Автореферат и диссертация по медицине (14.02.01) на тему:Гигиеническая оценка суммарного действия ионизирующей радиации (цезий-137) и магнитного поля промышленной частоты

УКРАЇНСЬКИЙ НАУКОВИЙ ГІГІЄНІЧНИЙ ЦЕНТР МОЗ УКРАЇНИ

7’З СЛ 1 5 га '73

Думанський Вадим Юрійович

УДК 614.78.87.875.396.71

Гігієнічна оцінка сумісної дії іонізуючої радіації (цезій-137) і магнітного поля промислової частоти

14.02.01 — гігієна

АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук

Київ — 1999

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Українському туковому гігієнічному центрі Міністерства охорони здоров’я України.

Науковий керівник: доктор медичних наук, старший науковий

співробітник Карачов Іван Іванович,

Український науковий гігієнічний центр, завідуючий лабораторією.

Офіційні опоненти: доктор медичних наук

Гвоздснко Людмила Андріївна,

Інститут медицини праці АНМ України, завідуюча лабораторією.

доктор медичних наук, професор Нікбергілля Ісайовнч,

Київський медичний інститут Української асоціації народної медицини, завідуючий кафедрою.

Провідна установа: Науковий центр радіаційної медицини,

- лабораторія радіотоксикології, АМН Ук-

раїни, м. Київ.

Захист відбудеться ■»&*-___________________ _ 1999 р. о 10® годині на засіданні спеціа-

лізованої вченої ради Д.26.6С4.01 Українського наукового гігієнічного центру МОЗ України, 253660 м. Ккїв-94, вул. Понудренка, 50.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Українського наукового гігієнічного центру N403 У країни, м. Київ, вул. Понудренка, 50.

Автореферат розісланий “ & "______________________1999 г.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми

В зв’язку зі збільшенням кількості атомних електростанцій (АЕС) та розширенням мережі високовольтнії* ліній електропередачі в ряді країн світу виникло питання про необхідність регламентування сумісної дії на населення іонізуючої і неіоні-зуючої радіації. Це обумовлено тим, що атомні електростанції є джерелами забруднення навколишнього середовища радіонуклідами, такими як незій-137 і стронцій-90, а трансформаторні підстанції, відкриті розподільні пристрої, лінії електропередачі є потужними джерелами випромінювання в навколишнє середовище електричного і магнітного поля промислової частоти (50 Гц).

В зв’язку з цим в США розроблена національна програма ио вирішенню цього питання. Ця програма намічає участь декількох наукових установ (елсктрсенсргсгіпі-ниіі інститут в Пало-Альто, штат Каліфорнія:, Бетельські північно-західні дослідні лабораторії в Ричланді, штат Вашіпптон) і інших дослідних лабораторій США.

В Українському науковому гігієнічному нентрі (м. Київ) виконаний великий комплекс медико-біологічних досліджень по обгрунтуванню для населення гігієнічних нормативів електричного поля промислової частоти з урахуванням радіаційної ситуації в Україні в зв'язку з аварією на Чорнобильській АЕС. Проведені дослідження доз полили встановити підвищену біологічну активність електричного поля 50 Гц при сумісній дії іонізуючої радіації. В той же час відомо, що магнітне поле є неменгн важливим у біологічному відношенні чинником, ніж електричне поле. Дія магнітного поля викликає зміни не тільки з боку нервової, серцево-судинної, ендокринної і інших важливих систем організму, але н може викликати злоякісні новоутворення (Ю.ІІ.Сиромятшпсов, E.Berezynska, L.Anderson, М.Wilson і інші).

В зв’язку з цим були всі причини для того щоб вважати, що під впливом іонізуючої радіації (цезій 137) біологічна дія магнітного поля можливо буде підсилюватися. Враховуючи цс, а також тс, що значна частина населення України знаходиться в зоні радіаційного забруднення, при якому населення одночасно підпадає під вплив і магнітного поля виникла необхідність у всебічному вивченні особливостей розподілу в навколишньому середовиші окремих радіонуклідів і магнітного ноля промислової частоти та їх виливу на організм для подальшого наукового обгрунтування гігієнічних нормативів для населення.

Вважаю за свій обов’язок виразити щиру подяку доктору біологічних наук Л.А.Томашевській за консультативну допомоту при виконанні дисертаційної роботи.

Зв’язок роботи ї науковими програмами, планами, темами

Дослідження викопано в межах науково-дослідної робо ги Науково-дослідного інституту загальної та комунальної гігієни ім. О.М.Марзєєва Українського наукового гігієнічного центру МОЗ України по темі “Изучить характер влияния на организм магнитного ноля промышленной частоты в сочетании с ионизующей радиацией и разработать гигиенические мероприятия но защите человека от неблагоприятного воздействия этих факторов” (№ державної реєстрації 01950027374).

Мста досліджень

Наукове обгрунтування гігієнічної оцінки сумісної дії на організм іонізуючої радіації (цезій-137) і магнітного поля 50 Гц і розробка гігієнічних заходів по охороні населення від впливу них чинників.

Задачі дослідження

1. Вивчити характер розподілу цезія-137, стронція 90 і магнітного поля 50 Гц в місцях розміщення АЕС і населених пунктах.

2. Обгрунтувати рівні цезія-137 і магнітного поля для проведення біолого-гігі-єнічних досліджень.

3. Розробити умови для виконання біолого-гігієнічних досліджень, створити систему для опромінювання магнітним полем 50 Гц піддослідних тварин.

