Сучасний стан проблеми внутрішньго опромінення населення за рахунок харчових продуктів

На відміну від дії зовнішніх джерел опромінення внутрішнє може продовжуватися все життя, навіть після одноразового надходження радіонуклідів в організм. У такому випадку потужність дози випромінювання, як правило невисока, і з часом зменшується [1], але частка поглиненої дози, що формується інкорпорованими радіонуклідами, становить 50—68% від дози, створеної природним фоном [2]. Виробнича діяльність людства призвела до надходження в біосферу штучних радіонуклідів (регламентні скиди та викиди підприємств ядерно-паливного циклу, випробування ядерної зброї тощо). Крім того, за період розвитку ядерних та радіаційно небезпечних технологій сталося понад 152 аварії різного ступеня складності, з різними наслідками для населення і довкілля та різною за обсягами кількістю радіонуклідів, що потрапили в біосферу [3].

1.1.Шляхи надходження радіонуклідів в організм людини.

Серед основних шляхів надходження радіонуклідів в організм (інгаляційний, пероральний) саме пероральний має найбільше негативне значення. На пізній стадії ядерної аварії основним джерелом надходження в організм людини довгоіснуючих техногенних радіонуклідів, що формують дозу внутрішнього опромінення (цезій-137, стронцій-90), є переважно продукти харчування та питна вода.

При значних радіаційних аваріях, найбільшою з яких є аварія на ЧАЕС, в біосферу надходить велика кількість різних радіонуклідів техногенного походження. Так, при аварії на 4-му енергоблоці ЧАЕС у довкілля надійшли радіонукліди із сумарною активністю приблизно 90 МКи, до складу яких у значній кількості входять аналоги біогенних елементів — калію та кальцію — цезій-137 та стронцій-90.

Ці радіонукліди активно включаються в харчові ланцюги і можуть обумовлювати значні дозові навантаження на населення навіть через 15—20 років після аварії. [4] Масштаби наслідків аварії на ЧАЕС та ступінь забруднення території України представлені в таблицях [5]

У цілому, "екологічно значиме" забруднення території України (на рівні до 10 аварійних фонів або близько 0,5 Кі/км2 (18,5 кБк/м2) і більше за цезієм-137) зареєстровано на площі близько 130 тис. км2, або до 20% території країни має довгострокову базу для виявлення дії радіації [2].

Багаторічний досвід вивчення радіаційної ситуації на забруднених у результаті аварії на ЧАЕС територіях дає змогу зробити висновок про те, що основним фактором дозоутворення є внутрішнє опромінення, що формується в результаті надходження радіонуклідів в організм людини по біологічному ланцюгу: грунт — рослина — тварина — продукти харчування — людина. Величина ж дози внутрішнього опромінення населення, обумовлена споживанням цих радіоактивно забруднених продуктів харчування, визначається наступними чинниками:
- щільністю радіоактивного забруднення територій, на яких виробляється сільгосппродукція;
- інтенсивністю виносу радіонуклідів з грунту в рослинність — так званим агрегованим коефіцієнтом переходу "грунт-продукти харчування", що залежить, в свою чергу, від типу грунту;
- часткою продуктів харчування місцевого виробництва в раціоні місцевого населення.

Сьогодні, на пізній стадії аварії, основним дозоутворюючим радіонуклідом є цезій-137. Вклад у сумарну дозу опромінення стронцію-90 в середньому становить кілька відсотків, а плутонію та америцію — частки процента [4]. Важливе значення при оцінці впливу рівнів забруднення на формування дози опромінення має тип грунту для визначення коефіцієнтів переходу радіонуклідів та особливості накопичення рослинами радіонуклідів [6, 7].

На території Українського Полісся грунти в зонах забруднення, в основному, відрізняються низькою родючістю, недостатнім забезпеченням поживними речовинами, зокрема калієм та кальцієм, мають кислу реакцію ґрунтового розчину, що й спричиняє високий коефіцієнт переходу радіонуклідів з грунту в рослинність. На кислі грунти з рН<5 припадає біля 9% площі радіоактивно забруднених сільськогосподарських угідь. Найбільш критичними грунтами, з точки зору забруднення сільськогосподарської продукції, є торф'яники, торф'яно-глейові та торф'яно-болотисті грунти. На таких грунтах коефіцієнти переходу цезію-137 з грунту в рослинність у десятки разів перевищують відповідні значення для мінеральних грунтів [8, 9].

У перші роки після Чорнобильської аварії з господарського обороту було виведено 101,2 тис. га сільськогосподарських угідь, розміщених у Київській (29,3 тис. га) та Житомирській (71,9 тис. га) областях. Частина земель була виведена не за радіологічними, а по економічними факторами. Так, повторне радіологічне обстеження цих територій у 1995—1998 рр., показало, що щільність забруднення більшості площ не перевищує встановлених меж. За післяаварійний період у сільськогосподарське використання вже повернуто 1,9 тис. га, раніше виведених з користування земель у Житомирській області [10].

Забруднення сільськогосподарської продукції цезієм-137 із часом зменшується, що обумовлено його природним радіоактивним розпадом та міцністю фіксації мінеральною часткою грунту. З 1987 року забруднення рослинності цезієм-137 за рахунок природних процесів зменшилось у 2—8 разів. Найбільш критичною продукцією, з точки зору перевищення встановлених в Україні в 1997 році гігієнічних нормативів (ДР-97), лишається продукція тваринництва — молоко та м'ясо [9]

Майже у 500 населених пунктах України існує ймовірність перевищення допустимих рівнів (ДР-97) забруднення молока цезієм-137 (100 Бк/л) у 30% відібраних проб.

На території України стронцій-90 випав, в основному, в складі матриць паливних часток. Тому кінетика розчину паливних часток у значній мірі визначає його перехід у мобільні форми в грунті та динаміку забруднення рослинності. Нині збільшення абсолютного вмісту стронцію-90 в мобільній формі очікується тільки в нейтральних грунтах (рН=6,7) на територіях з домінуючим паливним характером забруднення. Однак його максимальний вміст у рослинності не перевищує 20% існуючого на сьогодні рівня. Для кислих грунтів вміст стронцію-90 в мобільному стані вже досяг свого максимуму і з часом забруднення рослинності цим радіонуклідом буде зменшуватися [4].

Дослідження забруднення стронцієм-90 сільгосппродукції в 1999—2002 рр. у найбільш критичних районах Київської, Чернігівської та Житомирської областей України, прилеглих до зони відчуження, показали, що для молока та овочів, в основному, не спостерігається перевищення ДР-97 (20 Бк/л). Парадокс полягає в тому,