Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2012. Том 57. № 6. С. 26-42

РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

 Е.И. Толстых¹, М.О. Дегтева¹, Л.М. Перемыслова¹, Н.Б. Шагина¹, Е.А. Шишкина¹, В.А. Кривощапов², Л.Р. Анспо³, Б.А. Напье⁴

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ФУНКЦИИ ПОСТУПЛЕНИЯ ДОЛГОЖИВУЩИХ РАДИОНУКЛИДОВ C РАЦИОНОМ ЖИТЕЛЯМ ПРИБРЕЖНЫХ СЕЛ РЕКИ ТЕЧИ: СООБЩЕНИЕ 1. СТРОНЦИЙ-90

1. Уральский научно-практический центр радиационной медицины, Челябинск, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ; 2. Южно-Уральский государственный университет, Челябинск; 3. Университет штата Юта, США; 4. Северо-Западная Тихоокеанская лаборатория им. Беттелла, США

Реферат

Цель: Уточнение функции поступления ⁹⁰Sr с рационом жителям прибрежных сел реки Течи, загрязненной вследствие сбросов радиоактивных отходов производственного объединения (ПО) «Маяк» в 1949-1956 гг. Когорты жителей прибрежных сел р. Течи наблюдаются для оценки риска отдаленных эффектов действия ионизирующих излучений. Для этих жителей ⁹⁰Sr является основным дозообразующим радионуклидом. Исследования архивных источников ПО «Маяк», выполненные в 2006-2008 гг., показали, что массовые сбросы радиоактивных отходов в р. Течу произошли в сентябре 1950 г., а не в начале 1950 г., как это принималось ранее при разработке дозиметрической системы реки Течи-2000 (TRDS-2000, разработана в 2000 г.) на основании имевшихся данных. Поскольку «нулевая точка» изменилась, возникла необходимость оценить заново функцию поступления ⁹⁰Sr.

Материал и методы: При реконструкции функции поступления ⁹⁰Sr были использованы данные по содержанию ⁹⁰Sr в организме человека (данные прижизненных измерений на спектрометре излучений человека и бета-дозиметрии зубной эмали), а также имеющиеся результаты измерений содержания ⁹⁰Sr в образцах почвы, речной воды и пробах молока. Для оценки динамки поступления ⁹⁰Sr использовали нестандартный подход, связанный с решением математической обратной задачи, т.е. с решением уравнения, связывающего измерения зубного детектора и функцию диетного поступления ⁹⁰Sr жителям Муслюмово. Село Муслюмово является наиболее обследованным в плане дозиметрии населенным пунктом на р. Тече и рассматривается как реперный населенный пункт.

Результаты: Суммарные уровни поступления ⁹⁰Sr для постоянных взрослых жителей населенных пунктов изменились незначительно по сравнению с оценками TRDS-2000. Так, суммарное поступление за период 1950-1980 гг. для жителей Муслюмово оценивается как 3200 кБк, и по оценкам TRDS-2000 эта величина была практически такой же. Однако вследствие смещения «нулевой точки» существенно изменилось поступление в отдельные календарные годы, например, в 1953-1954 гг. поступление увеличилось в 5-7 раз. Для жителей Муслюмово 1947 года рождения (3-4 года на момент максимальных сбросов) суммарное поступление ⁹⁰Sr увеличилось на 35 % (2400 кБк по сравнению с 1800 кБк), что ведет к увеличению оценки накопленной дозы внутреннего облучения от ⁹⁰Sr, а также мощности дозы в отдельные годы. В работе описаны подходы к оценке средних уровней поступления ⁹⁰Sr в других населенных пунктах на реке Тече.

Выводы: Полученные значения поступления ⁹⁰Sr позволяют улучшить индивидуальные оценки доз облучения от ⁹⁰Sr для людей из когорт реки Течи, что необходимо для более корректных оценок эпидемиологических рисков отдаленных эффектов действия радиации.

Ключевые слова: стронций-90, цезий-137, река Теча, обратная математическая задача, поступление радионуклидов с рационом

