Автореферат и диссертация по медицине (14.02.01) на тему:Научное обоснование санитарно-гигиенических рекомендаций и разработка алгоритма организационных мероприятий по снижению дозовой нагрузки населения Белгородской области, проживающего в зоне с льготно-экономическим статусом

На правах рукописи

ВЛАСОВ ЕВГЕНИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ И РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА ОРГАНИЗАЦИОННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ ПО СНИЖЕНИЮ ДОЗОВОЙ НАГРУЗКИ НАСЕЛЕНИЯ БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ, ПРОЖИВАЮЩЕГО В ЗОНЕ С ЛЬГОТНО-ЭКОНОМИЧЕСКИМ СТАТУСОМ

14.02.01 - Гигиена

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

7 НОЯ 2013

Москва-2013

005537529

005537529

Работа выполнена в Научно-исследовательском испытательном центре авиационно-космической медицины и военной эргономики 4 Центрального научно-исследовательского института Минобороны России

Научные руководители:

доктор медицинских наук, профессор Иванов Иван Васильевич кандидат медицинских наук, доцент Афанасьев Роман Владимирович

Официальные оппоненты:

Шалыюва Галя Андреевна

доктор медицинских наук, ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им. А.И. Бурназяна лаборатория Радиационной иммунологии и экспериментальной терапии радиационных поражений, ведущий научный сотрудник Ермолина Елена Павловна кандидат медицинских наук, доцент, ГБОУ ДПО РМАПО Минздрава России кафедра радиационной гигиены, доцент

Ведущая организация — ФГБУ "Научно-исследовательский институт медицины труда" РАМН

Защита диссертации состоится 21 ноября 2013 г. в 10.00 на заседании диссертационного совета Д 462.001.01 при Федеральном государственном бюджетном учреждении «Государственный научный центр Российской Федерации - Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна», г. Москва, ул. Живописная, д. 46.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Автореферат разослан « > октября 2013 г.

Учёный секретарь диссертационного совета

лЛ-

андала Наталия Константиновна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Проблему ядерных аварий и, как следствие, загрязнения аварийными радионуклидами территорий нельзя рассматривать в отрыве от общеэкологических проблем, поскольку они взаимосвязаны не только с экономическими, но и с социально-политическими решениями. Поэтому, какая бы модель - формальная или дедуктивная ни рассматривалась на взаимосвязи окружающая среда - качество жизни - здоровье человека, она будет серьёзно искажаться общей глобальной экологической нестабильностью, вызванной ростом числа техногенных аварий. Деградация окружающей среды лишает человека его нормальных условий жизни, что наиболее ярко проявляется в регионах Российской Федерации, пострадавших в результате аварии на Чернобыльской АЭС.

Авария на Чернобыльской АЭС привела к серьёзным нарушениям в состоянии психического и соматического здоровья населения, проживающего на загрязненных радионуклидами территориях. Изменения в состоянии здоровья, которые наблюдаются у населения, проживающего на радиоактивно загрязнённых территориях, представляют сочетания биологической реакции на внешнее и внутреннее облучение, хронического стресса от осознания самого факта проживания на этих территориях, дополнительного влияния химических, физических и социальных неблагоприятных факторов. Подтверждением этого являются неопровержимые факты роста числа отдельных заболеваний в популяции, проживающей на радиоактивно загрязнённой местности, в генезе которых основная роль принадлежит не радиационным факторам.

Актуальность проблемы заключается и также в том, что глобальность радиоактивно загрязнённых территорий в результате аварии на ЧАЭС и ограниченность способов воздействия на радиоактивно изменённую окружающую среду породили острую и весьма сложную проблему государственного масштаба, в которой тесно переплелись медицинские, психологические, социальные, экономические, этические и правовые аспекты.

Кроме того, особо следует подчеркнуть, что актуальность данной проблемы в настоящее время обусловлена переходом федеральных норм и правил в области радиационной гигиены и радиационной безопасности на принцип безпороговой концепции радиационного риска. Учитывая, что прошедшие после аварии на ЧАЭС 25 лет являются тем сроком, когда уже можно сделать определённые выводы, проведение настоящей работы позволило провести комплексную гигиеническую оценку последствий радиационной аварии на примере исследования этой проблемы в районах Белгородской области, подвергшихся радиоактивному загрязнению.

Цель работы - провести комплексное исследование санитарно-гигиенической обстановки с оценкой состояния здоровья и качества жизни населения Белгородской области, прожи-

вающего на радиоактивно загрязненной в результате аварии на ЧАЭС местности, а также оценить последствия радиационной нагрузки на объекты окружающей среды.

Задачи исследования:

- проведение гигиенической оценки и изучение поведения аварийных радионуклидов в объектах окружающей среды;

- проведение медико-экологической характеристики населённых пунктов Белгородской области, подвергшихся радиоактивному загрязнению в результате аварии на ЧАЭС;

- расчет доз внешнего и внутреннего облучения населения Белгородской области в данных населенных пунктах;

- разработка показателей качества окружающей среды, приемлемых для мониторинга состояния здоровья населения исследуемых населенных пунктов;

- разработка мероприятий, направленных на улучшение санитарно-гигиенической обстановки в этих населенных пунктах.

