Глава 5.
РАДОН
КАК РАДИАЦИОННЫЙ ФАКТОР ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
5.1. Общие сведения о радоне и продуктах его распада
5.2. Основные источники радона
5.3. Радон и продукты его распада как радиационно опасный фактор
5.1. Общие сведения о
радоне и продуктах его распада
Радон 222Rn является продуктом распада радия, в свою очередь, образующегося в процессе радиоактивного распада естественного урана-238 (рис. 5.1).
На рисунке выделены продукты распада Rn, по которым определяется его концентрация прибором «АЛЬФА – ОМЕГА»
Это радиоактивный бесцветный и без запаха газ с периодом полураспада 3,82 суток. Он в 7,5 раз тяжелее воздуха. Как видно из схемы распада, данный газ и образующиеся короткоживущие продукты его распада являются интенсивными альфа - излучателями. Энергия альфа - частиц колеблется от 5,48 до 7,68 Мэв. Это обусловливает их активное воздействие на биологические ткани внутренних органов человека (бронхи, лёгочный эпителий и т.д.).
Существует газообразный продукт распада 232Th - торон (220Rn) с периодом полураспада 55 сек. В радиоэкологическом плане он менее опасен, но при определённых условиях торон может создавать повышенные концентрации, и «тороновый» фактор в областях развития торийсодержащих пород необходимо учитывать. Б.П. Черняго и др. (1996) на примере Прибайкалья показали, что соотношение активностей радона и торона в воздухе помещений составило 1:60.
Известен радиоактивный газ актинон (219Rn), продукт распада
урана-235, с периодом полураспада 4 сек, не представляющий радиационной
опасности.
5.2. Основные
источники радона
Основными источниками радона и продуктов его распада в воздухе являются: горные породы, почвы, воды, природный газ. Его концентрация существенно различается на разных участках земного шара (рис. 5.2).
ПОРОДЫ. Каждый участок земной поверхности выделяет радон с характерной для него скоростью. На участках, где коренные породы содержат высокие концентрации урана (граниты, углеродисто - кремнистые сланцы, фосфориты и т.д.), всегда фиксируется высокое радоновыделение (табл. 5.1).
Наличие радиогеохимических аномалий в геологической среде определяется геологическим строением территории. Так, в Швеции разработана классификация районов страны для общего планирования строительных работ. Классификация включает территории с высоким, нормальным и низким уровнем радона в почвенном воздухе и учитывает содержание урана и радия в горных породах и почвах, проницаемость и водосодержание почв, объем газовой эманации. Для всей территории страны построены карты радонового заражения, основанные на геологических данных, а также на измерениях содержания радона в жилых домах, проведенных местными здравоохранительными органами.
К районам с максимальной степенью риска отнесены территории, сложенные легкопроницаемым гравийно-песчанистым материалом ледниковых отложений (озы, конечные морены), а также области распространения радиоактивных гранитоидов (табл. 5.1, 5.2).
На достаточно однозначную связь концентрации радона в жилых комнатах Швейцарии (исследовано 400 личных домов) с геологическим строением указывают Р.Крамер и др.(1989).
Так, в молассовом бассейне к северу от Альп среднее содержание Rn в жилых комнатах составляет 47 Бк/м3, в Юго-Вост..Альпах-116 Бк/м3, в Швейцарских Альпах - 68 Бк/м3. В подвальных помещениях уровень Rn неизменно выше. Сделан вывод о критических содержаниях Rn и продуктов его распада в районах Альпийской зоны.
Картирование точек радоно- и тороно-проявлений в Прибайкалье позволило выделить области повышенного содержания этих газов в почвах, одна из которых приходится на район выхода массива Приморских гранитов, зоны разлома и зоны развития милонитов в среднем течении реки Анги (Ольхонский район). При средних значениях объемной активности торона 20 - 60 * 103 Бк/м3 и радона 4 - 8 * 103 Бк/м3 по Ольхонскому району в аномалиях активность торона доходит до 180 - 350 * 103 Бк/м3 и радона - до 60 * 103 Бк/м3 (Черняго и др., 1996). Связь радоно- и тороновыделений с геологическими особенностями строения района здесь особенно видна (рис. 5.3)
ПОЧВЫ. Типичные значения концентрации радия в почве 41 Бк/кг, эманационный фактор - 0, 35, коэффициент пористости - 0,4.
