Прогноз радиоактивного загрязнения продукции, оценка дозовых нагрузок на человека и разработка рекомендаций по защитным мерам для населения в хозяйстве "Марьинка"
Прогноз дозовой нагрузки населения за счет внутреннего облучения при использовании продуктов питания местного производства (частный сектор), исходя из стандартного рациона питания. Мероприятия по снижению загрязненности продукции и дозовых нагрузок.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 21.11.2014 |
Размер файла | 42,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ - МСХА им. К. А. Тимирязева
Кафедра радиологии
Курсовая работа
Прогноз радиоактивного загрязнения продукции, оценка дозовых нагрузок на человека и разработка рекомендаций по защитным мерам для населения в хозяйстве «Марьинка»
Выполнил: студент 505 группы 5 курса
факультета почвоведения, агрохимии
и экологии Маслова Т. Ю.
Проверил: Торшин С. П.
Москва, 2007 г.
Содержание
Введение
Природно-хозяйственные условия
Часть I. Прогноз уровней загрязнения продукции и дозовых нагрузок при данной системе ведения хозяйства
1.1 Прогноз дозы внешнего облучения населения 137Cs на основании средних значений загрязнения территории
1.2 Возможные уровни загрязнения сельскохозяйственной продукции в общественном и частном секторах и сопоставление их с ВДУ-93
1.3 Прогноз дозовой нагрузки населения за счет внутреннего облучения 137Cs и 90Sr при использовании продуктов питания местного производства (частный сектор), исходя из стандартного рациона питания
Выводы
Часть II. Мероприятия по снижению загрязненности продукции и дозовых нагрузок
2.1 Мероприятия по изменению направления производства и структуры сельскохозяйственных угодий
2.2 Рекомендации по проведению культуртехнических мероприятий и изменению технологий производства
2.3 Прогноз дозовых нагрузок при измененных технологиях производства и трансформированной структуре сельскохозяйственных угодий
Дополнительные рекомендации
Введение
Целью курсового проекта является расчет суммарной годовой дозы облучения человека, проживающего на загрязненной радионуклидами территории и потребляющего продукты питания, полученные на этой территории при известных уровнях загрязнения почвы 137Cs и 90Sr.
Суммарная доза облучения человека, проживающего на загрязненной радионуклидами территории складывается из:
· естественных источников радиации - природного радиационного фона;
· искусственных источников радиации - излучения радионуклидов, находящихся в загрязненной окружающей среде.
В данном курсовом проекте не учитывается воздействие естественного радиационного фона, поэтому будет проведен расчет дозы только от искусственных источников радиации.
Суммарное воздействие ионизирующего излучения на человека складывается из внешнего и внутреннего облучения. Внешнее облучение происходит от источников излучения, находящихся вне человека, а внутреннее - от источников, поступающих в организм человека с водой пищей, воздухом и другими путями.
Исходными данными для расчета являются уровни загрязнения почвы 137Cs и 90Sr, которые можно получить из картографических материалов или результатов радиоэкологического мониторинга территории.
дозовый облучение население рацион
Природно-хозяйственные условия
I. Общая характеристика хозяйства
Хозяйство: «Марьинка»
Направление хозяйства: молочное животноводство, картофель, зерновое хозяйство.
Типичный севооборот: 1. Ячмень + травы
2-3. Многолетние травы
4. Озимая пшеница
5. Картофель
6. Овес
7. Картофель
II. Характеристика типичных почв
1. Дерново-среднеподзолистые, окультуренные, среднесуглинистые.
2. Дерново-слабоподзолистые, окультуренные, среднесуглинистые.
3. Пойменные дерновые легкосуглинистые.
Дерново-подзолистые почвы приурочены к дренированным поверхностям и формируются под елово-березовыми, елово-широколиственными и березовыми лесами с преимущественно мезофильным травянистым наземным покровом. Приурочены к суглинистым и легкосуглинистым покровным отложениям, моренным наносам и двучленным отложениям. Дерново-подзолистые почвы встречаются большими массивами или образуют мезокомбинации с дерново-подзолисто-глеевыми почвами.
Гумусовый горизонт серых тонов, его мощность в среднем 5-8 см, но может достигать 15 см. Структура непрочномелкокомковатая или порошистая. Общая мощность элювиального горизонта колеблется от 10 до 30 см, редко в пределах 40-50 см. Элювиальный горизонт обеднен полуторными оксидами и обогащен кремнеземом.
