology and industrial ecology» department Azerbaijan State Oil and Industry University,

Azerbaijan, Baku

Aysun Bakhshaliyeva

Master Group TMA 20/21, «Petrochemical technology and industrial ecology» department Azerbaijan State Oil and Industry University,

Azerbaijan, Baku

АННОТАЦИЯ

Статья посвящена оценке радиационной безопасности питьевых минеральных вод на территории Азербайджанской Республики. По результатам экспресс-анализов водной среды с помощью усовершенствованной новой модели индикатора-сигнализатора ДП-64, была определена  интенсивность излучения различных радиоактивных элементов.

ABSTRACT

This article is related to the assessment of radiation safety of drinking mineral waters in the territory of the Republic of Azerbaijan.

Ключевые слова: Радиоактивное вещество, радиационный фон, детектор-сигнализатор ДП-64, радиоактивные изотопы стронций, дейтерий.

Keywords: radioactive substance, radiation background, DP-64 detector-alarm, radioactive isotopes, strontium, deuterium.

Водные бассейны и ручьи имеют сложные экологические системы и являются источником жизни для различных живых организмов и растений. Эти средства водных бассейнов и ручей имеют большое значение для протекания различных физических и химических процессов и изменения ее качества. Существенные изменения в водоемах происходят по мере увеличения концентрации радиоактивных веществ. Как известно, наличие небольшого количества изотопных частиц достаточно для радиоактивного загрязнения окружающей среды. Кроме того, характер радиоактивного излучения, мощность удара и другие свойства зависят от периода полураспада (ПР) вещества. Время, необходимое для полного разложения 50% всех меченых атомов любого радиоактивного вещества, называется циклом ПP. Интересно, что невозможно увеличить (ускорить) или сократить (замедлить) время ПP радиоактивного вещества [1].

Основная цель оценки радиоактивных веществ в пластовых водах –  получение важной информации для применения необходимых норм и запретов в защите человека, биоты, компонентов окружающей среды, модификации, деградации, защиты от неизлечимых заболеваний [2].

Проникновение радионуклидов с попутной водой в организм человека определенным образом создает серьезные проблемы. Когда растворимые нуклиды попадают в желудочно-кишечный тракт, они не могут попасть в кровь и костные ткани и легко выводятся из организма. Хорошо растворимые нуклиды, попадая в кровь, накапливаются там и в некоторых других крупных органах человека. Проницаемость частицы зависит от ее энергии. Энергия радиоактивных изотопов, которая считается важной для экологических процессов, колеблется от 0,1 до 5 миллионов электрон-вольт МэВ. Чем больше энергия, тем сильнее потенциальное воздействие на биологическое вещество. С другой стороны, когда энергия изотопа высока, ее легко зафиксировать с помощью индикаторов.

Попадание радиоактивных веществ и радиоактивных изотопов в горизонты питьевой воды может происходить в результате природных и антропогенных воздействий. Эти вещества представляют высокий риск для экосистемы, когда общее предельно допустимая концентрация (ПДК) составляет не менее одной единицы [4]. Утилизация, очистка и обезвреживание воды, загрязненной радиоактивными веществами, должны производиться в рамках действующих санитарных правил и норм радиационной безопасности. Категорически запрещается сбрасывать сточные воды, содержащие радиацию или радиоактивные вещества, в рыбные и птичьи озера, пруды и реки.

Доказано, что интенсивность радиоактивного излучения обратно пропорциональна длительности его ПР. Другими словами, одни группы радиоактивных веществ излучают больше «яркого света» и быстро «выключаются», тогда как другие воздействуют дольше, даже если меньше излучают. Согласно этому закону, наиболее опасным изотопом, как с медицинской, так и с биологической точки зрения, является не изотоп, который существует несколько минут и миллион лет, а изотоп, который может «жить» от нескольких дней до 10 лет.

Радиация играет важную роль в разрушении ядерной структуры в клетках любого члена мира (организма). То есть для того, чтобы радиация вызвала патологический процесс, требуются часы, дни, а иногда и месяцы, а не секунды. Следует также отметить, что распределение радиоактивных веществ в организме неодинаково. Например, исследования показали, что радиоактивный калий и цезий накапливаются в любой ткани организма, а стронций, радий и фосфор накапливаются в костной ткани. Изотопы, такие как рутений и поллоний, наиболее часто встречаются в печени, почках и селезенке.