4. Вивчити вплив іонізуючої радіації (цезій-137) і магнітного поля 50 Гц на піддослідних тваринах.

5. Розробити та обгрунтувати гігієнічні заходи щодо охорони населення від сумісної дії іонізуючої радіації і магнітного поля 50 Гц.

Наукова новизна одержаних результатів

На основі комплексу фізичних, фізіологічних, біохімічних, імунологічних, ста-тистірших і інших методів досліджень сумісної дії іонізуючої радіації (цезій-137) і магнітного ноля 50 Гц на організм вперше:

- встановлені основні закономірності впливу цих чинників па організм;

- встановлено, ща обслуговуючий персонал АЕС і населення, що мешкає в районах розміщення ЛЕС підпадають під вплив цих. чинників;

- науково обгрунтована гігієнічна оцінка сумісної дії іонізуючої радіації і маї -кітного поля;

- визначені найбільш чутливі до дії цих чинників показники функціонального стану організму, котрі можуть бути рекомендовані для їх гігієнічної оцінки;

- удосконалена методика визначення в навколишньому середовищі магні ї попі поля 50 Гц.

Практичне значення одержаних результатів

На підставі проведених досліджень розроблено комплекс профілактичних заходів по охороні навколишнього середовища і лдоров’я населення від сумісного вплину іонізуючої радіації і магнітного поля 50 Гц; по результатам досліджень для населення встановлено гранично допустимий рівень магнітного поля 50 Гц при сумісній дії цезія-137; удосконалена методика санітарко гіпс пічного контролю за рівнем магнітною поля, яка забезпечує вимоги запобіжного і поточного санітарного нагляду за електроустановками в місцях розміщення ЛЕС.

Матеріали роботи використані при підготовці “Державних санітарних норм і правил при виконанні робіт в невимкнених електроустановках напругою 750 кВ включно” №198-97, а також при підготовці проекту “Гігієнічних рекомендацій щодо оптимізації умов праці і регламентів поводження вахтового персоналу у Зоні відчу-дження Чорнобильскої АЕС”, Київ 1999.

Апробація результатів дисертації

Основні положення робоги, що включені до дисертації, оприлюднено на міжнародному симпозіумі “Third International Symposium and Exhibition on Environmental Contamination in Central and Eastern Europe” (Warsaw, Poland 1996), на міжнародній конференції “The Ninth Annual Conference of the International Society for Environmental Epidemiology” (Taipei, Taiwan, Republic of China, 1997), на міжнародній конференції “Здоров'я, оточуюче та виробниче середовище, безпека праці в сільському господарстві на межі двох тисячоліть” (Київ, Україна, 1998), на міжнародній конференції “Third International Conference Environmental Impact AsessmenI” (Prague,Czech Republic, 1996), на міжнародному симпозіумі ‘‘NIR- Symposium, Slovenian Institute of Anality and Metrology (S1Q) Trzaska”(Lublana, Slovenia), на науково-практичній конференції «Актуальные проблемы гигиены груда и профпатологии в машиностроении и химической промышленности» (Харків, 1998), на науковд-праісгичній конференції «Научные и методологические основы нормирования вредных факторов окружающей и производственной среда» (Москва, Россия, 1998), на “Ювілейній конференції присвяченій 100-річчго В.З. Марти тока” (Львів, 1996), ла міжнародному симпозіумі “Гигиена и биологическое действие физических факторов окружающей и производственной среды (Киев, Украина, 1999).

Публікації

За результатами досліджень опубліковано 13 наукових праць, з яких 3 статі самостійні, 2-і у співавторстві у фахових наукових збірниках, 8 у матеріалах і тезах наукових симпозіумів, конгресів, конференцій, семінарів, в тому числі у 5 міжнародних

Об’єм і структура роботи

Дисертація викладена на 153 сторінках машинопису, складається із вступу, аналітичного огляду літератури, чотирьох розділів власних досліджень, висновків, переліку літератури.

Робота ілюстрована 12 малюнками, фактичним матеріал подано у 62 таблиці, перелік літературних джерел містить 180 публікацій.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

Для вивчення радіаційного і електромагнітного стану навколишнього середовища в місцях розміщення АЕС були використані фізичні та фізико -хімічні методи досліджень.

Дослідження радіаційного і електромагнітного випромінювання виконані в зонах розміщення трьох АЕС (Південно-Українська, Запорізька, Чорнобильська АЕС). Відбір грунту, трави, молока, води, донних відкладень виконували згідно “Методичних рекомендацій по санітарному контролю за вмістом радіоактивних сполук в об’єктах навколишнього середовища”.

Перед відбором проб грунту на дослідній території проводилися виміри потужності експозиційної дози (МЕД) гамма-випромінювання за допомогою дозиметрів ДРГ 01Т1. Визначення гамма-випроміитоючнх нуклідів у відібраних пробах виконували за допомогою електрометричної установки “Canberra Series 35 Plus”, германієвого напівпровідникового детектора 7229Р та спектрометричної установки “Varro Silena”.

Цезій-137 вимірювали за класичною методикою з допомогою спектрометрії. Стронцій-90 в об’єктах навколишнього середовища визначали радіохімічним (оксалатним) методом з подальшим вимірюванням активності препарату за допомогою радіометра “NRR-610 Tesla”. Результати статистичної обробки отримані за допомогою персонального комп'ютера в системі управління банками даних Fox Pro.