Исходя из этих данных, концентрация радона в почвенном газе приблизительно составляет 37 кБк/м3 (1000 пКи/л).
Содержание радия в почве изменяется в пределах типа почв, и наличие радона обусловлено пористостью, влажностью и содержанием урана в почвообразующих породах. Так, максимальные концентрации до 1400 пКи/л отмечаются в почвах над милонитовой зоной, в домах - до 200 пКи/л. В кварц-полевошпатовых и биотитовых гнейсах они умеренные до средних, а самые низкие - в горнблендитовых пироксеновых гнейсах (средние значения в почвах - соответственно 1040 и 980 пКи/л) (Reimera, 1989).
В 1-2 м от поверхности земли существует градиент концентрации радона от близкого к атмосферному уровню на поверхности (9 Бк/м3 или 0, 25 пКи/л) до равновесной концентрации на глубине 1-2 м, где концентрация радона - 3,7+1300 кБк/м3 (100-35000 пКи/л). Средняя концентрация - около 25 кБк/м3 (700 пКи/л) согласуется с теоретически определенной величиной 37 кБк/м3 (1000 пКи/л).
Радон мигрирует в помещение вследствие диффузии и перепада давления. Средний поток из почвы в атмосферу - 0,015 Бк/мЭ.с (0,4 пКи/м2с). Таким образом, доля почвенного радона в домашней атмосфере только вследствие диффузии составит менее 37 Бк/м3 (1 пКи/л).
ВОДЫ. Концентрация радона в обычно используемой воде чрезвычайно мала, но вода из некоторых источников, особенно из глубоких колодцев или артезианских скважин, содержит очень много радона (табл. 5.3).
Такое высокое содержание радона было обнаружено, например, в воде артезианских колодцев в Финляндии и США, в том числе в системе водоснабжения Хельсинки, и примерно в той же концентрации в воде, поступающей в город Хот-Спрингс (шт. Арканзас). Наибольшая зарегистрированная удельная радиоактивность воды в системах водоснабжения составляет 100 М Бк/м3.
В подповерхностных водах в центральной части штата Флорида зарегистрировано довольно высокая α-радиоактивность 15 пКи/л. Эта радиоактивность постоянно поддерживается за счет наличия в водах радона и продуктов его распада. Короткоживущие продукты распада радона-222 могут иметь вдвое большую активность, чем он сам.
Радон, выделяющийся радием из пород, переходит в грунтовую воду и в природный газ. Использование этих природных субстанций в доме также увеличивает поступление радона в домашнюю атмосферу. Изучение 172 больших заводов по водоснабжению в Швеции выявило высокий уровень радона - до 150 Бк/л. В Финляндии в районе обогащенных ураном коренных пород в 1975 г. обнаружена водная скважина с наивысшей (в то время) для Финляндии концентрацией радона - 45 кБк/л, а в 1987 - с еще большим содержанием радона - 77,5 кБк/л. Измерения содержания радона в подземных водах США выявили значения до 30000 пКи/л, а в шт. Мэн воды в гранитах и пегматитах содержат до 1300000 пКи/л. В Колыванском районе Новосибирской области известны воды содержащие 44 Бк/л радона.
Скважины и колодцы, из которых жители некоторых поселков Красноярского края получают питьевую воду, также характеризуются высокой концентрацией радона.
Так, в поселке Потапово (Енисейский район) люди пьют воду с содержанием радона выше предельно допустимых норм его концентрации в 203 раза, в Епишине - в 68 раз, в поселке Высокогорск - в три тысячи 150 раз («Труд», 11.10.91г.).
По данным Научного комитета по действию атомной радиации ООН до 10% людей на Земле пьют воду, в которой более 100000 Бк/м3 радона.
Пластовые воды нефтяных месторождений, содержащих радий (Ухтинский район и др.), также содержат повышенные концентрации радона и обуславливают его аномальные уровни накопления (300 - 600 Бк/м3) в помещениях (Кузнецов и др., 1996).
Поверхностные водные источники имеют очень низкую концентрацию радона. Но природа настолько разнообразна, что она зачастую опровергает существующие мнения, в том числе и о том, что радона в поверхностных водах содержится мало.