В соответствии с международными стандартами ISO 9696 (ISO, 2007) и ISO 9697 (ISO, 2008) используются для оценки радиоактивности попутной воды.

В зависимости от типа и диапазона радиационного фона используются радиометры (альфа и бетта), дозиметры (гамма) и примитивные индикаторы. ДК-02, ДП-22В, ДП-24, ИД-1, ИД-11 приборы представляют собой комплекты индивидуальных дозиметров. Рентгеновские измерители используются для измерения интенсивности рентгеновских лучей и доз гамма-излучения. Диапазон измерения рентгеновских лучей составляет от одного процента до нескольких сотен рентгеновских часов (Р/ч). Рентгеновские измерители типа ДП-5, ДП-5Б, ИМД-21, ИМД-2Н, ИМД-2НМ, ИМД-2С используются согласно соответствующим требованиям. Индикатор-сигнализатор ДП-64 предназначен для непрерывного радиационного контроля и оповещения о радиоактивном загрязнении территории (атмосферы и водной среды). Устройство работает в режиме управления и подает звуковой и световой сигналы при мощности дозы излучения в зоне действия 0,2 Р/с. Время активации сигнала не превышает 3 секунды.

Изменения концентрации дейтерия в попутных водах также вызывают изменения в концентрации дейтерия в организме. Дейтерий важен для развития клеток в живых организмах. Было показано, что повышенные концентрации дейтерия разрушают одноклеточные и многоклеточные организмы. Живые организмы ассимилируют и метаболизируют качественную воду. В мутной воде есть тяжелые изотопы водорода и кислорода. Однако, когда количество этих тяжелых изотопов увеличивается, метаболизм организмов нарушается, и генетический материал повреждается.

Концентрация радиоактивных изотопов в воде должны быть меньше общей единицы:

C¹/ПДК¹ + C²/ПДК² + C³ /ПДК³ + ... + C "/ ПДК" <1                                       (1)

C¹, C², C³, ..., C "- концентрация изотопов в воде ПДК¹, ПДК ², ПДК ³, ..., ПДК" - предельно допустимая концентрация изотопов в воде.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам экспресс-анализов водной среды с помощью усовершенствованной новой модели индикатора-сигнализатора ДП-64, интенсивность излучения, генерируемого катионами и анионами, в то время, как для одних элементов была признана нормальной, для других элементов выявлена несоответствие  стандартам.

Список литературы:

1. Goncharuk V.V., Kavitskaya A., Romanyukina I.Y, Loboda O.L. Revealing water’ secrets: deuterium depleted water. Chem Cent J. 7: 2013.  pp. 103-107
2. Gurer U.S, Derici K.,Gurbuz B., Rayaman P., Cevikbas A., Yardimci T. Determination the in vitro effect of deuterium depleted water on polymorphonuclear leukocyte function in healthy young volunteers. J. Turkish Microbiol Soc. 40(1). 2010.pp.22-26
3. Gyöngyi Z., Budan F., Szabo I., Ember I., Kiss I., Krempels K., Somlyai I., Somlyai G. Deuterium depleted water effects on survival of lung cancer patients and expression of Kras, Bcl2, and Myc genes in Mouse lung. Nutr Cancer. 65(2). 2013.pp.240-246
4. Gyöngyi Z., Somlyai G.)Expression of C.myc Ha-ras and p53 gene in carcinogen-treated mice. In Vivo, 14:2000. pp.437-440
5. Haulica I., Peculea M., Stefanescu I., Titescu G., Todiras M., Bild W. Effects of heavy and deuterium-depleted water on vascular reactivity. Rom J Physiol. 35(1-2). 2008.pp. 25-32
6. Ioan S., Manolescu N., Comisel V., Tamaian R., TiŃescu G. Deuterıum depleted water  effects on walker tumours. Bulletin UASVM, Veterinary Medicine 65(1): 2008. pp.443-450