Реакция почв чаще всего кислая по всему профилю, но возможна нейтральная в нижней, иногда в средней частях профиля. Содержание гумуса изменяется от 1,5 до 6% в гумусовом и от 0,2 до 0,5% в текстурном горизонтах. В составе гумуса преобладают фульвокислоты. Поглощающий комплекс ненасыщен основаниями.
По обеспеченности подвижными формами микроэлементов дерново-подзолистые суглинистые почвы относятся к почвам, содержащим среднее количество меди, кобальта и молибдена. Содержание подвижных форм цинка и марганца в них высокое. Самое высокое количество подвижных форм микроэлементов содержится в верхних горизонтах почвы - в слое лесной подстилки и гумусовом горизонте. Эти горизонты характеризуются не только наибольшими количествами подвижных форм микроэлементов, но и более высокой их подвижностью.
Микроэлементы находятся в почве в различных формах. Выделены следующие основные формы: 1) водорастворимые соли; 2) обменные формы; 3) микроэлементы, связанные с органическим веществом; 4) окклюдированные свободными оксидами железа; 5) входящие в кристаллическую решетку минералов.
В гумусовых горизонтах большая часть микроэлементов находится в подвижном состоянии. Здесь больше водорастворимых, обменных и непрочносвязанных с органическим веществом форм. В минеральных горизонтах значительная доля микроэлементов находится в труднорастворимых соединениях. Поэтому в минеральных горизонтах подвижность микроэлементов снижается, хотя абсолютное содержание подвижной меди в нижней части профиля может возрастать. Это связано с более высоким валовым содержанием меди в нижних горизонтах.
Наиболее низким содержанием подвижных форм микроэлементов отличается оподзоленный горизонт. В иллювиальных горизонтах и породе содержание микроэлементов несколько возрастает.
Почва является уникальным природным сорбентом благодаря исключительно сложному вещественному составу. Почва в той или иной степени способна к поглощению практически любых веществ.
Почвы хозяйства (легкий гранулометрический состав, низкое содержание гумуса, среднее содержание микро- и макроэлементов) обладают слабой сорбционной способностью.
Так как в суглинистых почвах образуются агрегаты различной формы и размера, радионуклид неоднородно распределяется в почвенной массе. Благодаря этому усиливается транслокация радионуклида в растение.
Часть I. Прогноз уровней загрязнения продукции и дозовых нагрузок при данной системе ведения хозяйства
1.1 Прогноз дозы внешнего облучения населения 137Cs на основании средних значений загрязнения территории
Величина дозы внешнего облучения человека зависит от ряда факторов:
· вида и энергии излучения радионуклида;
· количества радионуклида в почве (его активности);
· распределения радионуклида в почве;
· времени нахождения человека на загрязненной территории;
· наличия средств индивидуальной защиты и защитных сооружений;
· расстояния от загрязненной поверхности.
Основным источником внешнего облучения человека, проживающего на загрязненной территории, является 137Cs, распад которого сопровождается в-излучением и высоко проникающим г-излучением. 90Sr не представляет большой опасности при внешнем облучении, так как он является источником лишь в-излучения, которое имеет низкую проникающую способность.
Для расчета дозы внешнего облучения используют эмпирическую зависимость средней годовой дозы облучения человека (Д) от плотности поверхностного загрязнения территории (аs):
Двнеш. [мкЗв/год] = 100 * аs [Ки/км2]
Это соотношение применяется в тех случаях, когда единственным источником внешнего облучения является 137Cs.
· Общественный сектор.
Ш плотность поверхностного загрязнения (аs) 137Cs равна в среднем 13 Ки/км2, отсюда:
Двнеш. = 100 * 13 = 1300 мкЗв/год
Ш в общественном секторе человек проводит примерно 1/3 8-ми часового рабочего дня, поэтому Двнеш. = 1300/3 = 433,3 мкЗв/год.
· Частный сектор.
Ш плотность поверхностного загрязнения (аs) 137Cs равна 16 Ки/км2, отсюда:
Двнеш. = 100 * 16 = 1600 мкЗв/год
Ш в общественном секторе человек проводит примерно 2/3 8-ми часового рабочего дня, поэтому Двнеш. = 1600 * 2/3 = 1066,7 мкЗв/год.