В 1990 году при проведении аэрогаммаспектрометрической съёмки в пределах географического листа М – 45 – VII (Мамонтов Н.Ф. и др., 1990), вблизи административной границы Алтайского края и Республики Алтай, в самых верховьях реки Щепеты была обнаружена аэроанамалия, над поверхностью горного озера. Особенность этой аномалии позволяла утверждать, что она обусловлена высокой концентрацией Ru в этом озере. Так появился природный феномен «Радоновое озеро» (Уваров А.Н. и др., 1999), который нашел отражение на карте полезных ископаемых листа М – 45 - III (новая серия).
В 2002 году нами (Рихванов Л.П., Попов Ю.П.) при помощи и поддержке Робертуса Ю.В. и Пузанова А.В. удалось 6 июня, совершив 7 взлетов и посадок на вертолете, высадиться в районе этого озера (рис. 5.4, рис.5.5) и произвести отбор проб воды и выполнить измерения на месте.
Озеро находится в пределах Талицкого гранитоидного массива на высоте 1900 метров.
Порфировидные гранитоиды массива в районе озера характеризуется высоким содержанием калия (4,7%), урана (13 мг/кг) и сравнительно низким содержанием тория (10 г/кг), при величине торий-уранового отношения 0,8. Это позволяет нам утверждать (Рихванов и др., 2002 , 2003 г.г.), что данные гранитоиды испытали сильную метасоматическую переработку или, вероятно, их окончательный облик был сформирован этими процессами.
В отчете партии №23 Берёзовской экспедиции, которая производила в 1959 году поиск урановых месторождений на этой площади указано на существование большого количества родников с высокой концентрацией радона, а также прожилки вторичной урановой минерализации типа отенита. Само радоновое озеро на картах того времени не показано, что позволяет предполагать, что это озеро является подпрудным и, вероятно, сформировано около 40 лет назад. Глубина озера у берегов составила 1,5-2 м.
МЭД над уровнем воды озера, на момент насыщения, составляла около 300 мкР/час.
Температура воды составляла 5,5 оС. Концентрация Ru в воде на месте отбора проб составляла много более 100 Бк/л. В отобранных водных пробах, исследованных в лаборатории ГГП «Березовгеология» Поповым Ю.П., концентрация Ru составила 100 Бк/л. Содержание урана в воде составило 10-7 г/л.
Таким образом, сегодня можно утверждать, что в поверхностных водоёмах могут находиться весьма высокие концентрации радона. Вероятно, это может быть объяснено сильным подтоком радонсодержащих вод по трещинам, что позволяет поддерживать постоянное его содержание в поверхностном водоёме.
В подземных водах концентрация радона сильно изменяется, достигая максимума в гранитах. Среднее геометрическое в источниках водоснабжения США - 4, 8 кБк/м3 (134 пКи/л). Концентрация радона обычно наибольшая в индивидуальных колодцах и уменьшается по мере увеличения числа пользователей. Большая часть подземных источников водоснабжения имеет концентрацию 3,7-7,4 кБк/м3 (100-200 пКи/л). Однако, известны участки с концентрацией 370-37000 кБк/м3 (10000-21000000 пКи/л). Вклад водного радона в домашнюю атмосферу составляет 37 Бк/м3 (1 пКи/л) при содержании его в воде 370 кБк/мЗ (10000 пКи/л).
При кипячении воды или приготовлении горячих блюд радон в значительной степени улетучивается и поэтому поступает в организм в основном с некипяченой водой. Но даже и в этом случае, радон очень быстро выводится из организма.
Большую опасность представляет попадание паров воды с высоким содержанием радона в ванной комнате.
При обследовании домов в Финляндии оказалось, что в среднем концентрация радона в ванной комнате примерно в три раза выше, чем на кухне, и приблизительно в 40 раз выше, чем в жилых комнатах (табл. 5.4).
Исследования, проведенные в Канаде, показали, что все семь минут, в течение которых был включен теплый душ, концентрация радона и его дочерних продуктов в ванной комнате быстро возрастала, и прошло более полутора часов с момента отключения душа, прежде чем содержание радона упало до исходного уровня (рис. 5.6).
