Поводження з радіоактивними відходами

Радіоактивні відходи — матеріальні об'єкти і субстанції, активність радіонуклідів чи радіоактивне забруднення яких перевищує рівні, встановле­ні діючими нормативами, за умови, що використання цих об'єктів і субстан­цій не передбачається.

НРБУ-97 встановлюють класифікацію радіоактивних відходів, що використовує критерій величини періоду піврозпаду радіонуклідів, які є у складі цих відходів:

• короткоживучі, у складі яких немає радіонуклідів з періодами півроз­паду, що перевищують 10 років;

• середньоживучі, що містять радіонукліди з періодом піврозпаду від 10 до 100 років включно;

• довгоживучі, які мають радіонукліди з періодами піврозпаду понад 100 років.

Залежно від агрегатного складу радіоактивні відходи поділяються на рідкі, тверді і газоподібні. До рідких радіоактивних відходів належать розчини неорганіч­них речовин, пульпи фільтроматеріалів, органічні речовини (масла, розчинники та ін.). До твердих радіоактивних відходів належать будь-які об'єкти або речовини у твердому стані (у тому числі деталі машин, механізмів, матеріали, вироби, біологі­чні об'єкта, переведені у твердий стан рідкі радіоактивні відходи тощо).

Рідкі радіоактивниі відходи за питомою активністю діляться на такі ка­тегорії: низькоактивні, середньоактивні, високоактивні, інтервали значень питомої активності для яких наведені в таблиці 14.

Таблиця 14. Класифікація категорій рідких радіоактивних відходів Категорія радіоактивних відходів Інтервал значень питомої активності, Бк/кг β-, γ- випромінюючі радіонукліди α-випромінюючі радіонукліди Трансуранові γ- випромінюючі радіонукліди Низькоактивні Менше 103 Менше 102 Менше 101 Середньоактивні Від 103до 107 Від 102 до 106 Від 101до 105 Високоактивні Понад 107 Понад 106 Понад 105

Тверді відходи вважаються радіоактивними, якщо питома активність їх для джерел β- і γ - випромінення більша 1 кБк/кг (для трансуранових елементів — 0,1 кБк/кг); 10 кБк/кг для джерел Р- і γ-випромінення.

Збирання твердих і рідких радіоактивних відходів в установах має здій­снюватися безпосередньо в місцях їхнього утворення, окремо від звичайних побутових, технологічних чи будівельних відходів.

Забороняється видалення рідких радіоактивних відходів у навколишнє середовище, у тому числі:

• у ставки, озера і водоймища, призначені для розведення риби і водопла­вної птиці, а також у струмки й інші водойми, вода з яких може надхо­дити до зазначених ставків, озер, водоймищ;

• у поглинаючі ями, колодязі, на поля зрошення, поля фільтрації, у системи підземного зрошення.

Допускається скидання рідких радіоактивних відходів у господарсько- побутову каналізацію за одночасного дотримання таких умов:

• після попереднього розведення концентрація радіонуклідів у новоутворе­них розчинах не більш, ніж у 10 разів перевищує відповідні припустимі концентрації у воді і при цьому забезпечується подальше десятиразове розведення нерадіоакгивними стічними водами у колекторі установи;

• сумарне скидання радіоактивних речовин протягом року не перевищить установленого значення припустимого скидання для даної установи;

• відповідності якісного і кількісного хімічного складу рідких відходів існую­чим нормативним вимогам, що регламентують умови скидання стічних вод;

• перебування радіоактивних речовин у хімічній формі, що виключає можливість їхньої сорбції й осідання у системі каналізації.

При малих кількостях рідких радіоактивних відходів (менше 200 л), а також при неможливості їх розведення відходи належить збирати в спеціаль­ні ємкості для наступної відправки на пункт захоронення радіоактивних від­ходів або спеціалізовані комбінати.

Тверді й рідкі радіоактивні відходи, що підлягають захороненню, і які мі­стять короткоживучі нукліди з періодом піврозпаду до 15 діб, витримують протягом часу, що забезпечує зниження питомої активності до значень, які вказані вище. Потім тверді радіоактивні відходи видаляють із звичайним сміт­тям на організовані відвали, а рідкі — в комунально-побутову каналізацію.

 

Термін витримки радіоактивних відходів, що містять велику кількість органічних речовин (піддослідні тварини, рослини, окремі їх частини і т. п.) не має перевищувати 5 діб у разі, якщо незабезпечене зберігання (витримка) в холодильних пристроях або спеціальних розчинах.

Транспортують радіоактивні відходи в пункти захоронення на спеціа­льних машинах. Дані про збір, витримку, знешкодження радіоактивних від­ходів в лабораторії заносять у спеціальний журнал.