Итого: суммарная доза внешнего облучения составляет
433,3 мкЗв/год + 1066,7 мкЗв/год = 1500 мкЗв/год
Исходя из полученного значения суммарной дозы суммарного облучения, можно сделать вывод, что суммарная доза внешнего облучения выше допустимой (1000 мкЗв/год) в 1,5 раза, следовательно необходимо проводить мероприятия для снижения внешней дозовой нагрузки внешнего облучения.
1.2 Возможные уровни загрязнения сельскохозяйственной продукции в общественном и частном секторах и сопоставление их с ВДУ-93
Основными источниками внутреннего облучения человека, проживающего на загрязненной территории являются 137Cs и 90Sr, поступающие в организм человека с питьевой водой, продуктами питания, вдыхаемым воздухом и через кожные покровы.
Спустя некоторое время после аварии подавляющее количество радионуклидов оказывается локализованным в верхнем слое почвы. Поэтому поступление радионуклидов в организм человека с питьевой водой, воздухом и через кожные покровы имеет второстепенное значение. Главным же источником внутреннего облучения являются продукты питания, полученные из сельскохозяйственного сырья с загрязненных территорий.
Расчет дозы внутреннего облучения человека основан на использовании дозового коэффициента, установленного нормами радиационной безопасности (НРБ-99).
Дозовый коэффициент КD - величина ожидаемой эффективной дозы облучения человека при поступлении 1 Бк данного радионуклида через органы дыхания или пищеварения.
Для каждого радионуклида, а также для различных путей поступления его в живой организм, а значит, и ожидаемая доза облучения человека различны. Это объясняется тем, что для каждого радионуклида характерны свои: вид и энергия излучения, период полураспада, физические и химические свойства, место локализации в организме человека, участие в обменных процессах, эффективный период полувыведения из организма и др.
Следовательно, если известна общая активность радионуклида, поступающего в организм человека, можно рассчитать дозу внутреннего облучения.
Двнутр. [мкЗв] = А * КD,
где А - активность радионуклида, поступающего в организм человека, Бк;
КD - дозовый коэффициент, мкЗв/Бк.
В данном курсовом проекте рассчитывается доза внутреннего облучения человека от потребления продукции растениеводства и животноводства, используя упрощенный рацион питания человека, состоящий из пяти продуктов: хлеба, картофеля, овощей, мяса и молока. Расчет будет проводиться для 137Cs и 90Sr отдельно по всем видам продукции, входящим в рацион, а затем дозы облучения суммируются.
Для расчета активности радионуклидов, поступающих в организм человека за год, используют метод коэффициентов накопления или коэффициентов перехода. Он основывается на рассмотрении всего пути поступления радионуклида из почвы - через растения и животных - в организм человека по установленным трофическим и технологическим цепям. Перенос радионуклида от одного звена цепи к другому характеризуется определенными значениями коэффициентов накопления или коэффициентов перехода.
Рассмотрим отдельно возможный уровень загрязнения продукции растениеводства и животноводства.
Таблица 1. Возможный уровень загрязнения продукции растениеводства радионуклидами
Продукты питания |
137Cs |
90Sr |
|||||||||
КП |
Ар, Бк/кг |
Кпп |
Апр, Бк/кг |
СанПиН/ ВДУ, Бк/кг |
КП |
Ар, Бк/кг |
Кпп |
Апр, Бк/кг |
СанПиН/ ВДУ, Бк/кг |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
Общественный сектор |
|||||||||||
Ячмень с подсевом многолетних трав |
2 |