Научная новизна работы: Проведенное спустя 20 лет после аварии на ЧАЭС комплексное исследование позволило определить закономерности изменения радиационно-гигиенической ситуации. На основании полученных данных впервые удалось построить концепцию отсроченных мероприятий по радиационной безопасности для населения, проживающего на радиоактивно загрязнённой местности. В свою очередь, это позволит существенно повлиять на качество жизни населения путем воздействия на основные источники внутреннего и внешнего облучения с целью уменьшения дозовой нагрузки.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Потенциальная опасность воздействия радиационных факторов в условиях проживания на радиоактивно загрязненных территориях требует длительного мониторинга, направленного на выявление возможных нарушений, и оценки вероятного ущерба от их воздействия на состояние здоровья.

2. Разработанные практические рекомендации позволяют обеспечить радиационно-гигиеническую и экологическую безопасность населения Белгородской области, проживающего на радиоактивно загрязненной местности, на разумно достижимом безопасном уровне.

Практическая значимость работы: результаты проведённой работы были использованы при подготовке отчёта о НИР «Мониторинг» (ГосНИИ ВМ МО РФ). Кроме того, результаты

работы реализованы при подготовке методики: «Методика по осуществлению комплексного радиационно-гигиенического мониторинга радиоактивно загрязнённых территорий».

Внедрение результатов исследования.

Основные научные положения, выводы и практические рекомендации реализованы в следующих научных и учебных пособиях:

- «Радиационная гигиена для авиационных врачей», монография под редакцией И. Б. Уша-кова,-2006г.

- «Радиационная экология», методическое руководство-2009г. под ред. проф. Н.Д. Корягина.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на: Научной конференции отдела радиационной гигиены ГосНИИ военной медицины Минобороны России (Москва, 2010 г.), Всероссийской научно-практической конференции «Боевой стресс. Медико-психологическая реабилитация лиц опасных профессий» Москва, 2010 г., на VI Съезде по радиационным исследованиям. (Москва, 2010 г.).

Публикации

Основные научные результаты диссертационной работы опубликованы в 5 научных работах, из них 2 в рекомендованных ВАК журналах России.

Структура и объём диссертации

Диссертация изложена на 132 листах машинописного текста, иллюстрирована 31 таблицей, 7 рисунками и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, библиографического списка. Список литературы включает 168 источников, из них отечественных 148 и 20 - зарубежных.

Содержание работы

Во Введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, определены объекты исследования, отмечена научная новизна и практическая значимость полученных результатов, приведены основные положения диссертационной работы, выносимые на защиту, а также сведения о внедрении результатов работы.

В первой главе проведен анализ существующей по данной проблеме литературы. Большинство исследователей пришли к выводу, что особенностью аварии на ЧАЭС является то, что

основой формирования дозы облучения населения, проживающего на радиоактивно загрязненных территориях, являются так называемые малые дозы. По некоторым данным считается, что граница малых доз лежат там, где биологический эффект меняет свой знак: ниже этой условной границы он положительный, а выше - отрицательный. По мнению многих авторов, радиоэкологическая обстановка, сложившаяся на загрязненных в результате аварии на ЧАЭС территориях, требует всесторонней оценки, а проблема биологического действия малых доз радиации на биообъекты и экосистемы также далека от своего решения, как и в первые годы после аварии. Отдельные исследования свидетельствуют, что отдаленный период последствий аварии на ЧАЭС связан с пролонгированным облучением, которое не приводит к развитию явных биологических эффектов вследствие растянутости облучения во времени, поэтому поиск закономерности биологического действия малых доз ионизирующего излучения как никогда актуален для оценки последствий этой радиационной аварии. Однако имеющиеся в настоящее время данные эпидемиологических исследований, проведённых в зонах радиоактивного заражения, довольно часто разноречивы. Одни авторы считают, что тяжесть проявления облучения может зависеть в конечном биологическом эффекте от длительности самого радиационного воздействия. Другие авторы связывают выраженность биологических эффектов ионизирующего излучения от количества поглощенной энергии, то есть дозы облучения. Все эти факторы требуют изучения и учёта при планировании и осуществлении комплексных мероприятий по улучшению качества жизни и здоровья населения, проживающего на загрязнённых территориях.

Во второй главе приводится описание методов исследования использованных при проведении данного исследования.

Первичная оценка загрязнённости территории аварийными радионуклидами осуществлялась проведением пешеходной гамма-съёмки. При этом решалась задача выявления локальных участков, площадей и отдельных точек с повышенным радиационным фоном. Одновременно проводили оценку излучения на контролируемой местности. В качестве рабочего прибора использовался радиометр ДКС-86. Таким же образом проводился радиационный контроль в жилых и общественных зданиях и помещениях. Результаты исследований фиксировались на карте местности и схемах. При выполнении работы проводилась гамма-спектрометрия образцов почвы, которая позволила оценить количественное содержание изотопов цезия-137 и стронция-90. Исследование продуктов питания местного производства, питьевой воды, сельскохозяйственной продукции проводилось гамма-спектрометрическим методом с предварительной лабораторной подготовкой исследуемых образцов. Среднегодовая эффективная доза облучения жителей, проживающих в исследуемых населённых пунктах, определялась как сумма доз внешнего гамма-излучения и внутреннего облучения. Доза внутреннего облучения рассматривалась как ожидаемая в течение 50 лет вследствие поступления в текущем году изотопов цезия-137 и

стронция-90 с местными пищевыми продуктами. Для расчета среднегодовой эффективной дозы у жителей определяли среднюю плотность загрязнения почвы на территории данного населённого пункта и в его ареале радионуклидами цезия-137 и стронция-90, атак же среднюю концентрацию изотопов цезия-137 и стронция-90 в молоке и удельную активность этих радионуклидов в картофеле местного производства. Учитывая, что имеется очень большой разброс активности изотопа цезия-137 в пробах молока и картофеля даже в пределах одного населённого пункта, проводили усреднение полученных показателей активности и в таком виде использовали для подсчёта дозовой нагрузки. Принималось во внимание, что среднесуточное поступление радионуклида цезия-131 в организм здорового человека с полным рационом питания эквивалентно потреблению 1 л молока и 1 кг картофеля, а стронция-90 эквивалентно потреблению 0,7 л молока и 0,7 кг картофеля местного производства.