Для їх довготривалого зберігання використовують спеціальні сейфи стаціонарного і нестаціонарного типів.

Не рідше як один раз на рік комісія, призначена керівником закладу, пере­віряє правильність ведення обліку кількості радіоактивних відходів, зданих на захоронення, а також тих, що знаходяться в закладі. В разі виявлення втрат раді­оактивних відходів негайно повідомляють органи МВС та СБ, а винні посадові особи притягаються до відповідальності в установленому законом порядку.

2.5.3. Дезактивація робочих приміщень та устаткування лабораторії

У всіх приміщеннях з постійним перебуванням персоналу, призначених для робіт із джерелами іонізуючих випромінень у відкритому вигляді, має проводитися щоденне вологе прибирання. Періодично, але не рідше одного разу на місяць, робиться генеральне прибирання з дезактивацією стін, підло­ги, дверей і зовнішніх поверхонь устаткування. Сухе прибирання виробни­чих приміщень, за винятком вакуумного, забороняється.

У приміщеннях постійного перебування персоналу, де працюють з джерелами у відкритому вигляді, має бути передбачений сталий запас дезактивуючих засобів і миючих розчинів, що добираються з урахуванням власти­востей радіонуклідів та їхніх сполук, з якими йде робота, а також характеру поверхонь, що підлягають дезактивації.

Після закінчення робіт кожен працівник має прибрати своє робоче міс­це і при потребі дезактивувати устаткування, інструмент, робочий посуд.

У разі забруднення радіоактивними речовинами приміщень або їх ок­ремих ділянок негайно приступають до дезактивації. Якщо забруднення порошковою сухою речовиною, та його збирають злегка вологою ганчіркою, попередньо вимкнувши вентиляцію. Велику кількість розлитих радіоактив­них рідин засипають стружкою. Після того, як основна їх кількість буде ви­далена, залишки забруднення знищують обробкою спеціальними миючими засобами. Дезактивацію забруднених поверхонь проводять за допомогою м'яких щіток, тампонів, змочених миючими засобами, або змивом.

Після дезактивації спеціальними миючими засобами поверхню рясно промивають водою і протирають сухою чистою ганчіркою. Потім проводять контроль чистоти поверхні відповідним радіометричним приладом.

Використані щітки, тампони збирають у пластикові мішки або в інші ємкості та видаляють як радіоактивні відходи.

Як миючі засоби можуть використовуватись такі розчини:

1) пральний порошок — 10 мл, луг — 10 мл, вода — до 1 л.

2) щавелева кислота — 5 г, кухонна сіль — 50 г, миючий засіб ДС-РАС — 10 мл, вода — до 1 л.

Якщо не вдалося ефективно провести дезактивацію вказаними засоба­ми, то для додаткової обробки поверхонь використовують розчин 3.

3) перманганат калію — 40 г, кислота сірчана (питома маса — 1,84) — 5 мл, вода — до 1 л.

Перманганат калію розчиняють в 1 л води при нагріванні до 60°С, потім охолоджують до кімнатної температури. В розчин доливають сірчану кисло­ту і перемішують. Якщо оброблюваний матеріал нестійкий до розчинів, що містять кислоти, дня дезактивації використовують лужний розчин 4.

4) їдкий натр -10 г, трилон Б — 10 г, вода — до 1 л. їдкий натр розчиня­ють у воді, додають трилон Б, перемішують до повного розчинення. Для дезактивації цінного обладнання, приладів готують такі розчини:

5) лимонна кислота — 10 г, вода — до 1 л.

6) щавелева кислота — 20 г, вода — до 1 л.

7) натрію гексаметафосфат — 10-20 г, вода — до 1 л.

Кислоту або гексаметафосфат натрію розчиняють, перемішуючи, в 1 л води при кімнатній температурі.

При необхідності дезактивації поверхонь з лаково-фарбовим покриттям верхній шар знімають механічним (зчісування) або хімічним (за допо­могою спеціальних розчинників) способом.

Одяг (фартухи, нарукавники та ін.) з поліхлорвінілу та поліетилену можна дезактивувати в розчині 8. 8) миючий засіб ОП-7 — 4 г, соляна кислота — 20 мл, гексаметафосфат натрію — 4 г, вода — до 1 л.