26 |
0,5 |
13 |
200 |
65 |
91 |
0,5 |
45,5 |
100 |
|
Многолетние травы |
60 |
840 |
1 |
840 |
600 |
400 |
600 |
1 |
600 |
100 |
|
Многолетние травы |
60 |
780 |
1 |
780 |
600 |
400 |
520 |
1 |
520 |
100 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
Озимая пшеница |
2 |
24 |
0,5 |
12 |
200 |
15 |
21 |
0,5 |
15,5 |
100 |
|
Картофель |
4 |
56 |
0,8 |
44,8 |
120 |
50 |
70 |
0,8 |
56 |
40 |
|
Овес |
5 |
65 |
0,5 |
32,5 |
200 |
70 |
105 |
0,5 |
52,5 |
100 |
|
Картофель |
4 |
48 |
0,8 |
38,4 |
120 |
50 |
70 |
0,8 |
56 |
40 |
|
Частный сектор |
|||||||||||
Картофель |
4 |
64 |
0,8 |
51,2 |
600 |
50 |
85 |
0,8 |
68 |
100 |
|
Свекла столовая |
9 |
144 |
0,6 |
86,4 |
600 |
80 |
136 |
0,6 |
81,6 |
100 |
|
Морковь |
5 |
80 |
0,6 |
48 |
600 |
45 |
76,5 |
0,6 |
45,9 |
100 |
|
Капуста ранняя |
3 |
48 |
0,6 |
28,8 |
600 |
25 |
42,5 |
0,6 |
25,5 |
100 |
|
Капуста поздняя |
1,5 |
24 |
0,6 |
14,4 |
600 |
15 |
25,5 |
0,6 |
15,3 |
100 |
|
Огурцы |
0,6 |
9,6 |
0,6 |
5,8 |
600 |
15 |
25,5 |
0,6 |
15,3 |
100 |
|
Томаты |
0,5 |
8 |
0,6 |
4,8 |
600 |
8 |
13,6 |
0,6 |
8,2 |
100 |
|
Тыквенные |
0,5 |
8 |
0,6 |
4,8 |
600 |
- |
- |
0,6 |
- |
- |
|
Лук |
0,4 |
6,4 |
0,6 |
5,1 |
600 |
- |
- |
0,6 |
- |
- |
|
Чеснок |
0,5 |
8 |
0,6 |
4,8 |
600 |
- |
- |
0,6 |
- |
- |
|
Зеленные овощные |
1,5 |
24 |
0,6 |
14,4 |
600 |
- |
- |
0,6 |
- |
- |
КП - коэффициент перехода ([Бк/кг]/[Ки/км2]), содержание 137Cs и 90Sr в хозяйственно-ценной части урожая (Бк/кг) при поверхностной плотности загрязнения почвы (аs) 1 Ки/км2;
Ар - содержание радионуклида (Бк/кг) в хозяйственной части урожая при заданной аs, Бк/кг:
Ар = КП * аs
Кпп - коэффициент потерь радионуклида при переработке продукции;
Апр - содержание радионуклида в продукции, Бк/кг:
Апр = Ар * Кпп
Вывод: возможный уровень загрязнения растениеводческой продукции превышает КУ по 137Cs в 1,4 раза, а по 90Sr в 6 раз в многолетних травах. Также по 90Sr превышение наблюдается в картофеле в 1,4 раза.
В частном секторе превышение ВДУ не наблюдается.
Таблица 2.Возможный уровень загрязнения продукции животноводства радионуклидами (корма).
Период |
Суточный рацион |
СР, кг |
137Cs |
90Sr |
|||||||
КП* |
Ар, Бк/кг |
Асут, Бк |
? Асут, Бк |
КП* |
Ар, Бк/кг |
Асут, Бк |
? Асут, Бк |
||||
Общественный сектор |
|||||||||||
Стой-ловый |
Сено |
4 |
60 |
810 |
3420 |
4512 |
400 |
560 |
2240 |
4732 |
|
Силос |
20 |
7 |
45,5 |
910 |
150 |
105 |
2100 |
||||
Кормовые концентраты: |
|||||||||||
ячмень+травы |
2 |
2 |
26 |
52 |
65 |
91 |
182 |
||||
овес |
2 |
5 |
65 |
130 |
70 |
105 |
210 |
||||
Паст-бищный |
Сено |
8 |
60 |
810 |
6480 |
6610 |
400 |
560 |
4480 |
4732 |
|
Зеленый корм |
2 |
5 |
65 |
130 |
90 |
126 |
252 |
||||
Частный сектор |
|||||||||||
Стой-ловый |
Сено |
8 |
450 |
6750 |
54000 |
54210 |
4000 |
6000 |
48000 |
48570 |
|
Кормовые концентраты: |
|||||||||||
ячмень+травы |
2 |
4 |
60 |
120 |
80 |
120 |
240 |
||||
овес |
2 |
5 |
75 |
150 |
110 |
165 |
330 |
||||
Паст-бищный |
Сено |
10 |
450 |
6750 |
67500 |
67500 |
4000 |
6000 |
60000 |
60000 |
КП - содержание радионуклида (Бк/кг) в хозяйственной части урожая при поверхностной плотности загрязнения почвы (аs) 1 Ки/км2;
Ар - содержание радионуклида (Бк/кг) в хозяйственной части урожая при заданной аs, Бк/кг:
Ар = КП * аs;
СР - суточное потребление кормов, кг;
Асут - содержание радионуклида в компонентах кормового рациона при заданной аs, Бк:
Асут = Ар * СР
? Асут - содержание радионуклида в кормовом рационе при заданной аs, Бк.
