Дозы внутреннего облучения оставшихся в живых свидетелей аварии - патология органов дыхания у ликвидаторов аварии на чаэс

Дозы внутреннего облучения оставшихся в живых свидетелей аварии, включенных в группу 2
В табл. 8 приведены результаты восстановления доз внутреннего облучения для свидетелей Чернобыльской аварии из группы 2. Результаты восстановления доз показывают, что средние дозы для лиц из подгруппы 2 Б (250 человек) и всей группы 2 (375 человек) хорошо сходятся, что указывает на корректность предложенной методики восстановления доз внутреннего облучения свидетелей аварии по результатам прижизненных измерений &gamma--излучающих радионуклидов в теле.

Таблица 8
Ожидаемые дозы внутреннего облучения оставшихся в живых свидетелей аварии, мЗв

(а) Клетки костных поверхностей-
(б) Стенка нижнего отдела толстого кишечника-
(в) Щитовидная железа-
(г) Стенка верхнего отдела толстого кишечника-
(д) Красный костный мозг.

Дозы внутреннего облучения жителей Гомельской области Исследование содержания плутония в теле жителей локально загрязненных территорий Гомельской области было предпринято для восстановления величины ингаляционного поступления аэрозольных частиц ядерного топлива в первые дни после аварии на Чернобыльской АЭС, а также для оценки соответствующих доз внутреннего облучения. Перечень обследованных районов приведен в табл. 9.
Основным источником поступления топливных частиц, а вместе с ними и чернобыльского плутония, в организм жителей Гомельской области была кратковременная ингаляция топливного аэрозоля во время прохождения радиоактивного облака выброса. Вторичное пылеобразование в течение весны и лета 1986 г. также могло внести заметный вклад в ингаляционное поступление топливных частиц. Поскольку с момента аварии до даты смерти обследованных прошло около 1700 дней, то такое поступление рассматривали как однократное.
Изотопы плутония поступали в окружающую среду как вследствие глобальных процессов распределения продуктов испытаний ядерного оружия в атмосфере в 1945—1964 гг., так и вследствие локального загрязнения территорий выбросами предприятий ядерно-топливного цикла. Для глобальных выпадений характерно широтное распределение, при этом их плотность в зоне между 40° и 60° с.ш. практически постоянна (UNSCEAR, 1993- Krey Р. W. et al., 1976). Глобальные выпадения характеризуются отношением ²³⁸Pu/²³⁹, ²⁴⁰Pu, равным 0,04 (Hardy Е. Р. et al., 1973- UNSCEAR, 1993), при средней суммарной поверхностной плотности на широте Чернобыля, равной для ²³⁹,²⁴⁰Pu — 60 Бк/м2, а для ²³⁸Pu — 1,5 Бк/м2 (UNSCEAR, 1993- Krey Р. W. et al., 1976). Результатом долговременного глобального загрязнения окружающей среды плутонием явилось формирование в организме людей его равновесной концентрации. Ее величина также одинакова для населения, проживающего между 40° и 60° с.ш. По оценкам 1980—1981 гг., в легких жителей ФРГ содержалось (среднее ± стандартное отклонение среднего) 2±1, в легочных лимфатических узлах — 12+10, в печени — 24±4, в скелете — 6±3 мБк/кг ²³⁸·- ^{239 240}Pu. Во всем теле жителей ФРГ в среднем содержалось 100±25 мБк величине отношения ²³⁸Pu/²³⁹,²⁴⁰Pu, равной 0,034±0,005 (Bunzl К. et al., 1985). По оценкам 1983—1987 гг., для жителей графства Оксфордшир (Великобритания) средняя величина удельной активности ²³⁹.²⁴⁰Pu в печени составила 26,4±4,3 мБк/кг при средней величине отношения ²³⁸Pu/²³⁹,²⁴⁰Pu, равной 0,034±0,003 (Popplewell D. S. et al., 1989).
Для взрослого населения Гомельской области за значение глобального уровня удельной активности альфа-излучающих изотопов плутония в печени принимаем 24 мБк/кг, в легких — 2 мБк/кг. Массу печени и легких принимаем равными 1,8 кг и 1,0 кг соответственно. Соотношение глобального плутония принимаем равным 0,04.
Удельная активность печени определена у всех 125 обследованных. В 91 случае обнаруженная величина удельной активности превышала величину глобального уровня плутония в печени. Сводные данные о результатах исследования содержания плутония в печени и легких приведены в табл. 9.
Удельную активность Pu в легких определили у 31, в костях — у 33, в трахеобронхиальных лимфатических узлах — у 9 человек. Величина суммарной удельной активности глобального и &ldquo-чернобыльского&rdquo- Pu оказалась равной (среднее±стандартное отклонение среднего) 27±2 мБк/кг в легких (без лимфатических узлов), 272 ±53 мБк/кг в трахеобронхиальных лимфатических узлах, 50±4 мБк/кг в печени и 55±22 мБк/кг в костях (ребрах).