2.5.4. Засоби індивідуального захисту та особистої гігієни при роботі з радіоактивними речовинами

Особи, які працюють з відкритими радіоактивними джерелами, забезпечу­ються засобами індивідуального захисту: халатами, шапочками, рукавицями, пла- стикатовими нарукавниками, фартухами, а при ліквідації аварій — напівхалатами, напівкомбінезонами, пневмокостюмами і додатковим спецвзутгям (гумові чоботи, пластикапові сліди), при роботі з радіоактивними і-азами, аерозолями, порошками — фільтруючими засобами захисту органів дихання (респіратор, протигаз).

У приміщеннях для роботи з відкритими радіоактивними джерелами забо­роняється: перебування співробітників без необхідних засобів індивідуального захисту; зберігання харчових продуктів, тютюнових виробів, косметики; робота з піпеткою без груші. Маніпуляції з піпеткою проводять за допомогою гумової груші або використовують автоматичні дозатори із змінними кінчиками.

Усі роботи з радіоактивними речовинами виконують у кюветі, накритій шаром фільтрувального паперу, котрий після роботи складають у пластикові мішки для збору радіоактивних відходів.

При виході із приміщення, де проводиться робота з радіоактивними речови­нами, необхідно зняти спецодяг, рукавиці та інші засоби індивідуального захисту, ретельно вимити руки та перевірити їх чистоту на радіометричному приладі.

При негайній обробці шкіри, незалежно від ступеня її забруднення і де­зактивуючої речовини, видаляється до 90-98 % нефіксованих радіоактивних речовин, які на ній знаходяться. При незначному забрудненні (перевищення допустимих рівнів не більше ніж у 2,5 раза) радіоактивні речовини добре ви­даляються під час миття теплою проточною водою з 72 %-м господарським милом за допомогою волосяної щітки. Щіткою користуються без натиску, щоб не викликати пошкодження шкіри і проникнення радіоактивних речо­вин всередину організму. Вода має бути проточною з температурою не вище 35°С, оскільки використання гарячої води погіршує результати очистки.

У разі, коли відбулася фіксація радіоактивних речовин в результаті їх реакції з білками шкіри, звичайна обробка за допомогою води і мила не ефе­ктивна. Для видалення остаточної активності використовують миючі засоби залежно від хімічних властивостей радіоактивних речовин: адсорбенти (као­лінова паста, порошок «Новость» та ін.), комплексоутворювачі (трилон Б, тринатрієва сіль, лимонна кислота, унітіол, оксатіол, розчин соди та ін.), сла­бкі розчини кислот (частіше соляна і лимонна). Ці засоби руйнують зв'язки ізотопу з білками шкіри, сорбують РР і легко змиваються зі шкіри.

При дезактивації необхідно враховувати хімічні закономірності. Наприк­лад, забруднення радіоактивним фосфором нетреба змивати милом, оскільки при цьому утворюються нерозчинні фосфати. В цьому разі краще користуватись синтетичними миючими засобами, наприклад ОП-ІО або 2 %-м розчином соди.

Радіоактивний йод легко видаляється при обробці водою з милом і нас­тупним використанням окислювачів (перманганат калію) та обробкою роз­чином сульфіту. Використання води і мила ефективне при забрудненні ⁴²К і ²⁴Na. В інших випадках краще користуватись комплексоутворюючими засо­бами: трилон Б (при забрудненні ⁹⁰Sr та ⁵⁹Fе), унітіол та оксатіол (при забру­дненні ¹⁹⁸Au і ²⁰³Нg), каолінове мило (при забрудненні ²²⁶Ка).

При невеликих забрудненнях шкіряних покривів тулуба необхідно ре­тельно вимитись під душем з господарським 72 %-м милом або засобом ОП-ІО.

Сильно забруднені ділянки шкіри спочатку обробляють міцним розчи­ном калію перманганату і 5 %-м розчином сірчанокислого натрію. Потім ретельно миються під душем. Для обтирання оброблених поверхонь шкіри зручно користуватися одноразовими серветками або ватно-марлевими там­понами, котрі потім видаляють як тверді радіоактивні відходи.

Якщо радіоактивне забруднення супроводжувалось невеликим пошкод­женням шкіри, то ранку необхідно декілька разів промити теплою проточ­ною водою, а потім штучно викликати кровотечу під струменем води.

Шкіру лиця дезактивують водою з милом, волосся — водою з шампунем, до якого додають 3 %-й розчин лимонної кислоти. Очі промивають під струме­нем теплої води з широко розкритими повіками. Для запобігання забруднення слізних каналів струмінь води направляють від внутрішнього кута ока до зовні­шнього. У разі попадання радіоактивних речовин до рота необхідно декілька ра­зів прополоскати його теплою водою, а зуби і ясна вичистити зубною щіткою з пастою, після чого прополоскати 3 %-м розчином лимонної кислоти.