ГАЗЫ. Основной источник атмосферного радона - диффузия от поверхностных почв. Относительно небольшими источниками радона являются вулканы, грунтовые воды, природный газ и вентилируемый воздух шахт.
Радон проникает также в природный газ под землей. В результате предварительной переработки и в процессе хранения газа перед поступлением его к потребителю большая часть радона улетучивается, но концентрация радона в помещении может заметно возрасти, если кухонные плиты, отопительные и другие нагревательные устройства, в которых сжигается газ, не снабжены вытяжкой. При наличии же вытяжки, которая сообщается с наружным воздухом, пользование газом практически не влияет на концентрацию радона в помещении.
Много радона, улетучившегося из природного газа в процессе предварительной переработки, попадает в сжиженный газ - побочный продукт этой обработки. Но в целом за счет природного газа в дома поступает значительно больше радиоактивного материала (в 10-100 раз), чем от более радиоактивного сжиженного газа, поскольку потребление природного газа гораздо выше.
Уровень радона в природном газе составляет 1850 Бк/м3. Средняя концентрация в атмосфере США составляет 10 Бк/л на высоте 1 м от поверхности. Количество атмосферного радона убывает с высотой, особенно до 200 м. Из-за достаточно большого периода полураспада (3,8 сут.) радон более или менее равномерно распределяется в тропосфере (на высоте около 10 км).
Высокие концентрации радиоактивного газа отмечаются в непроветриваемых горных выработках, подвалах.
Основным источником радона и продуктов его распада в воздухе помещений являются строительные материалы, из которых сооружены здания. Типичные концентрации радия в камне, бетоне, кирпиче и гипсе те же, что и в поверхностных почвах и породах – 40 Бк/кг (1 пКи/л). Лучше всего в этом смысле дерево: удельная радиоактивность древесины, как правило, ниже 1 Бк/кг. Радиоактивность бетона определяется радиоактивностью его компонентов и сильно различается в различных странах. Например, в Швеции бетон содержит квасцы с увеличенным содержанием урана. Эквивалентное содержание Ra-226 может достигать приблизительно 1500 Бк/кг. В конце 70-х годов использование квасцов в производстве бетона запретили, но 700 тысяч домов из такого бетона успели построить. В шведских домах концентрация радона в среднем существенно выше, чем в американских (90 Бк/м3 против 40), что объясняется, в числе прочих причин, также использованием голубого пористого бетона. В США, Канаде, Японии перестали применять при изготовлении бетона кальций-силикатный шлак и фосфогипс, получаемый при переработке фосфорсодержащих руд: радиоактивность этих материалов достигала 200 Бк/кг. Установлено, что содержание Rn-222 в 3-11 раз выше в квартирах, облицованных плитками из фосфо-гипса, по сравнению с контрольными. Люди, находящиеся в таких помещениях подвергаются облучению на 30% более интенсивному, чем жильцы других домов. Согласно полученным оценкам, ожидаемая коллективная эффективная эквивалентная доза облучения в результате применения этого материала составляет 300000 чел-Зв.
На концентрацию радона в домашней атмосфере влияет также конструкция здания. Поскольку основной источник поступления радона - грунт под строением, главный накопитель радона - подвал или подпол (при наличии такового). Из подвала радон распространяется по дому, поэтому его концентрация максимальна в подвале, меньше на первом этаже и еще меньше на втором. В домах без подвала уровень радона, проникающий в дом из почвы, на первом этаже меньше, чем при наличии подвала (табл. 5.5). Зимой концентрации радона в домах на 50% превышают летние уровни в подвалах и на 1 этаже. Весна и осень характеризуются промежуточными результатами и, видимо, являются наилучшим временем для оценки среднегодовых значений.
На концентрацию радона в домашней атмосфере влияет также скорость воздухообмена в помещении, то есть проветривания. В связи с энергетическим кризисом в 70-х годах в США приняты энергосберегающие строительные конструкции. И если в традиционных домах США скорость вентиляции составляет 0,3-1,5 м3/ч, то в энергосберегающих домах она уменьшается до 0,1 м3/ч. Строгой корреляции между концентрацией радона и скоростью вентиляции не обнаружено.
По мнению других авторов, увеличение числа плотно законопаченных энергосберегающих домов в США угрожает увеличить облучение жильцов. В энергосберегающих домах альпийской области Швейцарии уровень радона выше, чем в традиционных, на первом этаже в 1,5 и на втором - в 1,2 раза.