Плотность поверхностного загрязнения для определения загрязнения:
§ силоса взята аs = 6,5 Ки/км2 для 137Cs и 0,7 для 90Sr;
§ вико-овсяной смеси аs = 13 Ки/км2 для 137Cs и 1,4 для 90Sr;
§ сена взята плотность загрязнения многолетних трав.
Таблица 3. Возможный уровень загрязнения продукции животноводства радионуклидами (продукты питания).
Период |
Продукт питания |
137Cs |
90Sr |
|||||||
?Асут, Бк |
КПрац |
Апр, Бк/кг |
СанПиН, Бк/кг |
?Асут, Бк |
КПрац |
Апр, Бк/кг |
СанПиН, Бк/кг |
|||
Общественный сектор |
||||||||||
Стой-ловый |
Молоко |
4512 |
0,01 |
45,12 |
100 |
4732 |
0,001 |
4,73 |
25 |
|
Мясо |
0,04 |
180,48 |
160 |
0,0006 |
2,84 |
50 |
||||
Паст-бищный |
Молоко |
6610 |
0,01 |
66,1 |
100 |
4732 |
0,001 |
4,73 |
25 |
|
Мясо |
0,04 |
264,4 |
160 |
0,0006 |
2,84 |
50 |
||||
Частный сектор |
||||||||||
Стой-ловый |
Молоко |
54210 |
0,01 |
542,1 |
100 |
48570 |
0,001 |
48,57 |
25 |
|
Мясо |
0,04 |
2168,4 |
160 |
0,0006 |
29,14 |
50 |
||||
Паст-бищный |
Молоко |
67500 |
0,01 |
675 |
100 |
60000 |
0,001 |
60 |
25 |
|
Мясо |
0,04 |
2700 |
160 |
0,0006 |
36 |
50 |
КПрац. - коэффициент перехода радионуклида из суточного рациона кормов в 1 кг (л) животноводческой продукции;
?Асут - содержание радионуклида в кормовом рационе при заданной аs, Бк;
Апр - содержание радионуклида в продукции, Бк/кг:
Апр = КПрац. * ?Асут
ВДУ - временно допустимые пределы содержания радионуклидов в пищевых продуктах.
Вывод: возможные уровни загрязнения продукции животноводства в общественном секторе в стойловый период превышает СанПиН по 137Cs в 1,2 раза в мясе. В стойловый период содержание 137Cs в мясе превышает СанПиН в 1,7 раза. Превышение содержания 90Sr в мясе и молоке в общественном секторе не наблюдается.
В частном секторе наблюдаются более высокие уровни загрязнения. В стойловый период содержание 137Cs превышает СанПиН в 5,4 раза в молоке и в 13,5 раз в мясе, а по 90Sr в 1,9 раза в молоке. В пастбищный период превышение допустимого содержания по 137Cs составляет 6,8 раза в молоке и 16,9 раза в мясе, по 90Sr в 2,4 раза в молоке. В мясе превышения по 90Sr не наблюдается.
1.3 Прогноз дозовой нагрузки населения за счет внутреннего облучения 137Cs и 90Sr при использовании продуктов питания местного производства (частный сектор), исходя из стандартного рациона питания
Расчет ведется с учетом того, что все продукты питания, кроме хлеба, население получает из частного сектора. Хлеб выпекается из местных зерновых культур, выращенных в севообороте в общественном секторе.
Таблица 4. Продукция растениеводства
для 137Cs КD = 0,013 мкЗв/Бк;
для 90Sr КD = 0,08 мкЗв/Бк.