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Медико-биологические и экологические последствия радиационного загрязнения реки Течи. Под ред. Аклеева А.В., Киселева М.Ф. М.: ГУП Вторая типография ФУ «Медбиоэкстрем» при Минздраве РФ. 2000. 531 с.
2. Толстых Е.И., Дегтева М.О., Перемыслова Л.М. и соавт. Реконструкция поступления долгоживущих радионуклидов жителям прибрежных сел реки Течи. Сообщение 1: Стронций-90 // Вопросы радиационной безопасности. 2006. Спец. вып. 1. С. 45-67.
3. Расин И.М. Кинетика накопления стронция-90 и формирование тканевых доз в растущем организме. М.: Дисс. канд. биол. Наук. 1970.
4. Kozheurov V.P., Degteva M.O. Dietary intake evaluation and dosimetric modeling for the Techa river residents based on in vivo measurements of Strontium-90 in teeth and skeleton // Sci. Total Environ. 1994. Vol. 142. P. 63-72.
5. Degteva M.O., Shagina N.B., Vorobiova M.I. et al. Reevaluation of waterborne releases of radioactive materials from the Mayak Production Association into the Techa River in 1949-1951 // Health Phys. 2012. Vol. 102. No. 1. P. 25-38.
6. Дегтева М.О., Толстых Е.И., Воробьева М.И. и соавт. Усовершенствование системы реконструкции доз для оценки риска отдаленных последствий для когорты реки Течи // Мед. радиол. и радиац. Безопасность. 2001. T. 46. № 6. С. 9-21.
7. Tolstykh E.I., Degteva M.O., Kozheurov V.P. et al. Strontium metabolism in teeth and enamel dose assessment: analysis of the Techa river data // Radiat. Environ. Biophys. 2000. Vol. 39. P. 161-171.
8. Massler M., Schour I., Ponche H.G. Developmental pattern of the child as reflected in the calcification pattern of the teeth // Amer. J. Dis. Child. 1941. Vol. 62. P. 33-67.
9. Новик И.О. Болезни зубов и слизистой оболочки полости рта у детей. М.: Медицина. 1971. C. 76-81.
10. Перемыслова Л.М. Суточное поступление кальция и стронция-90 с рационом детей до 1 года // Вопросы радиационной гигиены. Материалы научно практической конференции по радиационной гигиене 5-9 июля 1966 г., Киев. 1967. С. 133-136.
11. Сельскохозяйственная энциклопедия. Т. 2. Под ред. Вильямса В.Р. М.-Л.: Сельхозиздат. 1937. 448 c.
12. Радиобиология и радиоэкология сельскохозяйственных животных. Под ред. Анненкова Б.Н., Дибобеса И.К., Алексахина Р.М. М.: Атомиздат. 1973. 220 с.
13. Заляпин В.И., Кривощапов В.А. Численное решение одной обратной задачи прикладной биофизики // Бюлл. Южно-Уральского государственного университета. Серия 2 «Математика, физика, химия». 2002. № 3. C. 3-11.
14. Zalyapin V.I., Krivoshchapov V.A., Degteva M.O. Numerical analysis of an applied biophysics inverse problem // Inverse Prob. Sci. Eng. 2004. Vol. 12. P. 379-392.
15. Abrams S.A., Wen J., Stuff J.E. Absorption of calcium, zinc and iron from breast milk by 5to 7-month old infants // Pediat. Res. 1997. Vol. 41. P. 384-390.
16. International Commission on Radiological Protection. Basic anatomical and physiological data used in radiological protection: Reference values. Oxford: Pergamon Press. 2003. ICRP Publication 89. 265 p.
17. Боровинских П.Г., Дубровина З.В., Пантелеев Л.И. и соавт. К вопросу о скорости выведения стронция-90 из организма человека. Технический отчет. Челябинск. УНПЦ РМ (ФИБ-4). 1963. Инв. № 1340.
18. Пантелеев Л.И., Скрябин А.М., Корсаков Ю.Д. и соавт. Современная радиационная обстановка в районе реки Течи: Технический отчет. Челябинск. УНПЦ РМ (ФИБ-4). 1971. Инв. № 736. 140 с.
19. Degteva M.O., Kozheurov V.P. Age-dependent model for strontium retention in human bone // Radiat. Prot. Dosim. 1994. Vol. 53. P. 229-234.
20. Kozheurov V.P. SICH-9.1 - A unique whole-body counting system for measuring Sr-90 via bremsstrahlung: The main results from a long-term investigation of the Techa River population // Sci. Total. Environ. 1994. Vol. 142. P. 37-48.
21. Kozheurov V.P., Zalyapin V.I., Shagina N.B. et al. Evaluation of uncertainties in 90Sr-body-burdens obtained by whole-body count: Application of Bayes’ rule to derive detection limits by analysis of a posteriori data // Appl. Radiat. Isot. 2002. Vol. 57. P. 525-535.
22. Шагина Н.Б., Дегтева М.О., Толстых Е.И. и соавт. Снижение неопределенности доз внутреннего облучения от 90Sr для расширенной когорты реки Течи // Вопросы радиационной безопасности. 2006. Спец. вып. 1. С. 5-25.
23. Degteva M.O., Shagina N.B., Tolstykh E.I. et al. An approach to reduction of uncertaities in internal doses reconstructed for the Techa river population // Radiat. Protect. Dosimetry. 2007. Vol. 127. P. 480-485.
24. Shagina N.B., Tolstykh E.I., Fell T.P. et al. In utero and postnatal haemopoietic tissue doses resulting from maternal ingestion of strontium isotopes from the Techa river // Radiat. Protect. Dosimetry. 2007. Vol. 127. P. 497-501.
25. Tolstykh E.I., Shagina N.B., Peremyslova L.M. et al. Reconstruction of ⁹⁰Sr intake for breast-fed infants in the Techa riverside settlements // Radiat. Environ. Biophys. 2008. Vol. 47. P. 349-357.
26. Белова Е.И., Антропова З.Г., Кожеуров В.П. и соавт. Гигиеническая оценка радиационной обстановки в прибрежных районах рек Течи, Исеть, Тобол в отдаленный период после их радиоактивного загрязнения. Отчет НИР (заключительный). УНПЦ РМ № 1268. Челябинск. 1978. 136 с.
27. Марей А.Н., Ильин Д.И., Кардеева А.А. и соавт. Влияние промышленных стоков завода им. Менделеева, сбрасываемых в реку Течу, на санитарные условия жизни и здоровье населения. Отчет за 1952 г. Озерск. ЦЗЛ ПО «Маяк» - Институт биофизики. 1952. 210 с.
28. Хохряков В.Ф., Ерохин Р.А., Плотникова Л.А. К вопросу об оценке дозы облучения костной ткани у жителей села. М.: Технический отчет. Озерск. Институт биофизики, Филиал №1. 1968.