Во всех исследованиях радона отмечаются сезонные изменения его содержания в помещениях. В помещениях большинства домов наивысшая концентрация радона зарегистрирована зимой. Предположительно это обусловлено большой «запечатанностью» домов зимой от непогоды. Внешний воздух поступает в меньшем количестве и не разбавляет радон. По оценкам, на каждый гигаватт-год электроэнергии, сэкономленной благодаря герметизации помещений, шведы получили дополнительную дозу облучения в 5600 чел.-Зв.
Обобщенные данные по множеству съемок радона в различных областях США выявило следующее распределение концентраций радона в домах (рис. 5.7), занимаемых одной семьей (рис. 5.8).
Распределение является логнормальным, с геометрическим средним 33 Бк/м3 (0,9 пКи/л) и геометрическим стандартным отклонением 2,8. В шт. Нью-Йорк выборочное опробование охватило 2400 домов в течение двух месяцев отопительного сезона. Медианная концентрация- 32 Бк/м3 (0,86 пКи/л), и среднее арифметическое - 51 Бк/м3 (1, 39 пКи/л), дисперсия от 2,2 до 1473 Бк/м3 (0,06-39,8 пКи/л). Концентрации в подвале в среднем в 2-3 раза превышают те, что зафиксированы на более высоких уровнях, а концентрации в помещениях, расположенных выше подвала, зимой превышают в 1, 5 раза те, что фиксируются летом. Видимо, доминирующим является конвективный поток радона в дом. Его движущей силой является разность давлений, возникающая в разрезе дома из-за разности температур внутри и вне дома, а также из-за ветровой нагрузки на строение. Получено физическое доказательство, что дом является не только пассивным аккумулятором радона, но и сам действует как активный насос радоносодержащего почвенного газа внутрь строения.
Определение концентрации радона в домах некоторых населённых пунктов Томской области, проведённые сотрудниками Госкомэкологии и МГП «Экогеос» различными методами, показали, что уровень его накопления сравнительно низкий и варьирует в значительных пределах, достигая в отдельных случаях в некоторых зданиях предельно нормируемых его показателей (рис. 5.9).
Эти показатели ниже, чем концентрации радона в воздухе помещений Алтайского края, где этот средний показатель составляет 342 Бк/м3 (Зуевич и др., 1993), достигая в отдельных случаях в районе г. Белокуриха (известный радоновый курорт) 6080 -10200 Бк/м3 (Ворожцов и др., 1993).
Аномально высокие концентрации радона в воздухе жилых помещений, превышающие предельные нормативные уровни, установлены в ряде населённых пунктов Сибири.
Например, в п. Белая Зима Иркутской области более 57 % квартир имеют концентрацию радона свыше 200 Бк/м3 (Синицкий и др., 1994, 1996). Аналогичная картина отмечается в гг. Канске, Красноярске и др. (Кузьмин, Домаренко, 1994). Этот список можно продолжить, что свидетельствует о наличии радоновой проблемы в сибирском регионе, которая требует своего разрешения.
Почвенные радоновые съемки выявили корреляцию между уровнем накопления радона в помещениях и его содержанием в почве и коренных породах, в которых или на которых построен дом (табл. 5.6).
В Швеции съемка радона в жилищах выявила асимметричное распределение
концентрации с небольшой долей домов с высоким (превышающим 800 Бк/мЗ) уровнем
радона. Среднее геометрическое концентрации дочерних продуктов распада радона
составило 13 Бк/м3 (0 - 406 Бк/м3) в 326 домах. Выбор
обследованных домов определялся повышенным содержанием урана в грунте, а при
повторном исследовании выбор основывался на данных о расположении озов и
гляциофлювиальных отложений, обогащенных урансодержащими квасцовыми сланцами.
5.3 Радон и продукты
его распада как радиационно опасный фактор
В последние годы мнения ученых сходятся на том, что повышенное содержание радона в жилых домах опасно для здоровья их обитателей. Ранее в многочисленных исследованиях отмечалось увеличение риска заболевания раком легких среди рабочих урановых и других рудников в результате облучения короткоживущими α-излучающими дочерними продуктами распада радиоактивного газа радона.