Исходя из известных закономерностей миграции и биологического действия аварийных радионуклидов среднегодовая эффективная доза облучения Е определялась следующим соотношением:

£ = (£,+£„„)• 0,7, (1)

где Е - среднегодовая эффективная доза облучения;

Ет - годовая доза внешнего гамма-облучения;

Евн - годовая доза внутреннего облучения;

0,7 - усредняющий коэффициент неравномерности облучения.

Этот коэффициент позволяет усреднить величину дозы по следующим признакам: тип населённого пункта (село, посёлок городского типа, город районного или областного подчинения), принадлежность жителей данного населённого пункта к двум обобщённым профессиональным группам (группа 1 - лица работающие преимущественно вне помещений; группа 2 -лица, работающие преимущественно в помещениях), тип жилого дома (деревянный одноэтажный, кирпичный одноэтажный, кирпичный или панельный многоэтажный).

Статистическая обработка полученных результатов измерений проводилась с использованием пакета прикладных программ по обработке статистических данных «Statistiса 7.0» для Windows. Для оценки параметрических данных использовали стандартные значения критерия tsl, определяемые по таблице критериев Стьюдента, для заданного порога вероятностей безошибочных прогнозов (0,95; 0,99), в зависимости от числа степеней свободы.

В третьей главе приведены результаты собственных исследований.

Условия формирования радиационного загрязнения Белгородской области в результате аварии на ЧАЭС были следующими: в результате разрушения активной зоны аварийного реактора ЧАЭС радиоактивный выброс радионуклидов продолжался в течение 9 суток. В зависимости от метеорологических условий произошло формирование «цезиевых пятен», которые ха-

растеризуются значительной неравномерностью как по площади и уровню загрязненности, так и выраженной мозаичностью даже в пределах одного и того же населенного пункта.

Такая же картина наблюдается в Белгородской области, где по результатам аэродозиметрического контроля территории было выявлено 1620 км2 локальных участков загрязнения цези-ем-137 (1-5 Ки/км2), что составляет 6,0 % всей территории области. Данные распределения плотности загрязнения почвы аварийными радионуклидами представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Плотность загрязнения почвы Белгородской области цезием-137 (в килобеккерелях на квадратный метр)___

Минимальная Средняя Максимальная

1,48 0,33 167,9

Радионуклиды аварийного выброса в атмосферном воздухе на территории Белгородской области во время проведения обследования отсутствовали. Данные по содержанию и распределению радионуклидов в воде водоемов и питьевой воде Белгородской области представлены в

таблице 2.

Таблица 2 - Содержание и распределение радионуклидов в воде водоемов и питьевой воде Белгородской области

Удельная активность питьевой воды, Бк/л (средняя/максимальная) Удельная активность воды открытых водоемов, Бк/л

"V ши ™Ро "'Сз 5г

<4 0,3/0,5 0,08/0,21 0,38/0,8 0,01/0,02 - <3 <0,2

Данные о плотности загрязнения территорий обследованных населенных пунктов Белго-

родской области приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Данные о загрязнении территорий населенных пунктов Белгородской области цезием-137, Ки/кмд __

Населенные пункты Кол-во жителей 2005 г. 2000 г. 1998 г. 1995 г.

Алексеевский р-н

Божковский с/о, х. Бережной 22 чел. 1,67 1,94 1,98 -

Камышеватовский с/о, с. Камышеватое 370 чел. 1,68 1,76 1,76 -

Матреногезовский с/о, х. Батлуков 23 чел. 1,96 2,07 2,10 2,18

Мухоудеровский с/о, с. Колтуновка 362 чел. 1,86 2,24 2,28 2,3

Краснинский р-н

Готовский с/о, с. Вербное 85 чел. 2,38 2,41 2,45 2,51

Готовский с/о, с. Камышинка 108 чел. 1,92 1,95 2,1 2,20

Камызинский с/о, с. Ураково 62 чел. 1,52 1,55 1,68 1,7

Старооскольский р-н

Знаменский с/о, с. Новониколаевка 206 чел. 1,24 1,28 1,36 1,45

Роговатский с/о, х. Менжулюк 18 чел. 1,75 1,81 1,87 1,92

Анализ результатов гамма-спектрометрии почвы населенных пунктов Белгородской области показал, что наибольшая плотность загрязнения по цезию-137 наблюдается в населенных пунктах Краснинского района. Наименьшая - в населенных пунктах Алексеевского района, примыкающих к границе с Валуйковским районом, а в населённых пунктах, граничащих с Краснинским районом, плотность загрязнения выше. Населённые пункты Старооскольского района по уровню загрязнения цезием-137 находятся между населёнными пунктами Алексеевского и Краснинского района. Содержания других аварийных радионуклидов, кроме суммы изотопов цезия-134-137, не выявлено, стронция-90 - следы. При пешеходной гамма-съёмке территории вышеуказанных населённых пунктов выявлялись участки аномалий с повышенным гамма-фоном. Как правило, они были связанны с местами естественной и антропогенной концентрации аварийных радионуклидов. Так, повышенный гамма-фон был выявлен в низинах, оврагах, местах концентрации вешних вод (заливные луга, берега искусственных водоёмов). Кроме того, повышенный гамма-фон выявлялся в местах антропогенной концентрации радионуклидов (навозохранилища, площадки для приготовления силосной массы, придомовые и приусадебные участки, где в качестве удобрения используется печная зола).

