Радиоактивность. История открытия радиоактивности и влияние на человека, страница 6

Особое значение в радиогеологии имеют ослабленные тектонические зоны в земной коре, являющиеся радонподводящими каналами в геологических структурах. При этом такие «радоновые» каналы далеко не всегда обусловлены ураноносными горными породами или месторождениями радиоактивного сырья. Данное обстоятельство имеет большое значение при осуществлении эколого-геохимического картирования и определении так называемых очагов флюидной активности в пределах условно стабильных геологических структур платформенного типа, в которые вместе с радоном в близповерхностные геосферы и приземный слой атмосферы поступают и другие опасные для здоровья элементы и соединения - полициклические ароматические углеводороды, уран, мышьяк, ртуть и др.

С распадом радона связано появление изотопов, образующих так называемый радоновый активный осадок: ²¹⁸Ро, ²¹⁴Pb, ²¹⁴Bi, ²¹⁴Ро. Эти радиоактивные изотопы, образующиеся при распаде радона в воздухе, являются альфа- и бета-излучателями с высокими энергиями. Они быстро оседают на атмосферных аэрозолях и представляют опасность как факторы риска рака легких. Считается, однако, что радоны не является основным фактором риска возникновения других форм онкологических заболеваний.

Накопление радона в помещениях и связанный с ним дисбаланс положительных и отрицательных ионов (неблагоприятный аэроионный режим) могут также негативно воздействовать на здоровье людей. Основной вклад в процесс ионообразования в воздухе помещений вносит излучение естественных радионуклидов, содержащихся в воздухе, в строительных конструкциях, изотопов радона и их дочерних продуктов распада. Для оценки этого влияния сотрудниками НИИ геохимии окружающей среды НАН и МЧС Украины проведены модельные эксперименты, а также совместные измерения концентрации легких аэроионов и объемной активности радона в конкретных помещениях. На основании натурных и модельных измерений зависимости концентрации легких аэроионов в атмосферном воздухе от объемной активности радона установлено, что он является основным фактором, определяющим аэроионную обстановку в изолированных помещениях. На примере мониторинговых наблюдений на Малокитаевском полигоне г.Киева установлена корреляционная зависимость между концентрациями радона и торона в воздухе помещений полигона и аэроионным режимом (концентрациями легких отрицательных N_s^- и положительных N_s⁺ аэроионов). Исследование выполнено в условиях, благоприятных для поступления радиоактивных ²²²⁰Rn и ²²⁰Rn из почв в условиях отсутствия искусственной изоляции основания домов от подстилающих грунтов (земляной пол). Существующие при этом условия для максимального накопления радона, торона и их дочерних продуктов распада создают условия для концентрации радона на уровне от 100 Бк/м³ до 1000 Бк/м³ (допустимая норма за НРБ-97 для проживания людей - 100 Бк/м³).

По экспериментальным данным И.Л.Комова и др., концентрация легких ионов в воздухе подвальных помещений полигона составляет около 2000 ион/см³ при объемной активности радона 100 Бк/м³, и возрастает до 10000 ион/см³ при объемной концентрации радона около 1000 Бк/м³.

Гигиеническими и медико-биологическими экспериментами на протяжении нескольких десятков лет установлены оптимальные показатели биологического влияния на живые организмы легких аэроионов. Минимально необходимый уровень концентрации легких аэроионов может быть обеспечен оптимизацией архитектурно-строительных факторов, таких, как кратность воздухообмена, объемно-планировочные параметры, строительные материалы, используемые в ограждающих конструкциях и облицовке и др. Для получения более высоких концентраций легких аэроионов необходимо их искусственное продуцирование посредством определенных устройств.

 Уран и продукты его распада

В объектах геологической среды под ураном подразумевается смесь трех изотопов: ²³⁸U, ²³⁵U, ²³⁴U. Первые два являются родоначальниками самостоятельных радиоактивных семейств, ²³⁴U - продуктом распада в цепочке ²³⁸U. При этом ²³⁴U составляет только около 4,5 % от активности ²³⁸U (массовое соотношение соответственно 0,7 % и 99,3 %). Поэтому далее по тексту под ураном будет подразумеваться его основной изотоп ²³⁸U.