Статья опубликована в рамках: LIII Международной научно-практической конференции «Вопросы технических и физико-математических наук в свете современных исследований» (Россия, г. Новосибирск, 25 июля 2022 г.)
Наука: Технические науки
Секция: Безопасность жизнедеятельности человека, промышленная безопасность, охрана труда и экология
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
дипломов
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ РАДИОЦИОНОЙ БЕЗОПАСНОСИ ПИТЬЕВЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ ВОД НА ТЕРРИТОРИИ АЗЕРБАЙДЖАНСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
АННОТАЦИЯ
Для исследования были взяты и проанализированы пробы питьевой воды из шести различных районов Азербайджана (Губадлы, Нахчыванская АР, Шамаха, Гаджикенд, Хачмаз, Астара). Изучены радиологические свойства источников питьевой воды на территории этих районов, а также определены суммарные коэффициенты альфа, бета значения в пробах воды.
ABSTRACT
For the study, drinking water samples were taken and analyzed from six different regions of Azerbaijan (Gubadli, Nakhchivan Autonomous Republic, Shamakhi, Hajikend, Khachmaz, Astara). The radiological properties of drinking water sources on the territory of these regions were studied, and the total coefficients alpha, beta values in water samples were determined.
Ключевые слова: радиоактивность, минеральные питьевые воды, суммарный альфа и суммарный бета, эффективная доза.
Keywords: radioactivity, mineral drinking water, total alpha and total beta, effective dose.
Минеральные воды – это воды, которые могут оказывать лечебное воздействие на организм человека, содержащие большое количество газов и полезные биологически активные элементы, которые могут обладать высокой степенью минерализации.
На территории Азербайджанской Республики насчитывается более тысячи минеральных источников. Из группы 200 месторождений минеральных вод на 30-ти из них проведены геологоразведочные работы и подтверждены их эксплуатационные запасы. Большинство этих источников расположены в горных районах страны. Природные минеральные источники в регионах встречаются редко. Однако добывать минеральную воду из этих участков можно бурением. На долю обыкновенных равнин приходится 85,5 тыс. км2 территории республики. Более 90% природных минеральных источников расположены в горных районах, остальные – в равнинной части [1].
Очень ценные минеральные воды широко распространены, особенно на территории Нахчыванской АР. Именно поэтому Нахчыван называют «Природным музеем минеральных вод». На территории Нахчыванской АР находятся следующие месторождения ценных минеральных вод: "Даридаг", "Сираб", "Нахаджир", "Бадамлы", "Гызылванг", "Джахри", "Гамур", "Гахаб", "Десте", "Чингилли", "Батабат" и другие. Было подтверждено, что в Нахчыванской АР Бадамлинское хранилище минеральной воды, расположенное в Шахбузском районе даёт 690 тыс. литров в сутки, в Бабекском районе минеральная вода "Сираб" – 1 468 тыс. литров, Вайхырский источник – 270 тыс. литров и Дарыдагский – 4 507 тыс. литров. "Сираб" как минеральная столовая вода отличается своим качеством и экспортируются в зарубежные страны. Однако объем эксплуатации и прогнозирование запасов минеральных вод на территории Нахчыванской АР намного превышает эти цифры.
Минеральные воды Шамахинского района включают термальные и холодные родниковые воды с азотными и кислородно-серными свойствами. Наиболее ценными из них являются воды "Халтан", "Чухурюрд" (Шамаха), воды "Бум" и "Халхал" (Габалинский район). Ежедневная эксплуатация запаса минеральной воды "Чухурюрд" составляет 140 тыс. литров. Эксплуатационный запас минеральной воды "Набрань", расположенной в Хачмазском районе, составляет 29,9 тыс. литров в сутки.
Ленкоранский район также богат запасами минеральной воды. Имеется 157 источников горячей питьевой минеральной воды. Они находятся в селах Истису, Янар Булаг в Астаре, селах Ибадсу и Хафтони в Лянкяране, селе Гариблар в Масаллы и др. Ежедневное содержание лечебного горячего источника, богатого серой, составляет 550 тыс. литров [2].
Уран, который является естественным радиоактивным тяжелым элементом в земной коре, присутствует также и в питьевой воде. С момента эволюции Земли уран естественным образом неоднородно распределялся в окружающей среде. Уран имеет три природных изотопа - 238U, 235U и 234U, с массовым содержанием 99,27%, 0,72% и 0,005% и содержанием радиоактивности 49%, 2% и 49% соответственно. Окислительно-восстановительный процесс играет важную роль в образовании урана в водных средах. Доминирующее и стабильное валентные состояния урана в окружающей среде +4 и +6 соответственно в бескислородных и кислородных условиях. Концентрация урана в горных породах, почвах, отложениях и водных ресурсах колеблется в широких пределах и зависит от ряда влияющих параметров и процессов управления [3-4].