Для вимірів магнітного поля був використаний виміріовач-магнітометр. Виміри виконувались на робочих місцях персоналу відкрігогх розподільних пристроїв (ВРП), а також в місцях находження населення, та біля трас ЛЕП. Так як рівень магнітного поля пов’язаний зі струмовим навантаженням на ЛЕП, то перед виконанням вимірів рівнів магнітного поля спочатку знімалась картограма добового навантаження на досліджувальних лініях і тільки після цього в часи найбільшого навантаження проводились заміри рівнів магнітного поля в навколишньому середовищі.

Результати досліджень радіаційної обстановки показали, тцо в місцях функціонування Південно-Української і Запорізької АЕС вміст цезія-)37 і строиція-90 в

пробач грунту, зеленого покриття, молока був декілька підвищеним. Вміст стронція-90 в груші реєструвався на рівні 0,54-4,88 Бк/км2, у травах - 0,44-14,26 Бк/кг, у молоці - 0,078-2,89 Бк/л, а печія—137 у ірунті на рівні (0,37-59,20)-10* Бк/л, у травах

- 0.73-48,14 Бк/кг, у воді водоймшц- (0,42-21,09)-10' Бк/л, водоростях - 4,65-103,64 Бк/кг, у молоці 0,057-2,89 Бк/л.

Спираючись на отримані дані, можна констатувати, що АЕС навіть при її нормальному режимі роботи с джерелом забруднення навколишнього середовища радіонуклідами - сіронцієм-90 та цезієм-137, вміст яких при нормальній роботі АЕС не повинен перевищувати нормативних значень. Але ці дані показують, що населення, яке мешкас поблизу місць розташування АЕС отримує з питною водою, овочами, молоком та іншими харчовими продуктами певну кількість радіонуклідів і перш за все цезій-137 та стронцііі-90. В той же час виконані дослідження показали, що електроустановки (відкриті розподільні пристрої, лінії електропередачі) на прилеглій до АЕС території створюють певну електромагнітну ситуацію, в якій магнітне поле промислової частоти має достатньо виражений характер (табл.1).

Таблиця 1. Рівень магнітного поля на території відкритих розподільних пристроїв

№ п/п Місце проведення вимірів Густнна магнітною потоку, мкТл

і. ВРП - 750 кВ Біля трансформатора 6 ШР Біля трансформатора току вимикача Біля трансформатора току ВЛ "Исакча" Біля вимикача 9В 420 1 ООО 1110 2000

2. ВРП - 330 кВ

Біля привода роз'єднувача Р- 1-В-60 170

Між фазами "А" и "В" вимикача В-60 520

Біля привода роз' еднувача Р- І-Вб 1 900

Біля трансформатора струму В-152 поле 15 1110

3. ЛЕП - 110 кВ

Під крайньою фазою 10,87

Під середньою фазою 9,20

4. ЛЕП- 330 кВ

Під крайньою фазою 16,27

Під середньою фазою 15,35

5. ЛЕП - 500 кВ

Під крайньою фазого 33,65

Під середньою фазого 22,21

6. ЛЕП - 750 кВ

Під крайньою фазою 38,36

Під середньою фазою 26,29

Рівень магнітного поля на території відкритих розподільних пристроїв (ВРП), на ирилеглііі до неї місцевості коливається від 170 до 2000 мкТл.

В місцях трас ЛЕП рівеїгь магнітного поля коливається від 38 до 0,1 мкГл (мал. 1).

Відстань (н обидві сторони) ви цсн ерз ЛЕП (м)

Малюнок 1. Розподіл магнітного пола на різних відстанях від середини прольоту ЛЕП хто горизонталі.

На відкритій території житлової заоудошг (двори, сади, городи, тротуари, дорога) магнітне поле на висоті росту людини досягає значних рівнів (таблиця 2). Але при цьому слід зауважити, що магнітне поле достатньо екранується конструктивними елементами будівель і внаслідок цього в житлах рівень магнітного поля не перевищує

0,3 мкТл, в той час як на нідкритій території, на тому ж місці віддалення від ЛЕП рівень магнітною поля був достатньо високим: 7,62-9,27 мкТл для ЛЕП 110 кВ; 4,9615,91 мкТл для ЛЕП 330 кВ; 23,20-33,15 мкТл для ЛЕП 500 кВ.

Таблиця 2 Рівень магнітного поля в місцях можливого перебування населення.

де проходять траси ЛЕП (мкТл)

1 Іа пружені сть ЛЕХІкВ Відстань від ЛЕЇ І, м «Н» на терлторі населених міст

тротуар (дороги) сад, дача (сквер) двір будинку город

110 під ЛЕП 7,62-9,27 3,97-6,62 4,96-8,95 6,62-10,27

4 м 3,31-4,96 4,96-6,62 3,31-4,96 3,31-4,96

330 під ЛЕП 3,31-13,26 0,98-15,25 0,32-4,96 4,96-15,91

8 м 0,98-9,93 0,32-8,95 0,32-9,27 0,98-8,95

500 під ЛЕП 9,93-16,57 11,60-33,15 16,57-23,20 23,20-33,15

10 м 3,31-14,25 5,62-13,26 5,62-13,26 3,31-13,92

Таким чипом, виконані дослідження показали, що в районах функціонування ЛЕС мас місце сумісна дія магнітного ноля 50 Гц і іонізуючої радіації па населення. Для того щоб захистити населення від дії них чинників, перш за все необхідно пивчи-ти їх вилив на організм і на основі цього розробити гігієнічні заходи по охороні здоров'я населення.

