О радиационно-экологической обстановке в урбанизированных территориях городов-курортов

О радиационно-экологической обстановке в урбанизированных территориях городов-курортов Кавказских Минеральных Вод

Распоряжением Правительства Российской Федерации от 6 сентября 2010 г. № 1485-р была утверждена Стратегия социально-экономического развития Северо-Кавказского федерального округа (Стратегия социально-экономического развития Северо-Кавказского федерального округа до 2025 года. Утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 6 сентября 2010 г. № 1485-р.), в которой были определены основные направления устойчивого развития и обеспечения социальной, экологической и национальной безопасности Российской Федерации на территориях республик и территории Кавказских Минеральных Вод (КМВ) до 2025 года. КМВ — крупнейший особо охраняемый эколого-курортный регион России федерального значения, который по ценности, разнообразию и количеству минеральных вод и грязи, лечебного назначения, является уникальным. В связи с этим, соблюдение требований экологической безопасности в городах-курортах КМВ является необходимым условием, определяющим условия жизнедеятельности населения и гостей курортов.

В настоящее время специалистами Северо-Кавказского федерального университета, совместно с учеными Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета проводится научная работа, направленная на изучение различных экологических факторов, формирующих экологическую обстановку в городах-курортах КМВ [1]. Одним из факторов, оказывающих существенное влияние на экологию городов-курортов, является радиационная обстановка объектов окружающей среды, строительства и городского хозяйства. Исследования данных параметров позволят определять уровни облучения постоянно проживающего населения, а также гостей городов КМВ, и при необходимости применять мероприятия способствующие снижению радиационной нагрузки на население.

Формирование уровней облучения населения зависит от многих факторов, имеющих различную природу происхождения [2−4]. В последние годы вомногих регионах Российской Федерации изучаются радиационные характеристики объектов окружающей среды, строительства и городского хозяйства. В частности, в таких областях, как в Волгоградской [5−7], Свердловской [8], Ростовской [9,10] и др. представлены результаты исследований формирования радиационных характеристик территорий и уровней облучения населения, обусловленных различными факторами, характерными для данных регионов.

При проведении исследований радиационных характеристик городов КМВ нами учитываются особенности, характерные для данного региона, и оказывающие влияние на формирование радиационной обстановки. Среди данных особенностей необходимо выделить расположение региона, города Железноводск, Пятигорск, Ессентуки находятся на высоте около 500−600 м, а город-курорт Кисловодск на высоте 800−1070 м над уровнем моря, что приводит к большей интенсивности космического излучения для данных городов. Интенсивность космического излучения увеличивается с каждой 1000 метров почти в два раза, таким образом, его уровень для городов-курортов КМВ в 1,5−2 раза выше, чем для городов, расположенных на равнинной местности. Необходимо учитывать также геологические особенности территорий городов-курортов, которые приводят к формированию более высокого гамма-фона территорий и интенсивному радоновыделению с поверхности грунтов.

В Северо-Кавказском округе измерения радиационных характеристик, осуществляются различными организациями, такими, как МЧС, Федеральная служба по надзору, санэпиднадзор и т. д. Результаты этих исследований показали, что ситуация с радиационно-экологической обстановкой в регионе КМВ является сложной. радиационный экологический регион облучение Анализ результатов данных исследований, свидетельствует о необходимости детального изучения вопросов формирования радиационного фона в регионе КМВ, и, разработке научно-обоснованных мероприятий, направленных на обеспечение необходимой радиационной безопасности жителей и гостей особо охраняемого курортного региона. В данной работе приведены результаты о радиационной обстановке региона КМВ, а также основные направления научных исследований, проводимых нами в настоящее время.

В регионе КМВ определены зоны структурно-стратиграфического несогласия, на которых в течение длительного времени разрабатывались урановые месторождения. Из существующих двух урановорудных регионов России один находится на КМВ, поэтому здесь можно наблюдать немалое число урановой минерализации, рудопроявлений. В восточных районах Северного Кавказа проводились разработки нефтегазоносных структур. Проведение этих мероприятий и действий в сочетании с природными факторами привело к заражению водоносных горизонтов и трещинных водураном, радоном и другими тяжелыми элементами.