На возможную опасность эманаций от радия и тория при их постоянном вдыхании обращал внимание ещё в 1907 г. Э.Резерфорд (Кольтовер, 1996).
Уже давно было замечено, что горняки, работавшие на уран-полиметаллических рудниках Шнееберга и Иоахимсталя (Рудные горы), необычайно часто умирают от особой болезни, названной еще в XVI веке «Горной болезнью». Лишь к концу XIX столетия выяснилась истинная картина этого заболевания - злокачественные опухоли органов дыхания. Только за период 1875-1925 гг. по опубликованным неполным данным среди 686 умерших шахтеров Шнееберга в 289 случаях причиной смерти был рак легких. В Иоахимстале за 1929-1943 гг. у 71 из 156 умерших горняков причиной смерти также оказались злокачественные опухоли органов дыхания. Стандартный частотный показатель смертности от рака легких среди шахтеров этих рудников достигал 90-180 случаев в год в расчете на 10000 горняков, тогда как в аналогичных группах мужского населения он составлял 2-4 случая в год.
Длительные поиски возможных причин столь высокой смертности от рака легких среди горняков, работавших на рудниках Шнееберга и Иоахимсталя, показали, что основным фактором являлся радон и короткоживущие продукты его распада. Концентрация радона в рудничном воздухе достигала в те периоды очень больших значений: до 10-8 Кюри/л и более. На основе этих данных уже в предвоенные годы была рекомендована предельно допустимая концентрация радона в воздухе производственных помещений, равная 1.10-11 Кюри/л. Впоследствии порядок этой величины был подкреплен многочисленными расчетами доз в органах дыхания, учитывавшими поступление с вдыхаемым воздухом наряду о радоном и короткоживущих продуктов его распада.
Во второй половине 50-х годов в работах советских ученых появились указания на то, что при совместном действии высоких концентраций кварцсодержащей пыли и радона с короткоживущими продуктами его распада ускоряется развитие и отягощается течение силикоза.
Этим же объясняется повышенная частота рака у горняков.
Нормированные на сегодня показатели для короткоживущих продуктов распада радона являются одними из немногих нормативов, в основе которых лежат не столько расчет дозы в критическом органе (т.е. в органах дыхания), сколько результаты анализа профессиональной заболеваемости среди лиц, подвергавшихся в течение длительного времени воздействию радона и продуктов его распада.
В настоящее время содержание радона в помещениях стало предметом беспокойства за состояние здоровья населения, что в некоторой степени связано с осуществлением программ экономии энергии в зданиях и использованием строительных материалов из промышленных отходов с высоким содержанием радия.
В США еще в 70-х годах заинтересовались той радиацией, которую «вдыхают» дома и на работе. В результате появилась Национальная программа США по контролю качества воздуха в помещениях. К 1986 г. обследовали 1377 домов в 38 самых урбанизированных регионах Америки и выяснили, что содержание радона в помещении в среднем в 10 раз превышает его концентрацию снаружи и создает дозу радиоактивного излучения, втрое превышающую ту, которую средний американец получает в течение всей своей жизни при медицинских обследованиях.
Агентство охраны окружающей среды исследовало 3000 школ. В 19% комнат уровень радона превышал 4 пКи/л (148 Бк/м3). В 3% комнат уровень радона превышал 20 пКи/л (740 Бк/м3). В каждом из 16 штатов есть школа, где единичный замер показал превышение 4 пКи/л, и одна школа, где уровень радона составляет 136 пКи/л, то есть уровень, при котором в урановых горных выработках рекомендуется использовать респиратор.
Информация об опасности радоновой радиации взбудоражила американскую общественность, и уже в октябре 1988 года президент Р.Рейган подписал антирадоновый законодательный акт, в котором декларировалось, что воздух внутри зданий «должен быть свободен от радона в такой же степени, как и воздух снаружи» (Кальтовер, 1996).