 

Якщо, одноразова обробка частин тіла не дала необхідної чистоти, дезактивацію повторюють. Неефективні повторні обробки вказують на фіксацію ізотопу шкірою. Це є сигналом для взяття таких осіб під медичний нагляд.

Індивідуальний контроль за дозами опромінення персоналу проводять один раз на місяць; контроль за рівнем забруднення робочих поверхонь, об­ладнання, спецодягу працюючих і їх шкіряного покриву — кожний раз після роботи з радіоактивними речовинами; рівень забруднення суміжних примі­щень контролюється один раз на квартал, контроль за вмістом радіоактивних речовин у повітрі робочих приміщень — не рідше двох разів на місяць, а в стічних водах — 1 раз на квартал.

Дані всіх видів радіаційного контролю реєструються в журналі.

Тема 3. ІСТОРІЯ РОЗВИТКУ РАДІОБІОЛОГІЇ ТА РАДІОЕКОЛОГІЇ

Все живе на нашій планеті виникло, розвивалось й існує в умовах, іноді далеких від сприятливих. На живі організми діють перепади температур, атмо­сферні опади, рух повітря, зміни атмосферного тиску, чергування дня і ночі та інші фактори. Серед них особливе місце займає іонізуюча радіація, що утво­рюється за рахунок 25 природних радіоактивних елементів, таких як уран, ра­дій, радон, торій та ін. Джерелом радіонуклідів є також Сонце та зірки Галак­тики. Це два джерела іонізуючого опромінення всього живого й неживого.

Рентгенівське або γ-випромінення являє собою електромагнітні хвилі з високою частотою і надзвичайно великою енергією. Всі види іонізуючого вип­ромінення зумовлюють іонізацію та ушкодження опромінюваних об'єктів.

Вважається, що все живе на Землі пристосувалось до дії іонізуючих ви­промінень і не реагує на них. Існує навіть гіпотеза, що природна радіація є рушієм еволюції, завдяки якому виникла така велика кількість видів, найріз­номанітніших за формою та способом життя живих організмів, оскільки спа­дкові потворства є не що інше, як виникнення нових ознак організму, які мо­жуть призвести до появи зовсім нового виду.

Протягом 18-19 ст., а особливо нині, природний радіаційний фон на Землі підвищився і продовжує збільшуватись. Причиною є прогресуюча індустріалізація всіх розвинутих країн, внаслідок якої при збільшенні добу­вання металевих руд, вугілля, нафти, будівельних матеріалів, добрив та ін­ших корисних копалин на її поверхню стали виймати у великих кількостях різні мінерали, що містять природні радіоактивні елементи. При спалюванні мінеральних джерел енергії, особливо таких як вугілля, торф, горючі сланці, в атмосферу потрапляє багато різних речовин, в тому числі й радіоактивних.

В середині 20 ст. почали створюватися штучні джерела іонізуючих випромі­нювань. Початок їм поклало створення атомної бомби у СІЛА, а потім і в інших країнах, а також розвиток атомної енергетики. Під час атомних вибухів, роботи пі­дприємств атомної енергетики, особливо при радіаційних аваріях, у навколишнє середовище можуть потрапляти великі кількості природних та штучних радіоак­тивних речовин. Це призводить до підвищення радіаційного фону, появи окремих осередків та великих територій з високим рівнем радіоактивності.

 

 

3.1. Визначення наук

Радіобіологія — це наука про дію іонізуючій випромінень на живі орга­нізми та їх угруповання.

Відповідно, сільськогосподарська радіобіологія — вивчає дію іонізую­чих випромінень на сільськогосподарські рослини і сільськогосподарських тварин та агроценози.

Основними завданнями сільськогосподарської радіобіології є: 1) вивчення закономірностей дії іонізуючих, випромінень на сільськогосподарські рослини та сільськогосподарських тварин; 2) практичне використання іонізуючих випро­мінень у сільськогосподарському виробництві; 3) дослідження шляхів міграції і переміщення радіоактивних речовин у об'єктах сільськогосподарського вироб­ництва. Останнє завдання вивчає сільськогосподарська радіоекологія.

Радіоекологія вивчає концентрації та міграцію радіоактивних речовин в біосфері та вплив іонізуючих випромінень на живі організми та їх угруповання.

Відповідно сільськогосподарська радіоекологія вивчає концентрації та міг­рацію радіоактивних речовин в об 'єктах сільськогосподарського виробництва (на ріллі, луках, пасовищах, водоймах, рослинах, тваринах тощо) і вплив їх іонізуючих випромінень на сільськогосподарські рослини та сільськогосподарських тварин.