Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,222

ПРОЦЕССЫ НАКОПЛЕНИЯ РАДОНА-222 В ПОМЕЩЕНИЯХ, РАСПОЛОЖЕННЫХ В СЕЙСМОАКТИВНЫХ ЗОНАХ ТУВЫ (НА ПРИМЕРЕ БАЙ-ТАЙГИНСКОГО РАЙОНА)

Кендиван О.Д. 1 Биче-оол С.Х. 1 Монгуш С.Д. 1 Соднам Н.И. 1 Ооржак У.С. 1 Монгуш О.М. 1
1 ФГБОУ ВПО «Тувинский государственный университет»
Обследование уровней накопления радона в жилищах велось в марте 2014 года. Измерения проводились с помощью радиометра радона РРА-01М-03. Выборки жилищ при проведении обследований формировались путем случайного выбора домов. Всего было проведено 366 измерений объемной активности радона в 9 домах поселка. В большинстве помещений измерения проводились неоднократно. Результаты измерений занесены в единую базу данных. Для перехода от измеренных значений объемной активности радона к эквивалентной равновесной объемной активности радона было использовано значение коэффициента равновесия F = 0,5. Объемная активность радона в помещениях менялась в диапазоне от 46 ± 17 до 1270 ± 203 Бк/м3, среднеарифметическое значение составило 475 Бк/м3. По содержанию радона в помещениях все обследованные жилые помещения относятся к третьей категории радоноопасности.
сейсмически активная зона
радон-222
объемная активность
жилые помещения
метод активной сорбции
Бай-Тайга
Тува
1. Еремеева Т.Н., Сухих С.Э. Опыт радиационно-гигиенических обследований детских дошкольных учреждений // АНРИ. – 1999. – № 1. – С. 27–32.
2. Источники и эффекты ионизирующего излучения Отчет НКДАР ООН 2000 года с научным приложениями. – М., 2002, т.1. – 306 с.
3. Кендиван О.Д.-С., Куулар А.Т. Объемная активность радона в воздухе зданий дошкольных учреждений // Вестн. Ом. ун-та. – 2014. – № 2. – С. 76–78.
4. Кендиван О.Д.С., Ховалыг А.А. Экологическая оценка жилых помещений Мугур-Аксы на содержание концентрации радона // Успехи современного естествознания. – 2014. – № 3. – С. 182.
5. Кендиван О.Д-С., Ховалыг А.А. Процессы накопления радона-222 в помещениях, расположенных в сейсмоактивных зонах Тувы (на примере Монгун-Тайги) // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 11 (часть 7). – С. 1344–1346.
6. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99). СП 2.6.1. 758-99. – М.: Минздрав России, 1999. – 155 с.

Цель исследования – определение объемной активности радона-222 в воздухе жилых помещений населенного пункта Шуй Бай-Тайгинского района Республики Тыва и оценка уровня накопления радона в помещениях.

Материалы и методы исследования

В качестве средства измерения использовался радиометр радона РРА-01М-03. Прибор позволяет определять объемную активность радона в пределах 20–20 000 Бк/м3. 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 [3-5]. 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. Изготовитель ООО «НТМ-ЗАЩИТА». Радиометр радона РРА-01М-03 выполнен в виде носимого прибора с автономным и сетевым питанием. Прибор может работать в режиме монитора, подключаться к ПЭВМ. Измерение объемной активности (ОА) радона-222 и торона-220 основано на электростатическом осаждении дочерних продуктов распада радона-222 и торона-220 – положительно заряженных ионов 218Ро (RaA) и 21бРо (ThA) – из отобранной пробы воздуха на поверхность полупроводникового детектора с помощью высокого положительного потенциала, поданного на электрод измерительной камеры. Активность радона-222 и торона-220 определяются альфа-спектрометрическим методом по количеству зарегистрированных альфа-частиц при распаде RaA и ThA. В процессе измерений контролируются следующие параметры окружающей среды: температура, относительная влажность и давление. Радиометр РРА-01М-03 обладает:

а) возможностью измерения объемной активности радона, температуры, давления и влажности окружающей среды, а также полной автоматизацией процессов отбора, измерения проб и обработки результатов;

б) возможностью хранения комплексных результатов (номер измерения, номер серии, дата и время измерения, температура, влажность, давление, количество зарегистрированных распадов Ra A, Th А, абсолютные значения объемной активности радона с погрешностью) в ОЗУ радиометра (до 1500 комплексных результатов);

в) возможностью просмотра данных из памяти радиометра на матричном дисплее в процессе измерения;

г) возможностью вывода данных на ПЭВМ с графическим представлением информации и протоколом измерений.