В таблице 1 приведены допустимые пределы содержания радиоактивных веществ в питьевой воде.
Таблица 1
Допустимые пределы содержания радиоактивных веществ в питьевой воде
Загрязняющие вещества |
Предел обнаружения пКи/л (Бк/л) |
Альфа-излучение |
3 (~ 0,110) |
Бета-излучение |
4 (~ 0,150) |
Радий-226 |
1 (~ 0,040) |
Радий-228 |
1 (~ 0,040) |
Стронций-90 |
2 (~ 0,075) |
Тритий |
1000 (~ 40) |
Для радиометрических исследований берут пробы воды объемом 0,5-1,0 л и для радиохимических исследований – не менее 1,0 л. При отборе пробы в стеклянный флакон реакцию следует проводить в кислой среде, чтобы предотвратить абсорбцию радиоактивных веществ стенкой флакона [5]. Во время реакции в воду добавляют несколько капель метилового оранжевого индикатора и по каплям добавляют HCl или HNO3. Этот процесс продолжается до тех пор, пока не будет получен светло-розовый цвет.
В лаборатории используется комплект дозиметров ДК-02 для измерения мощности дозы облучения. В комплект дозиметра входят 10 индивидуальных дозиметров и источник тока. С помощью этих дозиметров можно измерять дозу облучения в диапазоне 10-200 мР (если мощность дозы облучения не превышает 6 Р/ч ).
Комплект для измерения индивидуальной дозы типа ИД-11 (в комплект входит 500 приборов для измерения индивидуальной дозы) предназначен для дозиметрического контроля населения с целью первичной диагностики радиационного поражения.
В результате исследований были выбраны пробы воды из шести источников, которые предварительно проанализированы альфа-сцинтилляционным детектором. Из-за высокого уровня радиоактивности в воде результаты не были получены. Некоторые образцы затем анализировали с использованием альфа-бета-монитора, а некоторые – с помощью гамма-спектрометра. Результаты анализов, проведенных с помощью альфа-бета-монитора, показаны в таблице 2.
Как видно из таблицы 2, наименьшее значение общего альфа <0,0785 Бк/л, а наибольшее <0,0976 Бк/л. Общая бета составляет не менее 20±10 мБк/л и не более 50±10 мБк/л. Из этих результатов видно, что в результате анализа в пробах воды не было обнаружено радиоактивности. Альфа- и бета-активность не превышала установленные нормы.
Таблица 2
Общие значения альфа и бета во взятых пробах воды
Код |
Место образеца |
Географи- ческие координаты |
Общая альфа (Бк/л) |
Общая бета (мБк/л) |
#006 |
Шамахи "Чухурюрд" |
40º42´54"N 48º37´53"E |
<0,0898 |
30±10 |
#003 |
Гаджикенд "Двойной источник " |
40º47´26"N 48º34´54"E |
<0,0785 |
30±10 |
#001 |
Нахчыван "Бадамлы" |
39o27`0"N 45º31´40"E |
<0,0962 |
20±10 |
#002 |
Нахчиван "Сираб" |
45.5113237 39.2904602 |
<0,0976 |
50±10 |
#005 |
Астара "Янар Булаг" |
38º26´24"N 48º52´30"E |
<0,0901 |
50±10 |
#004 |
Хачмаз "Набрань" |
48.6930071 41.7589248 |
<0,0798 |
40±10 |
Заключение
По результатам проведенного исследования, самые низкие значения общего альфа имеют пробы воды, взятые из «Двойного источника» Гаджикендского района, самые высокие значения – пробы воды, взятые с территории Нахчыванской АР ("Бадамлы" и "Сираб"). Это может быть связано с максимальной концентрацией элементов радия в данном регионе. Альфа- и бета активность высока в водах, контактирующих с элементами урана. Как известно, Нахчыванская Автономная Республика богата урановыми месторождениями. Считается, что это связано с тем, что значения общей альфа и бета в этой области выше, чем в других областях.
Список литературы:
- https://unece.org/DAM/env/water/Protocol_reports/reports_pdf_web/Azerbaijan_summary_report_rus.pdf
- Kleinschmidt, R. I., Gross alpha and beta activity analysis in water-a routine laboratory method using liquid scintillation analysis, Applied Radiation and Isotopes. 2007, pp.333–338.
- Агентство по атомной энергии Турции, Радиация, человек и окружающая среда: ионизирующее излучение, его воздействие и области использования, меры, применимые для безопасного использования. Анкара: Турецкое агентство по атомной энергии; 2009, 43с.
- Ahmed, N. K., Natural Radioactivity of Ground and Drinking Water in Some Areas of Upper Egypt, Turkish J. Eng. 2004, pp.345 – 354
- Chau, N.D. ve Michalec, B., Natural Radioactivity in Bottled Natural Spring, Mineral and Therapeutic Waters in Poland, Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 2008, pp.121-129.
дипломов
Оставить комментарий