Продукт питания |
ГП, кг |
137Cs |
90Sr |
|||||
Апр, Бк/кг |
Агод, Бк |
Двнутр., мкЗв/год |
Апр, Бк/кг |
Агод, Бк |
Двнутр., мкЗв/год |
|||
Картофель |
120 |
51,2 |
6144 |
80 |
68 |
8160 |
652,8 |
|
Свекла столовая |
9 |
86,4 |
777,6 |
10,1 |
81,6 |
734,4 |
58,8 |
|
Морковь |
9 |
48 |
432 |
5,6 |
45,9 |
413,1 |
33 |
|
Капуста ранняя |
21 |
28,8 |
604,8 |
7,9 |
25,5 |
535,5 |
42,8 |
|
Капуста поздняя |
21 |
14,4 |
302,4 |
3,9 |
15,3 |
321,3 |
25,7 |
|
Огурцы |
15 |
5,8 |
87 |
1,1 |
15,3 |
229,5 |
18,4 |
|
Томаты |
22 |
4,8 |
105,6 |
1,4 |
8,2 |
180,4 |
14,4 |
|
Тыквенные |
20 |
4,8 |
96 |
1,2 |
- |
- |
- |
|
Лук |
5 |
5,1 |
25,5 |
0,3 |
- |
- |
- |
|
Чеснок |
5 |
4,8 |
24 |
0,3 |
- |
- |
- |
|
Зеленные овощные |
10 |
14,4 |
144 |
1,9 |
- |
- |
- |
|
Хлеб |
100 |
12 |
1200 |
15,6 |
15,5 |
1550 |
124 |
Таблица 5. Продукция животноводства
Период |
Продукт питания |
ГП, кг |
137Cs |
90Sr |
|||||
Апр, Бк/кг |
Агод, Бк |
Двнутр, мкЗв/год |
Апр, Бк/кг |
Агод, Бк |
Двнутр, мкЗв/год |
||||
Стойло-вый |
Молоко |
175 |
542,1 |
94867,5 |
1233,3 |
48,57 |
8499,8 |
680 |
|
Мясо |
35 |
2168,4 |
75894 |
986,6 |
29,14 |
1019,9 |
81,6 |
||
Пастбищ-ный |
Молоко |
125 |
675 |
84375 |
1096,9 |
60 |
7500 |
600 |
|
Мясо |
25 |
2700 |
67500 |
877,5 |
36 |
900 |
72 |
||
Всего молока |
- |
- |
- |
2330,2 |
- |
- |
1280 |
||
Всего мяса |
- |
- |
- |
1864,1 |
- |
- |
153,6 |
ГП - годовое потребление продуктов питания человеком, кг;
Апр - содержание радионуклида в продукции, Бк/кг;
Агод - суммарное количество радионуклида, поступившего в организм человека за год, Бк:
Агод = Апр * ГП
Двнутр - доза внутреннего облучения, мкЗв/год:
Двнутр = Агод * КD
КD - дозовый коэффициент, мкЗв/Бк.
Таблица 6. Годовые дозы внутреннего облучения
Продукты питания |
137Cs |
90Sr |
|||
мкЗв/год |
% |
мкЗв/год |
% |
||
Хлеб |
15,6 |
0,36 |
124 |
5,15 |
|
Овощи |
31,8 |
0,74 |
193,1 |
8,03 |
|
Зеленные |
1,9 |
0,04 |
- |
- |
|
Картофель |
80 |
1,85 |
652,8 |
27,16 |
|
Молоко |
2330,2 |
53,89 |
1280 |
53,26 |
|
Мясо |
1864,1 |
43,12 |
153,6 |
6,4 |
|
Всего |
4323,6 |
100 |
2403,5 |
100 |
Таблица 7. Общие дозы
Радионуклид |
Двнешн, мкЗв/год |
Двнутр, мкЗв/год |
Суммарная доза, мкЗв/год |
|
137Cs |
1500 |
4323,6 |
5823,6 |
|
90Sr |
- |
2403,5 |
2403,5 |
|
Всего |
1500 |
6727,1 |
8227,1 |
Выводы
1. При сопоставлении полученных данных с нормами СанПиН-01 можно говорить о возможности реализации продукции растениеводства через торговую сеть, за исключением картофеля. Также следует ограничить реализацию продукции животноводства в связи со значительным превышением уровня содержания радионуклидов по сравнению с нормами СанПиН.
2. При анализе полученных значений суммарной годовой дозы, которая составляет 8,23 мЗв/год было выявлено, что она превышает норму для населения (1 мЗв/год) по НРБ-99 в 8,23 раза, следовательно необходимо разработать мероприятия, направленные на снижение загрязнения сельскохозяйственной продукции радионуклидами.
Из общей суммарной годовой дозы на долю внутреннего облучения от 137Cs приходится 52,5%, доля внутреннего облучения от 90Sr составляет 29,2% и 18,3% составляет доза внешнего облучения от 137Cs.