В частности, при исследовании рудничных вод Бештау выявлена концентрация радона, составляющая около 60 000 Бк/л (при нормативном значении для питьевой воды 60 Бк/л (Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009). Санитарные правила и нормативы СанПин 2.6.1.2523−09)). Последствия разработки нефтегазоносных структур проявляются в миграции радия и радона, что привело к появлению широких полей повышенной гамма-активности в восточных районах Кавказа, вблизи Ставрополя и Грозного. В этих районах выявлена зараженность трубопроводов солями радия. Неблагополучная обстановка наблюдается в районах нефтедобычи. Особенно актуальный вопрос о радиационно-экологической безопасности остается в г. Лермонтове, где длительное время велись разработки урановой руды. В данном городе радиационный фон формируется за счет сочетания природных факторов и техногенного воздействия. Применение строительных материалов из сырья местного производства, плюс высокая эксхаляция грунтового радона привело к появлению участков радиоактивного загрязнения.

Нами проведен анализ дозовых нагрузок населения городов-курортов КМВ, представленных в государственных докладах «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Ставропольском крае» за 2008;2013 гг. Согласно данным, представленным в докладах, население региона получает более 80% дозовых нагрузок от природных источников ионизирующих излучений, при этом наибольший вклад в формирование уровней облучения населения вносят радон, торон и дочерние продукты их распада.

Как видно уровни облучения населения региона КМВ за счет воздействия радона и ДПР в среднем в 3−4 раза выше, чем для населения регионов восточной группы края и в 4−10 раз выше, чем для населения г. Ставрополя. В докладе за 2013 г. также отмечается, что регион КМВ относится к регионам с повышенными дозами облучения (более 5 мЗв/год). При этом более половины дозовой нагрузки населения приходится на радон и дочерние продукты его распада.

В соответствии с представленной выше информацией, нами определены приоритетные направления исследований радиационных характеристик объектов строительства и городского хозяйства, оказывающих влияние на формирование уровней облучения населения и гостей курортного региона КМВ:

• 1. Исследования радиационных характеристик территорий городов-курортов КМВ, в данном направлении нами осуществляется сбор информации о естественной и техногенно-измененной радиационной обстановки территорий городов. При этом проводятся исследования следующих параметров: мощность дозы гамма-излучения территорий, содержание радона в атмосферном воздухе, плотность потоков радона из почв, почвообразующих и подстилающих пород в городах-курортах с учетом особенностей их расположения (высота над уровнем моря) и геологического строения территорий. Анализ полученных результатов позволит сделать вывод о формировании радиационной обстановки территорий, выявить отличительные закономерности для каждого конкретного города, при этом особое внимание уделяется г. Лермонтову, о сложной радиационной обстановке которого говорилось выше.
• 2. Исследования радиационной обстановки в помещениях различного назначения (жилые, общественные и производственные) в городах-курортах, позволят определить особенности формирования радиационного фона в помещениях, особое внимание при этом нами уделяется концентрации радона, торона и дочерних продуктов распада. При этом нами проводится детальный анализ работ, проведенных в предыдущие годы в других регионах РФ [4−8, 11], в которых детально рассмотрены закономерности формирования радоновой активности. В частности в данных работах исследованы следующие параметры закономерности поступления и накопления радона в зависимости от режимов эксплуатации, годов постройки, архитектурно-конструктивных решений, строительных материалов зданий, этажности, температурных характеристик помещений и окружающей среды. На сегодняшний день можно сделать вывод, что закономерности формирования радиационной обстановки в помещениях городов-курортов КМВ, имеют следующие региональные особенности: более мягкий климат, по сравнению с другими регионами в отопительный период года, в отличие от представленных работ [4−8, 11], что приводит к существенным отличиям в формировании активности радона в воздушной среде помещений. Географические и геологические особенности территорий, в отличие от других регионов, что также оказывает существенное влияние на радиационную обстановку в помещениях.
• 3. Исследование радиоактивности строительных материалов, использующихся в строительстве зданий различного назначения в регионе КМВ. Перед нами поставлены задачи провести исследования радиоактивности строительного сырья и материалов, как местного происхождения, так и экспортируемого из других регионов. В регионе ежегодно производится добыча более 20 млн. м³/год строительного сырья различного назначения. При этом нами исследуются, как стандартные показатели — содержание естественных радионуклидов в строительных материалах, так и дополнительные характеристики, прежде всего параметры, определяющие радоновыделения строительного сырья и готовых к использованию строительных материалов. Также нами проводятся исследования изменения радиационных характеристик материалов в ходе технологии их производства, и влияния технологических процессов производства строительных материалов на формирование радиационного фона производственных помещений.
• 4. Исследования радиоактивности пыли. Согласно полученным результатам в городах-курортах КМВ отмечается превышение, как общих пылевых загрязнений атмосферного воздуха, так и мелкодисперсных пылевых частиц РМ10 выше установленных ПДК [1]. Учитывая способность пыли, прежде всего, мелкодисперсной, проникать глубоко в органы дыхания и накапливаться в них, а также высокое содержание радионуклидов, в том числе продуктов распада радона в атмосферном воздухе и воздухе производственных помещений и способность их адсорбироваться на пылевых частицах, считаем проведение данных исследований актуальными.