Одновременно наблюдалась значительная мозаичность активности аварийных радионуклидов. На территории одного и того же населённого пункта перепады активности могли различаться в 5 - 8 раз. Например, в населённом пункте Алексеевского района с. Камышеватое наблюдались перепады активности суммы изотопов цезия более чем в 12 раз. Так, на пришкольном участке, который используется в качестве опытного огорода, плотность загрязнения почвы суммой изотопов цезия составила 0,85 Ки/км2. В том же населённом пункте у домовладения № 18 в почве палисадника плотность загрязнения превышала 2,75 Ки/км2. Обе эти точки измерения находились на одинаковом рельефе и на расстоянии 250 м друг от друга, что свидетельствует о неравномерности выпадения аварийных нуклидов во время активной фазы аварии на ЧАЭС. Кроме того, наблюдалась неравномерность содержания аварийных радионуклидов в ходе проведения так называемых агротехнических мероприятий. Так, на приусадебных участках, где преимущественно выращивался картофель и другие паслёновые культуры (томаты, баклажаны, перец), наблюдалась более высокая активность по изотопам цезия. А на приусадебных участках, где преимущественно выращивались масличные культуры (подсолнечник, кориандр), кукуруза, кормосмесь (овёс, люцерна, клевер и др.), наблюдалась более низкая активность по изотопам цезия. Наибольшая активность изотопов цезия выявлялась на сельскохозяйственных угодьях, отданных под бахчевые культуры (арбузы, тыквы, огурцы и пр.).

Содержание изотопов цезия в почвах культурных пастбищ, выгонов, покосов повсеместно превышало значения для других сельскохозяйственных угодий. Это, по всей видимости, связанно с несколькими факторами: во-первых, с низинным расположением этих участков, что

создавало благоприятные условия для концентрации аварийных радионуклидов, и во-вторых, с исключением этих участков из активного сельскохозяйственного оборота земель (отсутствие вспашки, внесения минеральных удобрений). Динамика содержания радионуклидов в местном сельскохозяйственном сырье за период наблюдения представлена на рисунке 1.

Динамика активности аварийных радионуклидов в сельскохозяйственной продукции

□ Картофель ИПшеница РКорнеплоды □ Овощи ■ Молоко

Рисунок 1 - содержание радионуклидов в сельхозпродукции Основным механизмом снижения активности в продукции является процесс естественного распада, что прослеживается на протяжении всего срока наблюдений. Кроме того, на содержание радионуклидов в сельскохозяйственной продукции влияют типы почв и особенности агротехнических приемов. Активность аварийных радионуклидов в дикорастущих природных пищевых продуктах представлена на рисунке 2.

Динамика активности аварийных радионуклидов в дикорастущих природных пищевых продуктах и растительном лекарственном сырье

□ Грибы & Грибы сушёные аЗемляника ПМялиня "Зверобои □ Мать-и-мачеха

Рисунок 2 - содержание радионуклидов в дикорастущем сырье и лекарственных растениях

10

Динамика содержания аварийных радионуклидов в дикорастущих природных пищевых продуктах показала определённую тенденцию к снижению активности радиоцезия в соответствии с периодом его полураспада.

Кроме того, наблюдаются незначительные колебания (10-20 %) содержания цезия в грибах, лекарственном сырье в зависимости от места их произрастания. Так, в дикорастущих пищевых продуктах собранных в лесных массивах и искусственных лесонасаждениях, представленных лиственными породами, почвы которых относятся к серым лесным, содержание изотопа цезия было выше в среднем на 10-15 % , чем в лесных массивах, представленных хвойными породами на песчаных почвах. Это можно объяснить различной степенью биодоступность радиоцезия вследствие разных механизмов его переноса из почв в растительное сырьё. Динамика активности аварийных радионуклидов в мясе диких животных, рыбе и мёде за исследуемый период представлена на рисунке 3.

Динамика активности аварийных радионуклидов в мясе диких животных, рыбе и мёде

□ Мёд 0 Рыба прудовая □ Рыба речная

□ Мясо кабана В Мясо лося СЗМясо перепела

Рисунок 3 - содержание радионуклидов в мясе дичи, рыбе, продуктах пчеловодства Оценка содержания изотопов цезия в мышечной ткани прудовой рыбы показала, что колебания его незначительны и составляют не более 10 % вне зависимости от населённых пунктов, вблизи которых была выловлена рыба.

Имеется выраженная тенденция снижения активности цезия в мышечной ткани прудовой рыбы, которая соотносится с периодом полураспада цезия-137. Кроме того, относительно низкое содержание цезия объясняется тем, что большинство зарыбленных прудов ежегодно в осенний период спускаются, а ложе водоёмов очищается от ила и растительности. Для кормления молоди рыбы используют специальные, «чистые» комбинированные корма и кормосмеси.

В речной рыбе, выловленной вблизи населённых пунктов, активность изотопов цезия в мышечной ткани составляла менее 50 кБ/кг. Водоемы, откуда проводился контрольный вылов, относятся к бассейну р. Тихая Сосна. Они характеризуются относительно быстрым течением, песчаным или гравийно-песчаным дном.

Содержание радионуклидов цезия в мясе диких животных и птиц за весь период наблюдения не превышало значений, допустимых ВДУ (временно допустимых уровней).