Основные технические характеристики [5] прибора приведены в табл. 1.

Таблица 1

Технические характеристики радиометра радона

1

Диапазон измерений объемной активности Rn-222

20–2·10 4 Бк/м 3

2

Диапазон измерений объемной активности Rn-220

20–2·10 4 Бк/м 3

3

Пределы допускаемой основной относительной погрешности в диапазоне 20-20000 Бк/м 3, не более:

±30 %

4

Диапазон измерения микроклиматических параметров (погрешность не более ± 5 %):

температуры

давления

влажности

+5...+50 °С

700–820 мм рт.ст.

30–90 %

5

Продолжительность непрерывной работы от аккумуляторов, не менее

10 часов

6

Габаритные размеры (масса)

290×200×155 мм (4 кг)

7

Диапазон рабочих температур

+ 5 ÷ + 35 °C

8

Относительная влажность при температуре окружающего воздуха +25 °C

до 80 %

9

Атмосферное давление

700–820 мм рт.ст.

Объемная активность радона зависит от времени суток, от сезона. При отсутствии антропогенных и атмосферных факторов соблюдается почти всегда нормальный суточный ход концентрации радона: минимальные значения ОА радона наблюдаются в послеполуденное время, а максимальные – в предрассветные часы, поэтому измерения проводились в основном в дневное время (с 0900–1800ч), когда концентрация радона соответствует среднесуточному значению.

Результаты исследования и их обсуждение

Всего на содержание радона было исследовано 9 домов, расположенных на разных участках села Шуй Бай-Тайгинского района. Жилые помещения – одноэтажные, по типу стройматериалов – деревянные. Измерения ОА радона в помещениях проводились с помощью метода активной сорбции в весенний период (март 2014). Длительность одного измерения составила 25 мин. Измерения проводились в комнатах постоянного пребывания людей. 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) [5]. Результаты исследования ОА радона в воздухе жилых помещений населенного пункта Шуй представлены в табл. 2.

Таблица 2

Объемная активность радона в помещениях населенного пункта Шуй

№ п/п

Место отбора пробы

Число измерений

Дата

ОА радона, мак, Бк/м3

ОА радона, мин, Бк/м3

ОА радона ср, Бк/м3

ЭРОА радона ср, Бк/м3

1128

ул. Кудурукпай, 84–2

65

09.03.14

317 ± 63

46 ± 17

200

100

1194

ул. Гагарина, 15–1

10

10.03.14

390 ± 74

250 ± 52

329

165

1204

ул. Нордуп, 60–2

67

11.03.14

619 ± 111

421 ± 79

539

270

1272

ул. Кудурукпай, 19

64

12.03.14

979 ± 166

432 ± 82

548

274

1337

ул. Нордуп, 10–3

3

13.03.14

628 ± 113

489 ± 88

565

283

1340

ул. Лесная, 21–2

67

14.03.14

468 ± 84

213 ± 46

318

159

1407

ул. Нордуп, 41

62

16.03.14

1270 ± 203

239 ± 50

740

370

1471

ул. Новая, 5–2

2

18.03.14

1098 ± 186

984 ± 167

1041

521

1473

ул. Кудурукпай, 84–2

26

18.03.14

1058 ± 179

593 ± 106

769

385

Уровни радона значительно различаются в разных помещениях. ОА радона в помещениях менялась в диапазоне от 46 ± 17 до 1270 ± 203 Бк/м3, среднеарифметическое значение составило 475 Бк/м3. На концентрацию радона внутри помещений оказывает влияние возраст здания. С течением времени любая постройка оседает, в фундаменте образуются трещины, и поступление радона может увеличиться. Поэтому даже благополучное здание время от времени необходимо тестировать на наличие радона. Однако прямая связь между возрастом зданий и уровнями радона не была установлена.