Таким образом, созданная в 2014 г. в филиале Северо-Кавказского федерального университета лаборатория радиационного контроля на сегодняшний день имеет ряд актуальных, на региональном уровне, научных направлений исследований. Проведение данных исследований позволят определить уровни облучения населения и гостей городов-курортов в различных условиях нахождения, а также, при необходимости разработать научно-обоснованный нормативный, организационный и технический материал, способствующий обеспечению радиационной безопасности населения региона на нормативном уровне.

• 1. Техногенное загрязнение атмосферного воздуха и его влияние на социально-экологическое благополучие городов-курортов Кавказских Минеральных Вод // Социология города. 2014. № 1. С. 28−37.
• 2. Health Risks from Exposure to Low Levels of Ionizing Radiation: BEIR VI. Phase 2//National Academy of Sciences. Washington, D. C. 2001. 406 p.
• 3. The report of 1-st Meeting of National Experts for WHO’s International Radon Project//Switzerland, 17−18 January 2005. 41 p.
• 4. Радиационная безопасность в зданиях. Справочник / О. П. Сидельникова, И. В. Стефаненко, П. Э. Соколов; под общ. ред. О. П. Сидельниковой; Федеральное агентство по образованию, Волгоградский гос. архитектурно-строительный ун-т. Москва, 2006. 325 с.
• 5. Радиационный контроль и радиационная безопасность, учеб. пособие / П. А. Сидякин, Л. И. Хорзова. М-во образования и науки Рос. Федерации, Волгогр. гос. архитектур.- строит. ун-т. Волгоград, 2004.-79 с.
• 6. Сидельникова О. П. Радиационно-экологические аспекты при строительстве зданий // Строительство и реконструкция, 2013.№ 3(47). С. 46−51.
• 7. Сухоносенко Д. С. Геоэкологическая характеристика территорий с интенсивным выделением радона из грунта // Экологические системы и приборы. 2009. № 3. С. 52−56.
• 8. Ярмошенко И. В., Онищенко А. Д., Жуковский М. В. Обследование уровней накопления радона в жилых зданиях города Екатеринбурга // Вопросы радиационной безопасности. 2010. № 3 (59). С. 62−69.
• 9. Воронченко А. С., Стасов В.В.⁷Be и ¹³⁷Cs как мониторы радиоактивности атмосферы (на примере г. Ростова-на-Дону) // Инженерный вестник Дона, 2009,№ 2URL:ivdon.ru/magazine/archive/n2y2009/123/.
• 10. Стасов В.В.¹³⁷Cs в приземном слое воздуха // Инженерный вестник Дона, 2008, № 2URL: ivdon.ru/magazine/archive/n2y2008/75/.
• 11. Васильев А. В. Радоновая безопасность современных многоэтажных зданий. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Курск, 2014. 22 с.