Плотность загрязнения лесных угодий Белгородской области представлена в таблице 4.

Таблица 4. - Плотность загрязнения лесных угодий цезием-134, цезием-137

Наименование лесничества Площадь, га Загрязнено, га 1 зона Ки/км2

(1,0-1,9) (2,0-4,9)

Городищенское (Алексеевский р-н) 8345 6782 5201 1581

Краснинское (Краснинский р-н) 8141 5483 4449 1034

Шактиловское (Старооскольский р-н) 7328 502 397 105

Динамика удельной активности молочных продуктов, произведённых из местного сырья на Алексеевской молочно-консервном комбинате, приведена на рисунке 4.

Динамика активности аварийных радионуклидов в продукции Алексеевского молочно-консервного

□ Молоко пастеризованное о Бнфидок

□ Молоко сгущённое, 5% жирности

□ Масло "Крестьянское" ЯТворог,5% жирности

Рисунок 4 - Динамика удельной активности молочных продуктов

Удельная активность продукции Алексеевского молочно-консервного комбината, изготовленной из местного сырья, не превышает предельно допустимых уровней. Наблюдается прямая зависимость активности от периода полураспада изотопа цезия-137.

Динамика удельной активности продукции Алексеевского мясокомбината с коротким сроком реализации, произведённой из местного сырья, приведена на рисунке 5.

Активность аварийных радионуклидов в продукции короткого срока реализации Алексеевскою мясокомбината не превышает ВДУ. Сезонные колебания незначительны. Наблюдается прямая зависимость активности радионуклидов в мясных продуктах от периода полураспада.

Кроме того, наблюдается зависимость активности от рецептуры продукции. Так, например, прослеживается более высокая активность аварийных радионуклидов в паштете «Грибной» по сравнению с другой продукцией вследствие наличия в нём грибов сушёных.

Динамика активности аварийных радионуклидов в продукции короткого срока реализации Алексеевского мясокомбината

■2 25 "= 20

15 10 5 О

1995 г. 1998 г. 2000 г. 2005 г.

□ Мясо, говядина охлаждённая

0 Мясо, свинина охлаждённая

о Вырезка говяжья

□ Фарш "Популярный"

О Паштет "Грибной"

Рисунок 5 - Удельная активности продукции мясокомбината

Динамика удельной активности продукции Алексеевского мясокомбината с длительным сроком реализации, произведённого из местного сырья, приведена на рисунке 6.

Динамика активности аварийных радионуклидов в продукции длительного срока реализации Алексеевского мясокомбината

1995 г. 1998 г. 2000 г. 2005 г.

□ Шпик "Венгерский"

□ Колбаса "Московская"

О Говядина

"Европейская"

□ Пасторма

■ Окорок "Российиский"

Рисунок 6 - Удельная активности продукции мясокомбината (длительного срока хранения)

Активность продукции длительного срока реализации не превышает ВДУ, сезонные колебания аварийных радионуклидов в ней незначительны.

Удельная активность сахара произведенного из местного сырья на ОАО «Ритм» - Алек-сеевский сахарный завод, представлена на рисунке 7.

Динамика активности аварийных радионуклидов в сахаре, произведённом на ОАО "Ритм"

□ Сахар белый рафинированный

0Сахар рафинированный кусковой

□ Сахарный песок, второй сорт

1995 г. 1998 г. 2000 г. 2005 г.

□ Сахарный песок рафинированный

Рисунок 7 - Удельная активности продукции сахарно-рафинадного завода

За период наблюдения в продукции ОАО «Ритм» превышения аварийных радионуклидов не выявлено.

Удельная активность продукции пищевого комбината Алексеевского районного потребительского союза представлена на рисунке 8.

Динамика активности аварийных радионуклидов в продукции Алексеевского пищекомбинята

.5 Д "р и рі^—Й

1995 г. 1998 г. 2000 г. 2005 г.

□ Мука обдирная ржаная

и Мука обдирная пшеничная

□ Хлеб "Дарннцкнп"

□ Батон "Деревенский" И Кориандр молотый

Рисунок 8 - Удельная активность продукции пищекомбината В продукции пищекомбината наблюдается прямая зависимость активности аварийных радионуклидов от периода их полураспада.

Исследования первичной заболеваемости жителей Алексеевского района были проведены статистическим методом с использованием данных ЦРБ г. Алексеевка. В качестве показателей состояния общего иммунитета использовали данные по заболеваемости населения ОРВИ, гриппом, ангиной, пневмониями. В качестве оценки напряженности психо-эмоционального состояния населения исследовался уровень заболеваемости нейроциркуляторной дистонией, астеническими состояниями и неврастениями. Исследование заболеваемости населения болезнями органов пищеварительного тракта позволило выявить дисбаланс пищевого рациона, связанный как с определёнными ограничениями потреблениями продуктов местного производства в начальный период аварии на ЧАЭС, так и со сложной экономической ситуацией, сложившейся после изменения общественно-политического строя страны.

Результаты анализа заболеваемости данными нозологическими формами представлены на рисунках 9-12.