В 1990 г. было измерено содержание радона в домах, где проживали 800 женщин шт. Нью-Джерси, половина из них были больны раком легких. Измерения проводились группой исследователей Управления здравоохранения шт. Нью-Джерси в Трентоне. Учитывались также другие факторы, способствующие заболеванию раком легких, например, как курение. Измерения ограничивались домами, где женщины проживали не менее 10 лет. Были исследованы дома, в которых проживали 433 женщины больные раком и 402 здоровые женщины контрольной группы. Обнаружено, что у женщин, проживающих в домах, где содержание радона в воздухе составляло 2-3,9 и 4- 11,З пКи/л, заболеваемость раком легких было на 30 и 300 % выше, чем в домах с содержанием радона < 1 пКи/л. Несмотря на широкий (по сравнению с предыдущими) масштаб исследований, в домах с повышенным содержанием радона проживали только 24 женщины, что не позволяет сделать окончательные выводы.
Последние исследования, проведенные агентством ЕРА, показали, что предположительно 5 тыс. ежегодных случаев заболевания раком легких среди некурящей части населения и около 15 тыс. смертей от рака легких среди курильщиков в США связаны с содержанием радона в помещениях. Средняя доза облучения радоном некоторых жителей в 100 раз превышает среднюю дозу облучения шахтеров в современных урановых рудниках.
По данным национальной академии наук США средняя доза облучения 0, 2 РУМ/год или 15 РУМ за всю жизнь [1 РУМ (рабочий уровень за месяц) соответствует облучению потенциальной концентрацией α-энергии (ПКАЭ) в 1 РУ в течении 173 ч. и равен 2,08*10-5 Дж/м3]. В обычных условиях внутри помещений при концентрации Rn 7400 Бк/м3, или 200 пКи/л, ПКАЭ составляет 1 РУ, вызывает 13300, или 10% всех ежегодных, случаев смерти от рака легких. По оценке агентства изучения окружающей среды США повышенное содержание Rn внутри помещений является причиной смерти от рака легких от 5000 до 20 000 чел. ежегодно (Peake A.E., 1987).
При этом, оценивая вероятность преждевременной смерти, исследователи отмечали, что она значительно выше в закрытых помещениях, чем на открытых пространствах. Эти данные касаются и радона (рис. 5.10)
По оценке Энтони В. Неро - младшего (1988) доза облучения населения от радона находится на уровне облучения населения от аварии на ЧАЭС (рис. 5.11).
Для правильной оценки средней дозы облучения населения радоном и получения достоверных данных в Северной Америке и Европе были начаты различные исследовательские программы по изучению его воздействия. В 1990 г. МАГАТЭ начаты исследования, частично финансируемые правительством США, направленные на создание улучшенных проектов, выбор строительных материалов и разработку методов сокращения содержания радона внутри помещения.
На сегодняшний день заканчивается реализация программы «Радон США».
Программа по изучению радона осуществляется Министерством энергии и Агентством по защите окружающей среды как на общегосударственном, так и на местном уровнях. Она призвана выявить районы с повышенным уровнем радона, провести разъяснительные мероприятия; разработать технологию снижения этого уровня и выяснить степень существующей опасности для населения. Наибольший интерес в последнем случае представляет выяснение опасности для здоровья человека малых доз, которым подвержено большинство населения и влиянию которых до сих пор не уделялось должного внимания.
Кальтовер В.К. (1996) приводит данные со ссылкой на оценки американских специалистов, что меры, предпринимаемые против радоновой опасности, должны принести американской экономике прибыль в размере от 500 до 700 тыс. долл. за каждую спасённую жизнь. В США прекрасно понимают, что дешевле предотвращать болезни, чем лечить заболевших (табл. 5.7).
Сформирована, утверждена и находится в стадии реализации находится Федеральная программа «Радон» (Постановление правительства РФ от 06.07.1994, № 809). Начаты такие работы и на территории Томской области, и других регионов Сибири.
С учётом высокой радиационной опасности радона и его короткоживущих продуктов распада были приняты рекомендации по ограничению содержания радона в зданиях (табл. 5.8).
В России действует «Инструкция по ограничению облучения населения от природных источников ионизирующего излучения» (№ 5789-91) и Нормы радиационной безопасности 9(НРБ-96), которыми предусматривается предельная эквивалентная равновесная объёмная активность радона (ЭРОА) в воздухе помещений 200 Бк/м3, во вновь проектируемых зданиях не более 100 Бк/м3.
При больших значениях объёмной активности должны проводиться защитные мероприятия.
Организация и методы контроля за концентрацией
радона в воздухе рассмотрены в главе 9.