Враховуючи зазначене нами були виконані експериментальні дослідження по вивченню сумісної дії цезія-137 і магнітного поля 50 Гц на білпх нелінійних щурах.

Було виконано 4 серії опитів ітри наступнігх умовах дії чинників:

1 серія: цезій-137 + рівень магнітного поля 10 мкТл;

2 серія: цезій-137 + рівень магнітного поля 50 мкТл;

3 серія: цезій-137 і рівень маї пітного поля 250 мкТл;

4 серія: (контроль), цезій-137 без магнітного поля(0) мкТл.

Цезій-137 вводився тваринам з урахуванням маси тіла металевим зондом per os

5 раз у неділю на протязі 3-х місяців у дозі 1.74х102 кКк/кг і в цей період тварини опромінювались магшпшм полем 50 Гц.

Тварини, що входили до контрольної серії не опромінювалися магнітним полем, але цезій-137 їм уводили в тій же дозі, що і в інших серіях. Кожна серія дослідів продовжувалася на протязі 4-х місяців (3 місяці дія чинників і 1 місяць після дії чинників), тварини знаходились під дією магнітного поля кожну добу на протязі 22 годин. В кожну серію входило 96 білих щурів, що опромінювались і 24 контрольних, всього було використано 408 білих щурів.

Для оцінки функціонального стан}' організму піддослідних тварин був використати! комплекс фізіологічних, біохімічних, імунологічних, гематологічних, репродуктивних показників. Для опромінювання піддослідних тварин різними рівнями магнітного поля 50 Гц була розроблена разом з науковим співробітником С.В.БІткіиим спеціальна установка СМУ-МП-50, схематичне відображення її наведено на мал.2.

Результати виконаних експеримснтальшгх досліджень, перш за все показали, що рівні поглинутої дози від цезія-137 в організмі піддослідних тварин знаходились в межах від 55,1±5,34 до 69,1±7,0 мкГр.

Ці дози відносяться до малих доз радіації, які самостійно не викликають значних змін и організмі. Ллє при сумісному виливі з магнітним полем промислової частоти з рівнями 10; 50; 250 мкТл реєструються певні зміни у функціональному стані організму, які наведені в таблиці 3.

Малюнок 2. Схема опромінюючої системи “СМУ-МП-50”

1- соленоїди; 2 - амперметр; З - реостат; 4 - трансформатор.

У піддослідних тварин спостерігалося зниження активності цитохромоксидази

б мііохоіідріях печінки і головного мозку, церулоплазміпа і холінестерази в сироватці, крові, збільшення перекислого окислення ліпідів в сироватці крові на 60-90 добу дії чинників; збільшення кількості циркулюючих імунних комплексів (на 30 добу після дії' чинників), зниження маси тіла плоду; збільшення спектральної ідільности спонтанної ЕКоГ моторної і сенссмоториої зон кори головного мозку на 30 добу дії чинників і зниження її на 60-90 добу дії чинників, зниження рухової активності по показникам загальної горизонтальної активності (на 30-90 добу) і підвищення вертикальної активності на 60-90 добу; зниження (при 50 мкТл) і підвищення (при 250 мкТл) активності фагоцитів, зменшення лімфоцитів на 60 добу, і їх збільшення на 90 добу, збільшення загальної ембріональної смертності і передімшшітаційної загибелі зародків, зниження маси тіла плоду. Наряду з переліченим не було виявлено достовірних змін з боку кількісного вмісту гемоглобіну, еритроцитів і тромбоцитів.

Таблиця 3. Біологічні показники піддослідних тварин, які змінювалися при сумісній дії Ся-137 і магнітного поля 50 Гц

БІологічніш показник рівень МП, мкТл Період дії, діб Післядія 30 доба

ЗО 60 90

Малоновиіі діальдегід в . сироватці крові, нмоль/л 10 27,5±1,6 29,7+1,6 30,1+1,7* 24,9+1,32

50 30,6+1,5* 31,3+1,85* 30,8+1,74* 26,6 і 1,6

250 32,9+1,5 33,0+1,62* 33,5+1,70 30,7+2,02*

контр. 24,2+0,97 21,8+1,7 23,3+0,9 22,9+1,1

Активність Ц1ГГО-хромоксидази в мітохондріях печінки, Е550/МГ білка 10 1,89+0,06 1,75±0,03* 1,72±0,05* 1,80+0,05

50 1,73+0,04* 1,72+0,05* 1,70±0,04* 1,7810,06

250 1,64+0,05* 1,62+0,06* 1,5710,05* 1,75+0,04

контр. 1,87+0,05 1,90+0,06 1,87+0,04 1,85«), 06

Активність холінестерази в сироватці кропи, у.о. 10 0,46+0,03 0,42+0,032* 0,44±0,02б* 0,47+0,03

50 0,3410.027* 0,40±0,003* 0,41+0,027* 0,46+0,03

250 0,4310,036* 0,43+0,04* 0,48+0,036* 0,54+0,02

контр. 0,51+0,025 0,51+0,03 0,52+0,028 0,52+0,023

Спектральна щільн. р-ритму моторної зони кори головного мозку, мкВ 10 0,3010,03* 0,29+0,04* 0,33+0,02* 0,48+0,01