Динамика заболеваемости ОРВИ

Исследуемая группа Контроль (дети и Исследуемая группа Контроль (взрослые) (дети и подростки) подростки) (взрослые)

□

Рисунок 9 - динамика заболеваемости ОРВИ

Динамика заболеваемости нозоологическими формами, характеризующими состояние иммунной системы

Исследуемая Контроль (дети и Исследуемая Контроль

группа (дети и подростки) группа (взрослые) (взрослые)

подростки) П Грипп

0 Пневмонии □ Ангина

Рисунок 10-динамика заболеваемости (грипп, ангина, пневмония)

Динамика заболеваемости нозоологическпмн формами, характеризующими пснхо-эмоциональное состояние

Ст

Исследуемая группа (ДСП! II подростки)

Контроль (дети II подростки)

Исследуемая группа Контроль (втрослмс)

■елые)'_

□ Нейроциркуляторная дистопия

□ Астенические состояния О Неврастения

Рисунок 11 - динамика психосоматических расстройств

Ні

у й 1 £ ... ыМТн-гт □ Гастриты ^Язва 12-п кишки □ Энтероколит

Исследуемая группа (дети и подростки) Контроль (дети и подростки) •I с следуемая Контроль группа (взрослые) (взрослые)

□ Хронический панкреотнт

Рисунок 12 - динамика гастроэнтерологической заболеваемости Анализ заболеваемости показал, что имеется устойчивая тенденция к повышению заболеваемости нейроциркуляторной дистонией, что может свидетельствовать об индукции высокой психоэмоциональной напряжённости, являющейся следствием радиофобических настроений. Опрос населения во время проведения мониторинга показал, что основными являлись жалобы на головные боли, общую усталость, снижение аппетита, депрессивное состояние. Уровень тревожно-мнительных настроений со временем не уменьшался и зависел, в основном, от осознания самими жителями факта проживания на радиоактивно-загрязнённой территории. Данные проведённого анализа заболеваемости эндокринной системы у населения Алексеевско-го района представлены на рисунке 13.

120 100

40 .....- шя.......-

2§ иШзл

II

□ Узловой юб

Е) Диффузный зоб

□ Узелковые обрпювлння

□ Ряк щитовидной железы

Рисунок 13 - динамика болезней эндокринной системы

Анализ представленных статистических данных по заболеваемости щитовидной железы показал, что имеется незначительный рост выявления случаев диффузного зоба среди детей и подростков Алексеевского района при плановом ультразвуковом исследовании. Частота заболеваемости раком щитовидной железы взрослого населения увеличилась, причём основной рост наблюдался в первое десятилетие после аварии на ЧАЭС. Возможно, это связанно с облучением щитовидной железы инкорпорированным изотопом йода-131, но нельзя исключить и хроническое внешнее облучение, сопутствующее длительному проживанию на радиоактивно загрязнённой местности.

В ходе проведения работы были систематизированы жалобы на состояние здоровья предъявляемые населением в ходе опроса. Результаты проведённого опроса представлены на рисунке 14. Частота жалоб на головную боль, депрессию, хроническую усталость свидетельствует о высоком уровне тревожности населения. Со временем уровень тревоги не уменьшается, что является основной психофизиологической проблемой, оказывающей негативное воздействие на состояние здоровья населения. На фоне воздействия других неблагоприятных факторов влияние малых доз ионизирующей радиации может быть пусковым фактором не только радиогенной, но и соматической заболеваемости.

Общее снижение качества жизни населения повлияло на рост психоэмоциональных расстройств. Полученные данные практически полностью совпадают со значениями среднего уровня заболеваемости населения Российской Федерации в целом.

* £

Исследуемая группа

Контроль

□ Головная боль & Депрессия

□ Хроническое утомленне

□ Бессоница

Рисунок 14 - динамика жалоб на состояние здоровья В четвертой главе дана характеристика дозовой нагрузки населения Белгородской области, проживающего на радиоактивно загрязнённой территории.

При расчёте дозовой нагрузки использовались полученные данные по содержанию радионуклидов в продуктах питания местного производства, сельскохозяйственной продукции, ягодах, грибах и других дикорастущих плодах и растениях.

Содержание изотопов цезия в организме как городского, так и сельского населения не превышало допустимых уровней и имело незначительные сезонные колебания, связанные с употреблением в пищу зелени, корнеплодов, грибов в летне-осенний период.

Значения средних эффективных доз облучения населения за исследуемый период представлены на рисунках 15-16.

Средние

эффективной годовой дозы взрослого населенна (1995-2005 г.г.) _

—| Л.пексеевскнм район

9 Краснинский район

-........................

і .-—

□ Старооск-ольскнн район

□ Контроль

-Линейная (Контроль)

Рисунок 15 - дозовая нагрузка взрослого населения Среднее значение годовых эффективных доз взрослого населения имеют общую тенденцию к постепенному снижению. Это снижение находится в прямой зависимости от скорости полураспада аварийных радионуклидов. Небольшой разброс значений эффективной дозы наблюдается у жителей, не занятых в сфере сельскохозяйственного производства, и в рационе питания которых снижена доля продуктов местного производства.

1В

Средние значения эффективной годовой дозы детей и

подростков (1995-2005 г.г.)

і............і Алексеевский район

мжМ Краснинский район

•

- -

■ 1 ■ район

і-1 Контроль

Рисунок 16-дозовая нагрузка детей и подростков

Имеется выраженная тенденция снижения значений годовой эффективной дозы. Экспонента снижения дозы согласуется с аналогичной у взрослого населения. Кроме того, в 20002005 г.г. значительная часть детей и подростков Старооскольского района в летний период отдыхала в детских оздоровительных учреждениях черноморского побережья Кавказа в ходе реализации целевой Федеральной программы по реабилитации населения, проживающего в зонах с льготным социально-экономическим статусом, что так же позволило значительно уменьшить лучевую нагрузку и, как следствие, - снизить эффективную годовую дозу.

