241Am и 137Сs на территории Хойникского района Беларуси: оценка радиоэкологической обстановки на современном этапе ситуации существующего облучения

В статье представлены результаты исследований Хойникского сегмента из цикла работ по оценке современных уровней содержания ²⁴¹Am и ¹³⁷Cs в почве и продуктах питания местного производства, а также доз внутреннего облучения населения территории Гомельской области Беларуси, прилегающей к зоне отселения Чернобыльской АЭС. Целью исследований данной работы являлась консервативная оценка ожидаемой годовой дозы внутреннего облучения от ²⁴¹Am и ¹³⁷Сs, поступающих в организм с вдыхаемым воздухом и продуктами питания, для жителей 96 подворий в 30 населенных пунктах частного сектора Хойникского района Гомельской области. Приведены результаты измерений современных уровней содержания ²⁴¹Am и ¹³⁷Сs в почве и продуктах питания, произведенных на частных подворьях данного региона. Определение ²⁴¹Am в продуктах выполнялось радиохимическим методом с использованием селективных экстракционно-хроматографических смол и альфа-спектрометрического измерения. Определение ²⁴¹Am в почве и ¹³⁷Сs в почве и продуктах выполнялось гамма-спектрометрическим методом. Значение плотности современного загрязнения почвы ²⁴¹Am на территории обследованных пунктов Хойникского района не превышает 4 кБк/м², при этомплотность загрязнения ¹³⁷Cs на 1–2 числовых порядка величины выше и варьирует в диапазоне от 30 до 500 кБк/м². Удельная активность почвы ²⁴¹Am не превышает 10 Бк/кг в большинстве населенных пунктов, за исключением 3 пунктов, где содержание ²⁴¹Am в почве составляет от 14,1 до 16,1 Бк/кг. Диапазон МАЭД на территории подворий находится в пределах от 0,05 до 0,38 мкЗв/ч, среднее значение 0,15 мкЗв/ч. Превышений установленных нормативных требований по содержанию ¹³⁷Сs в картофеле, овощах (включая корнеплоды) и зерне – 80, 100 и 90 Бк/кг соответственно – не установлено. Содержание ²⁴¹Am в основных компонентах рациона, производимых в частном секторе Хойникского района, варьирует от единиц до десятков мБк/кг, что на 3 порядка величины ниже удельной активности ¹³⁷Сs. В структуре ожидаемой дозы внутреннего облучения населения от ²⁴¹Am преобладает ингаляционная составляющая (0,006–0,038 мЗв/год), которая более чем на порядок величины превышает дозу облучения от поступления данного радиоизотопа пероральным путем. При выполнении полевых работ на приусадебных участках наблюдаемые уровни содержания ²⁴¹Am в почве могут обусловить 85–98% дозы внутреннего облучения жителей за счет ингаляционного поступления суммы ²⁴¹Am и ¹³⁷Сs. В 6 из 30 обследованных пунктов максимальная ожидаемая доза внутреннего облучения от ¹³⁷Сs для жителей превышает 1 мЗв/год. В то же время ожидаемая доза внутреннего облучения от ²⁴¹Am не превышает 0,04 мЗв/год. Формирование дозы внутреннего облучения населения Хойникского района преимущественно обусловлено поступлением ¹³⁷Сs пероральным путем.

1. Онищенко Г.Г., Попова А.Ю., Романович И.К. Радиологические последствия и уроки радиационных аварий на Чернобыльской АЭС и АЭС «Фукусима-1» // Радиационная гигиена. 2021. Т. 14, № 1. С. 6-16. DOI: 10.21514/1998-426X-2021-14-1-6-16

2. Атлас современных и прогнозных аспектов последствий аварии на Чернобыльской АЭС на пострадавших территориях России и Беларуси (АСПА Россия-Беларусь). Под ред. Ю.А. Израэля и И.М. Богдевича. Москва-Минск: Фонд «Инфосфера»; НИА-Природа, 2009. 140 с.

3. 35 лет после чернобыльской катастрофы: итоги и перспективы преодоления ее последствий: национальный доклад Республики Беларусь. Департамент по ликвидации последствий катастрофы на Чернобыльской АЭС Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь. Минск: ИВЦ Минфина, 2020. 152 с. ISBN 978-985-880-104-5.

4. Алексахин Р.М., Санжарова Н.И., Фесенко С.В. Радиоэкология и авария на Чернобыльской АЭС // Атомная энергия. 2006. Т.100, № 4. С. 267-276.

5. Конопля Е.Ф., Кудряшов В.П., Миронов В.П. Радиация и Чернобыль: Трансурановые элементы на территории Беларуси. Гомель: РНИУП «Институт радиологии», 2007. 128 с.

6. UNSCEAR 2008. Effects of Ionizing Radiation. Volume II: Report to the General Assembly, Scientific Annexes C, D and E. United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. New York: United Nations, 2011. 219 p.

7. Нилова Е.К., Бортновский В.Н., Тагай С.А., и др. 241Am на территориях, прилегающих к белорусскому сектору зоны отселения Чернобыльской АЭС: загрязнение почв, продуктов питания и оценка доз внутреннего облучения населения // Радиационная гигиена. 2019. Т. 12, № 2 (спецвыпуск). С. 75-82. DOI: 10.21514/1998-426Х-2019-12s-75-82.

8. Нилова Е.К., Бортновский В.Н., Тагай С.А., Дударева Н.В., и др. Оценка современных уровней 241Am и 137Сs в почве, продуктах питания, доз внутреннего облучения жителей населенных пунктов, прилегающих к зоне отселения Чернобыльской АЭС (на примере Брагинского района Гомельской области Беларуси) // Радиационная гигиена. 2020. Т. 13, № 3. С. 25–37. DOI: 10.21514/1998-426X-2020-13-3-25-37.