50 0,24+0,01 0,30+0,008* 0,25±0,03* 0,46+0,02

250 0,3010,01* 0,31+0,02* 0,31+0,01* 0,46+0,03

контр. 0,17+0,01 0,37+0,01 0.53+0,31 0,50+0,04

Загальна горизонтальна активність на 2 хвилині, у.о. 10 14,35+2,27* 17,35+53 18,00+1,91 16,11+2,34

50 15,5+1,76* 18,7+1,95 13,5±2,6 19,94+2,92

250 15,25+1,73 16,4+1,26 15,311,20 23,44+4,46

контр. 21,35+2,14 19,8+2,35 20,45+2,26 18,2 + 2,51

Вертикальна активність ВА на 2-4, у.о. 10 7,9011,14 15,011,85* 11,25±0,73* 6,56+1,99

50 6,90+1,16 ¡2.5+1,62 9,00+2,03 8,67+1,8

250 7,01+1,15 16.0+1,81* 11,28+0,48* 9,89+1,56

контр. 8,4010,79 10,1+1,64 7,00±1,1 7,9 + 1,55

Краліокаудальний индекс плода, мм 10 - - 28,39+0,295 -

50 - - 28,73+0,328* -

250 - - 28,7+0,199* -

контр. - - 29,19+0,349 -

Примітка: * - Р<0,05

Таким чином, аналізуючи вище зазначені результати досліджень, можна зробити висновок про те, що сумісна дія магнітного поля з рівнем 10; 50; 250 мкТл і цечія-137 при дозі 1,74-10“ кВк/кг викликають певні зміни в організмі, які повніші ураховуватись при розробці гігієнічних нормативів на дію цих чинників.

и

Для пошуку достовірної оцінки значення мінімального діючого рівня магнітного поля з участю С.В.Біткіна (яауковяй співробітник) був виконаний аналіз отриманих результатів експериментальних досліджень з використанням теорії імовірності. Для визначення імовірності виникнення достовірних змій використана бінарна система одиниць, при цьому достовірні відмінності від контролю ((. критерій) мали нормоване значення одиниці, а відсутність відмінності -- значення нульове.

Для визначення недіючого рівня магнітного поля був побудований графік виникнення достовірних змін біологічних показників залежно від рівня цього чинника (мал. 3), а також виконані розрахунки припустимого нормативного рівня для різних значень коефіцієнту імовірності (табл. 4)

Логарифм порівіїяння

Малюнок 3. Залежність виникнення достовірних змін біологічних показників від рівня дії магнітного поля 50 Гц

Крива малюнку 3 свідчить , що діючий рівень знаходиться в межах 1,4, який відповідає 25 мкТл, а значення а- в межах Lg 0,5, що дорівнює 3 мхТл. На основі оцінки параметрів розподілу цих значень визначені мінімально діючі рівні магнітного поля для різних значень коефіцієнту імовірності (табл. 4).

Таблиця 4. Розрахункові значення припустимого нормативного рівня магнітного поля при різних коефіцієнтах, імовірності

Коефіцієнт імовірності Значення мінімально діючого рівня МП

№ Рівень, мкТл

1 0.9 8

1,5 0,65 4.5

2 0,4 2,5

2,5 0,15 1,4

3 -0,1 0,8

В результаті цього, за мінімально діючий рівень було прийнято стандартний статиспрпшй інтервал M-Зо (Lg(-0.1)^-0.8 мкТл). Керуючись тим, що н практиці гігієнічного нормування електромагнітних випромінювані, приймається коефіцієнт запасу 3-4 відносно недіючого рівня (в напшх дослідженнях - 0,8 мкТл), нами рекомендований для населення рівень магнітного поля промислової частоти 50 Гц - 0,2 мкТл.

ВИСНОВКИ

1. Атомні електростаїщії і високовольтні електроустановки (відкриті розподільні пристрої, трансформаторні підстанції, лінії електропередачі), розташовані на територіях АЕС та коло них, є техногенними джерелами іонізуючої радіації, електричного і магнітного поля промислової частота. При нормальному режимі роботи в викидах АЕС знаходяться короткоживучі радіоактивні гази (криптон, ксенон, аргон) газоподібні продукти в молекулярному вигляді (вуглець, азот, тритій, йод), аерозольні частки, а також цезій-137 і стронцій-90.

2. Цезій-137 є радіонуклід, який характеризує рівень радіаційного забруднення навколишнього середовища в районах розміщення АЕС. Знаходячись в атмосферному повітрі у вигляді аерозолів, він мігрує в грунт, воду, а потім у зелені насадження, в тому числі у овочі і зернові культури. При нормальній роботі АЕС вміст цезія-137 в грунті знаходиться в межах 6-44 Бк/кг, у воді водоймищ від 0,002 до 5,4 Бк/кг. У таких кількостях цезій -137 потрапляє в організм людей, що мешкають біля АЕС. Середня ефективна еквівалентна доза цезія-137 для такого населеній становить 0,0002-

0,01 мЗв год.

3. Відкриті розподільні пристрої, трансформаторні підстанції, високовольтні лінії електропередачі, розташовані ira територіях АЕС, а також біля них створюють біологічно небезпечні рівні електромагнітного випромінювання, які можуть негативно впливати на здоров’я людини. При цьому рівень магнітного поля 50 Гц на робочих місцях обслуговуючого персоналу досягає 2000 мкТл, а під ЛЕП від 9,2 до 33 мкТл.