В пятой главе проводится обсуждение полученных результатов и представлены практические рекомендации по снижению радиационного риска для населения Белгородской области, проживающего в зоне с льготным социально-экономическим статусом.

Особенностью формирования эффективной дозы облучения населения Белгородской области является то, что вклад внутреннего облучения оказался несколько меньше по сравнению с дозовой нагрузкой населения западных областей России. Это связано с особенностью рациона питания. В рационе питания населения Белгородской области в меньшей мере присутствует картофель, другие корнеплоды, грибы, мясо диких животных и птиц. Кроме того, сельское население Белгородской области употребляет в пищу продукты глубокой переработки молока, содержащие минимальную концентрацию изотопов цезия-134, -137. Большое значение имеет и тот факт, что все населённые пункты Белгородской области полностью газифицированы, отсутствует радиоактивное загрязнение почвы древесной золой, как при печном отоплении древесиной местной заготовки в западном регионе Российской Федерации (Брянская, Калужская, Смоленская обл.). Однако, учитывая высокую степень ветровой эрозии загрязнённых почв при вовлечении их в сельскохозяйственный оборот, в Белгородской области наблюдается повышенное пылеобразование и, как следствие, повышается значение ингаляционного поступления аварийных радионуклидов Необходимо отметить, что при проведении работы была выявлена значительная неравномерность выпадения аварийных радионуклидов даже на территории одного и того же населённого пункта, что затрудняло оценку дозовой нагрузки населения. Выявленная закономерность миграции радионуклидов в звене «почва-растение» за более чем десятилетний

19

период наблюдения позволила отказаться при расчёте доз облучения населения от консервативных значений периодов полуочищения почвы. Эти данные позволили уточнить численные значения доз внутреннего облучения и снизить величину радиационного риска для населения путём замены в рационе питания отдельных продуктов местного производства на привозные. Особенно эффективными оказались эти мероприятия при оптимизации рационов питания детей и подростков. Проведённые исследования позволили разработать пути изменения структуры сельскохозяйственного производства путём замещения одних видов сельскохозяйственного сырья другими, снижающими перенос аварийных радионуклидов по пищевым цепям. Эти мероприятия, проводимые одновременно с внедрением специальных агротехнических приёмов, позволили значительно снизить биодоступность аварийных радионуклидов.

Анализ первичной заболеваемости населения загрязнённых районов показал, что сохраняется повышенное психоэмоциональное напряжение, являющееся следствием осознания факта проживания на радиоактивно загрязнённой территории. Повышен уровень таких заболеваний, как нейроциркуляторная дистония, астенические состояния, неврастения, что является следствием высокого уровня радиофобических настроений и подтверждает существующую патогенетическую связь с провоцирующим действием хронического стресса. Количество случаев выявленного узлового зоба у детей статистически не превышает количество такой же патологии в контрольной группе и может быть связанно не с радиогенной индукцией, а с эндемическим недостатком йода в питьевой воде и продуктах питания местного производства. Анализ первичной онкологической заболеваемости трудоспособного населения показал рост случаев рака щитовидной железы в первое десятилетие после аварии на ЧАЭС. Индукция рака щитовидной железы может быть связана как с облучением инкорпорированным йодом-131 в начальный период аварии, так и с хроническим внешним облучением при длительном проживании на радиоактивно загрязнённой территории. Анализ уровня других онкологических заболеваний показал, что он не превышает уровень спонтанной заболеваемости и не отличается от аналогичных показателей в других субъектах Российской Федерации.

Результаты, полученные в ходе исследования, позволили разработать практические рекомендации для населения, направленные на снижение радиационного риска, алгоритм их осуществления представлен на рисунке.

Алгоритм осуществления практических мероприятий по снижению радиационного риска населения Белгородской области, проживающего в районах с льготным социально-экономическим статусом

Население, проживающее в районах с льготным социально-экономическим __ статусом _

основные направления

социально-экономическое информационное : санитарно-гигиеническое лечебно-профилактическое агротехническое

т

улучшение жилищно-бытовых условий организация рабочих мест, направленных на снижение дозовой нагрузки

перепрофилирование основных- производственных фондов

организация ежегодного оздоровительного отдыха детей и подростков

Организация : лечебно-

профилактического питания в детских коллективах г изменение - качества рациона питания детей и подростков

исключить информационную нагрузку, вызывающую всплеск радиофобических настроений

основные мероприятия ПОВЫСИТЬ : гигиеническую культуру населе-иия

организовать на базе одного из районного ЦГСЭН межрайонный отдел радиационной гигиены

организовать радиз-ционно-гигйенический контроль сельскохозяйственного сырья и пищевой : продукции местного производства

участвовать в ежегодных диспансеризациях населения проживающего в загрязнённых районах ;

усилить контроль за оптимизацией лучевых нагрузок медицинского облучения

организовать диспансерное наблюдение

создать современную базу учёта данных диспансеризации

обеспечить строгий учёт дозовой нагрузки от всех видов излучения_

проводить своевременную профессиональную переподготовку медицинского персонала

использовать агротехнические приёмы, направленные на снижение биодоступности аварийных радионуклидов

вводить в севооборот сельскохозяйственные культуры, которые минимально накапливают аварийные нуклиды

проводить мероприятия направленные на снижение эрозий почв

использование приёмов обработки почвы, исключающей пыле-образование

Заключение

Проведённое комплексное исследование по изучению радиационных факторов, формирующих дозовую нагрузку населения Белгородской области, проживающего в населённых пунктах, расположенных в зоне с льготным социально-экономическим статусом, позволило решить основную проблему - обеспечить наиболее приемлемый уровень радиационной безопасности. Анализ полученных результатов исследования позволил разработать комплекс защитных мероприятий, направленных на снижение биодоступности аварийных радионуклидов