Исследование удельной активности плутония в печени и легких жителей Гомельской области

<а,В скобках — число проб с превышением глобального уровня.
Полное содержание Pu в теле жителей Гомельской области, входящих в обследованную группу, составляет 0,27±0,15 Бк (Hohryakov V. F. et al., 1994), что вдвое больше глобального европейского уровня, лежащего в пределах от 0,07 до 0,12 Бк (Bunzl R. et al., 1985- Popplewell D. S. et al., 1989), однако почти в 10 раз меньше содержания плутония в теле людей, проживающих вблизи комбината &ldquo-Маяк&rdquo- (г. Челябинск — 65, Челябинская обл.), равного 3,8± 1,5 Бк (Hohryakov V. F. et al., 1994).
Плутоний может поступать в организм человека двумя путями: с пищей и с вдыхаемым воздухом. Величину пищевого поступления &ldquo-чернобыльского&rdquo- плутония для жителей Гомельской области не оценивали, однако исследование послеаварийного загрязнения рациона жителей г. Белостока (Польша) показало, что ожидаемое поступление с пищей глобального и &ldquo-чернобыльского&rdquo- ²³⁹, ²⁴⁰Pu в этом городе в период с апреля 1986 г. по апрель 1991 г. составило около 2 Бк. Погрешность этой оценки велика и главным образом обусловлена неопределенностью величины оценки годового поступления плутония с пищей в 1986—1989 гг., которая была оценена с точностью до порядка (Pietrzak-Flis Z., Orzechowska G., 1993). Согласно модели поведения трансурановых элементов в организме взрослого человека (ICRP, 1986) в печени откладывается около 0,45% от плутония, поступающего в организм вместе с пищей. Таким образом, поступление 1 Бк аварийного плутония может привести к увеличению удельной активности плутония в печени не более чем на 0,25 мБк/кг над глобальным уровнем. Таким образом, значимость пищевого пути поступления &ldquo-чернобыльского&rdquo- плутония мала. Следовательно, все наблюдаемое повышенное содержание плутония в организме обследованных обусловлено в основном ингаляцией аэрозоля топливных частиц.
В исследованных образцах средняя величина отношения ²³⁸Pu/²³⁹,²⁴⁰Pu значительно отличается от глобального и равна 0,45+0,12. Полученные данные хорошо согласуются с радионуклидными соотношениями в топливе на момент аварии, приведенными в табл. 1. В пробах воздуха и почвы, отобранных на промплощадке Чернобыльской АЭС в 1986 г. отношение ²³⁸Pu/^{239 240}Pu лежало в пределах от 0,4 до 0,7 (Авария на Чернобыльской АЭС, 1986). В отдельных топливных частицах, обнаруженных в г. Киеве, это отношение оказалось равным 0,44+0,02 (Kawamura Н., 1987). На сопредельных с Гомельской областью территориях Брянской области в верхних слоях почвы после аварии также были обнаружены близкие значения этого изотопного соотношения, лежащие в пределах от 0,12 до 0,58 (Швыдко Н. С. и др., 1994).
Следовательно, в теле жителей Гомельской области обнаружены изотопы плутония чернобыльского происхождения. В условиях этой аварии они являются радионуклидными маркерами топливных частиц, поэтому полученные данные доказывают, что население загрязненных территорий, удаленных от ЧАЭС, подвергалось ингаляции частиц диспергированного ядерного топлива.
В работе В. А. Кутькова с соавт. (1996) показано, что ингаляционное поступление Pu в результате Чернобыльской аварии в организм обследованной группы жителей Гомельской области характеризуется средней величиной, равной 23+5 Бк ²³⁸·-²³⁹·-²⁴⁰&Rho-&upsilon-. Это эквивалентно ингаляционному поступлению 18+4 Бк ²³⁹, ²⁴⁰Pu или 29+6 кБк ¹⁴⁴Ce как радионуклидных маркеров аэрозоля диспергированного ядерного топлива. Эти оценки хорошо соотносятся с приблизительными оценками суммарного ингаляционного поступления ²³⁹, ²⁴⁰Pu в организм жителей г. Киева, которое, согласно данным Kawamura Н. (1987), равно 0,21 Бк. Основным путем поступления глобального плутония в организм является его поступление вместе с пищей (Bennett В. G., 1976).

В отдаленные сроки после окончания испытаний ядерного оружия в атмосфере (в 1972—1980 гг.) темп годового поступления ²³⁹, ²⁴⁰Pu с диетой по оценкам, сделанным для ряда городов США (Bennett В. G., 1976), Италии (Clemente G. F. et al., 1979) и Японии (Hisamatsu S. et al., 1987) составлял 60 мБк/год. Таким образом, поступление глобального Pu в организм жителей Гомельской области за 1700 сут должно было составить 0,3 Бк ²³⁹, ²⁴⁰Pu, что значительно меньше величины ингаляционного поступления.
Основным источником внутреннего облучения населения пострадавших территорий явилось потребление продуктов питания, загрязненных радионуклидами, находящимися в выпадениях в форме частиц конденсации. Высокая биологическая доступность изотопов I, Cs и Sr, связанных с этой формой выпадений, обусловила высокую скорость переноса этих радионуклидов по трофическим цепям и высокие уровни их поступления в организм человека.
Ингаляционное поступление топливных частиц в органы дыхания жителей гомельской области явилось небольшой добавкой к их дозе внешнего и внутреннего облучения, которые были связаны с изотопами 1, Cs и Sr. Результаты оценок доз приведены в табл. 10.
Уровни ингаляционного поступления аэрозоля диспергированного ядерного топлива для разных групп свидетелей аварии на ЧАЭС
Таблица 10

<а> Ожидаемая взвешенная поглощенная доза, вычисленная по алгоритму вычисления ожидаемой эффективной дозы.