4. Рівень магнітного поля при віддаленні від проекції фазового дроту на землю, знижується за законом близьким до експоненційного, він залежить від рівня фазового струму, габаритів ЛЕГІ, відстані від струмонесучих дротів і коливається в межах:

- для ЛЕП 110 кВ від 10,87 до 0,03 мкТл на відстані 0-10 м;

- для ЛЕП 330 кВ від 16,20 до 1,66 мкТл на відстані 0 20 м;

- для ЛЕП 500 кВ від 33,65 до 1,66 мкТл на відстані 0-30 м.

5. Рівень магнітного поля на протязі доби помітно змінюється в залежності від величини струму навантаження. Величина струму навантаження є випадковою величиною, ятса залежить від кількості споживачів, режиму їх роботи і енергоємності технологічних процесів.

6.Встановлена відповідність розрахункових і інструментальних даних при визначенні ріішів магнітного поля, створюваних ЛЕП змінного струму з частотою 50 Гц. Це вказує на те, що як розрахунковий, так і інструментальний методи можуть бути рекомендовані для попереднього та поточного санітарною нагляду за електротехнічними установками.

7. Аналіз даних літератури і власних досліджень показали, що при нормально-

му режимі роботи АЕС і електроустановок, обслуговуючий персонал і населення, що мешкас поблизу цих об’єктів, oдq}жyє приблизно однакову дозу опромінення за рахунок цезія-137, в той час як рівні опромінювання магнітним полем були від 1 до 2000 мкТл. .

8. Під впливом сумісної дії магнітного поля і цезія:-137 у тварин піддослідних груп в перший місяль експерименту спостерігались зміни у нервовій системі у вигляді пригнічення загальної горизонтальної активності (ЗГА), збільшення вертикальної активності (ВА). Ці зміни розцінюються як адаптаційні, які в подальшому при дії цих чинників іге спостерігались.

9. Сумісна дія цезія-137 і магнітного поля 50 Гц викликає функціональну перебудову у корково-підкоркових взаємовідношеннях, що приводить до переваги гальмівних процесів і вказує на зниження функціональної активності моторної і сенсомо-торної зон кори головного мозку.

10. Під дією магнітного поля і цезія-137 змінюється активність ферментів, регулюючих процеси перекисного окислення ліпідів, що проявляється, з одного боку активацією метаболічних процесів перекисного вільнорадикального окислення, з другого - зниженням активності антиоксидантної системи, що може бути одним із ранніх проявів деструктивно-окислювальних реакцііі в організмі, збільшуючи імовірність розвитку вільнорадюсального перекисного окислення. Дія цих чинників викликає ембріональні ефектну вигляді зменшешія краніокаудального індексу та зниження маси тіла плоду, викликає кількісні зміни в межах фізіологічної норми деяких гематологічних показників, які відновлюються до контрольних значень у період після дії чинників.

11. Магнітне поле промислової частоти при сумісній дії цезія-137 є біологічно значущим чинником, який викликає суттєві зміни у функціональному стані нервової системи, обмінних процесів, репродуктивної і імунної систем організму. Ці зміни можуть бути розцінені як напруга компенсаторних механізмів організму на дію зазначених чинників і є негативними для організму. В зв’язку з цим визначені чинники підлягають гігієнічній регламентації. За гігієнічніш норматив для населення може бути рекомендований рівень магнітного поля - 0,2 мкТл ігри рівні іонізуючої радіації який не перевищує норді радіаційної безпеки - “І ІРБУ-97’,

ПЕРЕЛІК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ'

1. Думанский В.Ю. Гигиеническая оценка сочетанного действия цезия-137 и магнитного поля промышленной частоты (50Ги) на организм человека // Гигиена населенных мест. 1998.-Вып. 33.- С. 259-267.

2. Павлык В.М., Думанский В.Ю. Методика гигиенической оценки уровня магнитного ноля, создаваемого высоковольтными ЛЭП // Гнгиена населенных мест. 1998.-Вып. 33,-С. 163-168.

3. Никитина Н.Г., Павлык В.М., Думанский В.Ю., Чегринец С.Е. Гигиеническая регламентация условий пребывания человека в зоне влияния МП ПЧ 50Гц // Гигиена населенных мест. 1998.-Вып. 33,-С. 174-179.

4. Томашевская Л.А., Думанский В.Ю. Биохимическая характеристика функционального состояішя организма при влиянии электромагаитного поля 50Гц // Гигиена населенных мест. 1998.-Вып. 33,-С. 179-183.

5. Думанский В.Ю. «Гигиеническая характеристика радиационной и электромагнитной обстановки в местах размещения атомных электростанций (АЭС)» /У Гит иена населенных мест. 1999.-Вып. 34,- С. 313-317.

6. Думанский В.Ю. «Билого-гигиеническая оценка влияішя сочетанного действия магнитного поля и ионизирующей радиации (Cs-137) на иммунную систему животных» // Гигиена населенных мест. 1999-Вып. 35,- С. 169-173.

7. Думанский В.Ю., Томашевская Л.А. Экспериментальные исследования биоэффектов сочеташюго действия ЭМП 50Гц и цезия-137 // Науково-практична конференція “Актуальні проблеми гігієни праці і профпатології в машинобудуванні та хімічній промисловості”. - Харківський НД1 гігісни праці та профзахворювань. Харків

1998. -С. 108.

8. Томашевская Л.А., Думанский В.Ю. Функциональное состояние симпато-адреналовой системы человека в условиях влияния ЭМП 50Гц // Науково-пракгична конференція “Актуальні проблеми гігієни праці і профпатології в машинобудуванні та хімічній промисловості”. -Харківський ІІДІ гігієни праці та профзахворювань. Харків 1998. -С. 109.