из объектов окружающей среды путём исключения их переноса по трофическим путям и ограничения подвижности в биоценозах. Сформирован ряд предложений по изменению технологии глубокой переработки сельскохозяйственного сырья местного производства, направленных на кардинальное снижение активности аварийных радионуклидов в продуктах питания. Так, были предложены мероприятия по снижению неблагоприятного воздействия на здоровье населения и его психологического состояния, а также по уменьшению радиофобических настроений. Кроме того, были разработаны основные направления по снижению радиационного риска для населения Белгородской области, проживающего в районах с льготным социально-экономическим статусом. Они включали в себя ряд мероприятий социально-экономической, информационной, санитарно-гигиенической, лечебно-профилактической и радиационно-экологической направленности. Разработка алгоритма мероприятий по оптимизации ограничения облучения населения Белгородской области, проживающего в районах с льготным социально-экономическим статусом, проводилась с учётом реальных условий формирования дозовой нагрузки. Поэтому ожидаемая польза от снижения дозы облучения, и, как следствие, от снижения уровня радиационного риска для этого населения будет максимальной и не повлечёт за собой какого либо экономического ущерба.

Выводы

1. Биодоступность аварийных радионуклидов из объектов окружающей среды находилась в прямой зависимости от физико-химических свойств почв, а также от условий и технологии сельскохозяйственного производства.

2. Наименьший перенос аварийных радионуклидов по трофическим цепям наблюдался при стойловом содержании мясомолочного скота и преобладании в рационе его питания концентрированных кормов.

3. Наиболее оптимальным использованием сельскохозяйственных угодий в зоне с льготным социально-экономическим статусом является производство технических и масличных культур, глубокая переработка которых позволяет снизить содержание в конечном продукте аварийных радионуклидов до приемлемого уровня.

4. Расчёт доз внешнего и внутреннего облучения населения этих районов показал, что имеется сезонное колебание дозовой нагрузки, связанное с наличием в рационе питания продуктов местного производства.

5. Анализ дозовой нагрузки населения показал, что основная часть дозы облучения формируется за счёт внешнего гамма-излучения, и оптимизировать её без значительного экономического ущерба практически невозможно.

6. Доза внутреннего облучения населения формируется, в основном, при употреблении продуктов питания местного производства, грибов, ягод, и лекарственных трав, а также ингаляционно - за счёт вдыхания пыли, содержащей аварийные радионуклиды.

7. Мероприятия по оптимизации дозовой нагрузки от внутреннего облучения могут быть максимально эффективны и не привести к какому-либо экономическому ущербу или ухудшению качества жизни населения.

8. Определены достоверные показатели радиационного контроля, приемлемые для мониторинга радиационной обстановки в населённых пунктах, дозовой нагрузки и состояния здоровья населения.

9. Разработанный алгоритм осуществления практических мероприятий по снижению радиационного риска населения Белгородской области, проживающего в районах с льготным социально-экономическим статусом, является универсальным и может быть с успехом использован в других субъектах Российской Федерации, где имеются зоны радиоактивного заражения вследствие аварии на Чернобыльской АЭС.

Список публикаций по теме диссертации

1 Власов Е.А. Гигиеническая оценка сельскохозяйственной продук-ции, произведенной на территориях, загрязненных вследствие аварии на ЧАЭС / Власов Е.А., Р.В. Афанасьев // Боевой стресс : механизмы стресса в экстремальных условиях деятельности : сборник научных трудов шестого Всероссийского симпозиума по проблемам боевого стресса // Под ред. И.Б. Ушакова, Ю.А. Бубеева. -М. : ГосНИИИ военной медицины МО РФ, 2007. - С. 125-127.

2 Власов Е.А. Экологический мониторинг и качество жизни населения на территориях с льготно-экономическим статусом / Власов Е.А. // Труды ВВИА им. проф. М.Е. Жуковского:-М. ВВИА им. проф. М.Е. Жуковского. 2008.-С. 16-17.

3 Власов Е.А. Методика расчета дозовой нагрузки населения, проживающего на территориях, загрязненных вследствие аварии на ЧАЭС / Власов Е.А., Р.В. Афанасьев, И.В. Иванов // Боевой стресс : механизмы стресса в экстремальных условиях деятельности : сборник научных трудов Международного симпозиума по проблемам боевого стресса // - М. : ГосНИИИ военной медицины МО РФ, 2009. - С. 61-62.

4 Власов Е.А. Системный подход к гигиеническому анализу дозовой нагрузки жителей населенных пунктов, загрязненных аварийными радионуклидами в результате аварии на чернобыльской АЭС/ И.В. Иванов, Р.В. Афанасьев, Е.А. Власов и др. // Системный анализ и управление в биомедицинских системах: - М. 2013. Т. 12. №2. С. 358-361.

5 Власов ЕЛ. Ретроспективный анализ лозовой нагрузки населения Белгородской области, проживающего на радиоактивно загрязненной территории вследствие аварии на чернобыльской АЭС/ II.В. Иванов, Р.В. Афанасьев, Е.А. Власов и др. // Системный анализ и управление в биомедицинских системах: - М. 2013. Т. 12. №2. С. 452-455.

Подписано в печать:

17.10.2013

Заказ № 8908 Тираж - 100 экз. Печать трафаретная. Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www.autoreferat.ru