Максимальное мгновенное значение ОА составило 1270 ± 203 Бк/м³. Во всех обследованных жилых помещениях зафиксированы высокие значения концентрации радона (среднее значение 475 Бк/м³), что можно предположить их относительное радоновое неблагополучие. Полученная величина средней ЭРОА радона для с. Шуй составила 281 Бк/м3, что превышает установленный НРБ-99 норматив для эксплуатируемых зданий (200 Бк/м3, [6]) и значительно превышает среднемировую величину (16 Бк/м3, [2]).

Для характеристики оценки радиационной опасности, нами условно все здания были разделены на три группы опасности. В основу этого разделения были положены следующие принципы [1]:

  1. При концентрации радона в 2,5 раза ниже допустимого значения здание относилось к первой категории опасности.
  2. При наличии в здании помещений с концентрациями радона от 40 до 100 Бк/м³ здание относилось ко второй категории опасности.
  3. При обнаружении концентраций радона выше 100 Бк/м³ здание относилось к 3 категории опасности. Результаты оценки представлены в табл. 3.

Таблица 3

Оценка радоноопасности жилых помещений

Показатель

Диапазоны значений показателей по категориям радоноопасности

ОА радона в воздухе помещений, Бк/м3

1

категория

2

категория

3

категория

< 40

40 – 100

> 100

Процентная доля, %

0

0

100

Средние годовые эффективные дозы облучения людей за счет дочерних продуктов распада радона составляют 9,51 мЗв (табл. 4).

Таблица 4

Оценка доз облучения людей за счет основных природных источников излучения в отдельных жилых помещениях с. Шуй, мЗв/год

№ п/п

Адрес жилого помещения

ОА радона ср Бк/м3

D(доза обл), мЗв/год

1.

ул. Кудурукпай, 84-2

200

3,40

2.

ул. Гагарина, 15-1

329

5,61

3.

ул. Нордуп, 60-2

539

9,17

4.

ул. Кудурукпай, 19

548

9,32

5.

ул. Нордуп, 10-3

565

9,61

6.

ул. Лесная, 21-2

318

5,40

7.

ул. Нордуп, 41

740

12,58

8.

ул. Новая, 5-2

1041

17,70

9.

ул. Кудурукпай, 84-2

769

13,08

 

Всего:

475

9,51

Выводы

  1. По содержанию радона в помещениях все обследованные жилые помещения относятся к третьей категории радоноопасности.
  2. Средняя ОА радона в жилых помещениях составляет 475 Бк/м3. Для уточнения сезонных вариаций концентрации радона в помещениях следует провести дополнительные измерения в осенне-зимний период, по крайней мере для зданий третьей категории.
  3. Индивидуальные годовые эффективные дозы облучения людей могут выходить за пределы указанных оценок, поскольку они определяются также конкретными характеристиками жилых домов, в которых они проживают.

Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, грант 13-05-98021 р_сибирь_а.

Рецензенты:

Дубровский Н.Г., д.б.н., профессор кафедры общей биологии, декан ЕГФ, ФГБОУ ВПО «Тувинский государственный университет», г. Кызыл;

Андрейчик М.Ф., д.г.н., профессор кафедры географии, ФГБОУ ВПО «Тувинский государственный университет», г. Кызыл.

Работа поступила в редакцию 15.07.2014.


Библиографическая ссылка

Кендиван О.Д., Биче-оол С.Х., Монгуш С.Д., Соднам Н.И., Ооржак У.С., Монгуш О.М. ПРОЦЕССЫ НАКОПЛЕНИЯ РАДОНА-222 В ПОМЕЩЕНИЯХ, РАСПОЛОЖЕННЫХ В СЕЙСМОАКТИВНЫХ ЗОНАХ ТУВЫ (НА ПРИМЕРЕ БАЙ-ТАЙГИНСКОГО РАЙОНА) // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 9-5. – С. 1019-1022;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=35008 (дата обращения: 26.04.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252