9. Булавик И.М., Переволоцкий А.Н., Дударева Н.В., Тагай С.А. Патент № 3793 Респ. Беларусь, МПК G01N1/04. Пробоотборник для послойного извлечения образцов грунта: пат. на полезную модель; опубл. 30.08.07 // Афiцыйны бюл. Нац. цэнтр iнтэлектуал. уласнасцi. 2007. № 4(57). С. 231-232.

10. Потребление основных продуктов питания в домашних хозяйствах. Национальный статистический комитет Республики Беларусь. URL: https://www.belstat.gov.by/ofitsialnaya-statistika/solialnaya-sfera/uroven-zhizninaseleniya/dokhody-i-potreblenie-domashnikh-khozyaystv/operativnye-dannye/potreblenie-osnovnykh-produktovpitaniya-v-domashnikh-khozyaystvakh/ (Дата обращения: 30.06.2021).

11. Рамзаев В.П., Барковский А.Н., Братилова А.А. Оценка вклада природной и техногенной компоненты в мощность амбиентного эквивалента дозы на огородах в населенных пунктах Брянской области // Радиационно-гигиенические последствия и уроки аварии на Чернобыльской АЭС и АЭС «Фукусима-1»: Сб. мат. межд. науч.- практ. конф. СПб, 2021. С. 174-175.

12. Ramzaev V., Barkovsky A., Bernhardsson C., Mattsson S. Calibration and testing of a portable NaI(Tl) gammaray spectrometer-dosimeter for evaluation of terrestrial radionuclides and 137Cs contributions to ambient dose equivalent rate outdoors // Radiatsionnaya Gygiena = Radiation Hygiene. 2017. Vol. 10, No. 1. P. 18–29.

13. Рамзаев В.П., Барковский А.Н. Динамика уменьшения мощности дозы гамма-излучения в воздухе в сельских населенных пунктах Брянской области России в отдаленном периоде после Чернобыльской аварии // Радиационная гигиена. 2020. Т. 13, № 1. C. 38–46. DOI: 10.21514/1998-426X-2020-13-1-38-46

14. Павлоцкая Ф.И., Поспелов Ю.И., Мясоедов Б.Ф., и др. Поведение трансплутониевых элементов в окружающей среде // Радиохимия. 1991. № 5. С. 112–119.

15. Аверин В.С., Подоляк А.Г., Тагай С.А., и др. Америций и плутоний в агроэкосистемах. Чернобыльская катастрофа 1986 года. РНИУП «Институт радиологии», 2014. 176 с.

16. Romney E.M., Wallace A., Schulz R.K., et al. Plant uptake of 237Np, 239,240Pu, 241Am, and 244Cm from soils representing major food production areas of the United States // Soil Science. 1981. Vol. 132, No. 1. P. 40-59. DOI: 10.1097/00010694-198107000-00007

17. Bunzl K., Kracke W. Soil to plant transfer of 239 + 240Pu, 238Pu, 241Am, 137Cs and 90Sr from global fallout in flour and bran from wheat, rye, barley and oats, as obtained by field measurements // Science of the Total Environment. 1987. Vol. 63, No. C. P. 111-124. DOI: doi.org/10.1016/0048-9697(87)90040-4.

18. Апплби Л.Дж., и др. Пути миграции искусственных радионуклидов в окружающей среде. Радиоэкология после Чернобыля; пер. с англ., под ред. Уорнера Ф. и Харрисона Р. М.: Мир, 1999. 512 с.

19. Popplewell D.S., Ham G.J., Johnson T.E., et al. The uptake of plutonium-238, 239, 240, americium-241, strontium-90 and caesium-137 into potatoes // Science of the Total Environment. 1984. Vol. 38. P. 173-181.

20. International Atomic Energy Agency (IAEA) Handbook of Parameter Values for the Prediction of Radionuclide Transfer in Terrestrial and Freshwater Environments/Technical Reports Series. TRS-472.Vienna: IAEA; 2010. 208 р.

21. International Atomic Energy Agency (IAEA) Quantification of Radionuclide Transfer in Terrestrial and Freshwater Environments for Radiological Assessments / IAEATECDOC-1616.Vienna: IAEA; 2009. 307 р.

22. International Atomic Energy Agency (IAEA) Radiation protection and safety of radiation sources: international basic safety standards: general safety requirements. Interim edition. Vienna: IAEA; 2011. 303 p.

23. International Atomic Energy Agency (IAEA) IAEATECDOC-1162. Generic procedures for assessment and response during a radiological emergency: updating IAEATECDOC-1162. Vienna: IAEA; 2000. 194 p.

24. International Atomic Energy Agency (IAEA) Safety Standards for protecting people and environment. Radiation Protection and Safety of Radiation Sources: International Basic Safety Standards. General Safety Requirements. Part 3 No GSR Part 3. Vienna: IAEA; 2014. 436 p.

25. Подоляк А.Г., Тагай С.А., Аверин В.С., и др. Дозы облучения работников при проведении сельскохозяйственных операций на загрязнённой радионуклидами (137Cs, 241Am и 238,239+240Pu) территории // Радиация и риск. 2014. Т. 23, № 2. С.85-93.

26. Podolyak А., Tagai S., Nilova E., Averin V. Assessment of committed doses received by agricultural workers in grain harvesting operations in the areas of radioactive contamination // Radioprotection. 2017. Vol. 52, No. 1. P. 37-43.