9. С.В. Зотов., Думанский В.Ю. Поведенческие эффекты при комбинированном воздействии ЭМП 50Гц и цезия-137 // Науково-іграктична конференція “Актуальні проблеми гігієни праці і профпатології в машинобудуванні та хімічній промисловості”. - Харківський НДІ гігієни праці та профзахворювань. Харків 1998. -С. 112.

10. Нікпіна Н.Г., Мізюк М.1., Думаиський В.Ю. “Електромагнітні поля промислової частоти та здоров'я сільського населення” // Здоров'я, оточуюче га виробниче середовище, безпека лраці в сільському господарстві на межі двох тисячоліть. Міжнародна конференція: Київ, Україна, 1998. -С.

11. Нікітіна Н.Г., Павлик D.M., Дунайський В.Ю. “ Зони впливу магнітного поля високовольтних електроустановок на обслуговуючий персонал та населення і принципи його визначення” И Ювілейна конференція присвячена 100-річчю В.З. Маріи-нюка. Львів, 1996. -С.

12. V.Yu. Dumansky. “ Evaluation of Electromagnetic and Radiological Situation Near to Nuclear Power Stations (NPSS)” // Third International Symposium and Exhibition on Environmental Contamination in Central and Eastern Europe. - Warsaw, Poland. 1996. -P. 122, [278].

13. V.Yu. Dumansky. “Radiation and Electromagnetic Situation in the Vicinity of ■Nuclear Plants Site”. // The Ninth Annual Conference of the International Society for Environmental Epidemiology”. - Taipei, Taiwan, Republic of China. 1997. -P. 42, [119].

Думанський В.Ю. Гігієнічна оцінка сумісної дії іонізуючої радіації (пезій-137) і магнітного поля промислової частоти. - Рукопис.

Дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за фахом 14.01.02 -- “гігісна”. -Український науковий гігієнічний центр МОЗ України, Київ,

1999.

Робота містить результати вивчення рівнів іонізуючого випромінювання та магнітного поля промислової частоти в місцях розміщення атомних електростанцій (АЕС) та впливу цих чинників на організм.

Показано, що АЕС і високовольтні електроустановки (відкриті розподільні пристрої, трансформаторні підстанції, лінії електропередачі) є техногенними джерелами іонізуючої радіації (цезій-137) і магнітного поля промислової частоти. Встановлено, що при нормальній роботі АЕС вміст цезія-137 в грунті знаходиться в межах 644 Бк/кг, у воді водоймищ від 0,002 до 5,4 Бк/я, рівень магнітного поля на робочих місцях обслуговуючого персоналу електроустановок знаходиться в межах від 170 до 2000 мкТл, а в місцях проходження трас НЕП - від 0,1 до 38 мкТл, в населених місцях від 0,1 до 23 мкТл.

Результати біолого-гігієнічних досліджень, виконаних, на лабораторних білих щурах-самках свідчать про те, що сумісна дія цезія-137 і магнітного поля в різні періоди експерименту викликали зміни з боку показників нервової системи, біохімічних процесів, імунної системи, репродуктивної функції. На основі виконаних досліджень рекомендований для населення гігієнічний норматив на сумісну дію цезія-137 і магнітного поля 50 Гц, який становить - 0,2 мкТл, а також розроблені інші заходи по охороні здоров’я населення.

Ключеві слова: іонізуюча радіація, магнітне поле промислової частоти 50 Гц, гігієнічний норматив, атомні електростанції (АЕС), високовольтні електроустановки.

Думаиский В.Ю, Гигиеническая оценка совместного действия ионизирующей радиации (Св-137) и магнитного ноля промышленной частота. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.02.01 - «гигиена». Украинский научный гигиенический центр М3 Украины, Киев, 1999.

Работа содержит результаты изучения характера распределения ионизирующей радиации (С*-137, 5г-90) и магнитного поля промышленной частоты 50 Гц в местах размещения атомных электростанций (АЭС) и высоковольтных электроустановок (открытые распределительные устройства, трансформаторные подстанции, линии электропередачи), а также результаты исследовании влияния этих факторов на организм.

Объектом исследования служила радиационная и электромагнитная обстановка, создаваемая Южно-Украинской, Запорожской и Чернобыльской АЭС.

Для оцени! радиационной обстановки в районах размещения АЭС производился отбор проб почвы, растительности, молока, овощей, воды, донных отложений, водорослей. Пробы отбирались согласно методическим рекомендациям по санитарному контролю за содержанием радиоактивных веществ в объектах внешней среды. Цезий-137 определяли по классической методике с помощью спектрометрии. Сгрон-ций-90 в объектах окружающей среды определяли радиохимическим методом. Результаты исследований подвергли стандартной статистической обработке. Для определения магнитного поля был использован измерительный прибор-магнитометр. Измерения электромагнитного поля (ЭМП) проводилось на рабочих местах персонала ОРУ, в местах прохождения трасс ЛЭП, а также в населенных местах в периоды максимальной токовой нагрузки на ЛЭП, которая определялась по специальной картограмме.

Результаты исследований радиационной обстановки показали, что в местах размещения АЭС содержание цезия-137 и стронция-90 в пробах почвы, растительности и молока были несколько повышены. Так, содержание стронция-90 в почве регистрировалось на уровне (0,54-4,88)-108 Бк/км2, в травянистой растительности 0,4414,26 Бк/кг, в молоке 0,078-2,89 Бк/л, в воде (1,22-14,06)-10'2 Бк/л, в водорослях 6,35-125,8 Бк/кг, в донных отложениях 1,31-9,64 Бк/кг, цезия-137 в почве (0,37-59,20)-108 Бк/км2, в травянистой растительности 0,73-48,14 Бк/кг, в молоке 0,057-2,89 Бк/л, в воде (0,42-21,09) • Ю'~ Бк/л, в водорослях 4,65-103,64 Бк/кг и в донных отложениях 0,62-204,24 Бк/кг. Полученные данные показывают, что АЭС даже при нормальных условиях работы является источником загрязнения окружающей среды радионуклидами. Кроме этого выполненные исследования показали, что население проживающее вблизи АЭС одновременно подвергается воздействию магнитного ноля создаваемого электроустановками. Уровень магнитного поля на рабочих местах

электроустановками. Уровень магнитного поля на рабочих местах персонала ОРУ находился в пределах 170-2000 мкТл, в местах прохождения трасс ЛЭП от 0,1 до 38 мкТл, в населенных местах 0,1 до 23 мкТл. Учитывая изложенное, нами были выполнены экспериментальные исследования по изучению совместною действия цезий-137 и магнитного поля промышленной частоты на организм подопытных животных. Исследования: проводились на 408 белых крысах. Было хгроведено 4 серки эксперимента:

1. цезий-137 в сочетании с МП 50 Гц (10 мкТл);

2. цезий- 137 в сочетании с МП 50 Гц (50 мкТл);

3. цезий-137 в сочетании с МП 50 Гц (250 мкТл).

4. (контроль) цезий-137 без воздействия МП (0) мкТл.

Каждая серия опытов продолжалась в течение 4-х месяцев (3 месяца воздействие факторов и 1 месяц - последействие), животные облучались ежедневно в течение 22 часов в сутки. Водный раствор цезия-137 вводился животным с учетом массы тела металлическим зондом внутрижслудочно 5 раз в неделю в течение 3-х месяцев в дозе 1,74 х 10'2 кБк/кг. Облучение животных магнитным полем проводилось в специальной моделирующей установке СМУ-МП-50 в течение всего периода воздействия. Контрольных, животных не подвергали воздействию магнитного поля, а цезий-137 вводили в тех же дозах. Для оценки функционального состояния организма животных был использован комплекс физиологических, биохимических, иммунологических, гематологических, эмбриологических и электрофизиологических показателей. Результаты проведенных исследований, прежде всего, показали, что величина поглощенной дозы от цезия-137 колебалась в пределах 55,1+5,34 - 69,1±7,0 мкГр. Эта величина относится к малым дозам радиации, которая не способна вызывать каких либо изменений в организме. Однако при совместном действии ионизирующей радиации (Се-¡37) и магнитного поля 50 Гц возникали достоверные изменения по ряду показателей функционального состояния организма, которые свидетельствовали об усилении биологических эффектов магнитного поля. Полученные данные позволили установить с помощью теории математического планирования эксперимента и теории ве-роятносш действующий и недействующий уровни магнитного поля 50 Гц и предло-жшъ для населения гигиенический норматив магнитного поля - 0,2 МкТл при уровне ионизирующей радиации не превышающем норм радиационной безопасности Украины «НРБУ-97».

Ключевые слова: ионизирующая радиация, магнитное поле промышленной частоты 50Гц, атомные электростанции, линии электропередачи, электроустановки.

V. Dumansky ” The hygienic estimation of combined operating of ionizing radiation (Cs-137) and magnetic field of an industrial frequency - Manuscript.

Thesis for candidates degree in medical sciences by speciality 14.02.01 - “hygiene”. Ukrainian Scientific Hygienic Center of the Health Ministry of Ukraine, Kyiv, 1999.

In activity the outcomes of analysis of levels of ionizing radiation and magnetic field of an industrial frequency in places of accommodation of atomic power plants (APP) and their influencing on an organism are submitted.

Is established, that APP and high-voltage electric sets (opened distribution devices, transformer substations, the power line) are sources of ionizing radiation (Cs-137) and magnetic fields of an industrial frequency. Ts determined, that by normal activity APP the contents of Cs-137 in a ground is in quantity of 6-44 Bq/kgs, in water of water storage basins from 0,002 up to 5,4 Bq A, the level of a magnetic field on workstations of the attendants of electric sets is in boundaries from 170 up to 2000 jiT, and near to power line (PL) - from 0,1 up to 38 pT, in the settled places from 0,1 up to 23 (iT.

The outcomes of biological-hygienic researches executed on laboratory, white rats testify that joint action of cesium - 137 and the magnetic fields in different periods of experiment caused changes on the part of parameters of a nervous system, biochemical processes, immune system, genesial function. On the basis of made researches the hygienic standard on joint action of cesium - 137 and magnetic field of 50 Hz is advised for the population, which one is peer - 0,2 pT, and also otheF measures on guards of health the population are designed.

Keywords: ionizing radiation, magnetic field of an industrial frequency of 50 Hz, hygienic standard, atomic power plants (APP), high-voltage electric sets. .

Піди, до друку АЛ. Р9. 4993 у. Формт 60хв< ІМ

Папір друк. № Д , Спосіб друку офсетний. Умови, друк,

арк. 1)16- Тираж 430 .За и. . ,

ДМП .Полімед“