Основными источниками внутреннего облучения являются:
§ молоко - 53,89% по 137Cs и 53,26% по 90Sr;
§ мясо - 43,12% по 137Cs и 6,4% по 90Sr;
§ картофель - 27,16% по 90Sr и 1,85 по 137Cs;
Доля овощей в структуре дозовой нагрузки составляет <1% по 137Cs и 8,03% по 90Sr.
Часть II. Мероприятия по снижению загрязненности продукции и дозовых нагрузок
2.1 Мероприятия по изменению направления производства и структуры сельскохозяйственных угодий
Исходя из полученных результатов по годовым дозам внутреннего облучения радионуклидов в продукции животноводства, целесообразно изменить направление производства данного хозяйства, а именно снизить долю молочного и мясного животноводства. Но это достаточно дорогостоящее мероприятие, поэтому дешевле будет перерабатывать полученное молоко на сливки, творог и масло, что снизит содержание радионуклидов в 7, 10 и 40 раз соответственно. Это один из способов решения данной проблемы.
Другой способ - увеличить продолжительность стойлового периода, так как максимальное загрязнение наблюдается в продукции, получаемый именно в пастбищный период (особенно загрязнение 137Cs). Проводить данное мероприятие следует в сочетании с профилактикой кормовых добавок (увеличить содержание бобовых, соли Гизе и альгинатов). Предлагаю увеличить стойловый период до 8 месяцев, а пастбищный сократить до 4 месяцев.
Анализируя полученные результаты по содержанию радионуклидов в продукции растениеводства, видно, что практически все продукты в общественном секторе держат количество радионуклидов, не превышающее ВДУ, за исключением многолетних трав. Поэтому предлагаю не менять структуру сельскохозяйственных угодий в общественном секторе, а предлагаю снизить накопление радионуклидов в сельскохозяйственной продукции путем проведения агрохимических и агротехнических мероприятий.
В частном секторе превышения содержания радионуклидов в сельскохозяйственной продукции не наблюдается.
2.2 Рекомендации по проведению культуртехнических мероприятий и изменению технологий производства
Так как суммарная годовая доза облучения населения имеет высокое значение и превышает норму (по НРБ-99) почти в 8,5 раз, необходимо провести агротехнические и агрохимические мероприятия:
§ для снижения накопления радионуклидов в продукции растениеводства в севообороте, необходимо провести следующие агрохимические мероприятия:
v внесение минеральных удобрений (особенно фосфорных - для снижения накопления 90Sr и калийных - для снижения накопления 137Cs) - кратность снижения накопления радионуклидов составит для 137Cs = 3, для 90Sr = 2. Данное мероприятие способствует увеличению биомассы растений, что приводит к биологическому углеводному разбавлению радионуклидов (то есть снижается содержание радионуклидов на единицу продукции).
v известкование кислых почв - кратность снижения накопления для 137Cs = 2, для 90Sr = 3. Это способ позволяет снизить в несколько раз в несколько раз подвижность радионуклидов в почве, улучшает питательный и вводно-воздушный режим почвы, что приведет к снижению коэффициентов перехода радионуклида из почвы в растение.
v внесение органических удобрений - кратность снижения накопления радионуклидов в продукции составит для 137Cs = 2, для 90Sr = 5. Однако это мероприятие должно проводиться при условии, что данные удобрения прошли контроль на загрязнение радионуклидами или завезены из другого хозяйства.
Таким образом, просуммировав кратность снижения накопления радионуклидов, содержание их в продукции можно уменьшить по 137Cs в 7 раз и по 90Sr в 10 раз.
§ для снижения накопления радионуклидов в животноводческой продукции в частном секторе рекомендуется провести коренное улучшение лугов и пастбищ. Данное мероприятие позволит снизить накопление 137Cs в 4 раза, а 90Sr - в 3 раза.
§ для снижения дозы внешнего облучения необходимо провести организацию вахтового метода работ, то есть нужно сократить время пребывания населения на загрязненной территории. Предлагаю сократить это время в 2, так как суммарная доза внешнего облучения достаточно высокая.
2.3 Прогноз дозовых нагрузок при измененных технологиях производства и трансформированной структуре сельскохозяйственных угодий
Таблица 8. Возможный уровень загрязнения продукции растениеводства радионуклидами
Продукты питания |
137Cs |
90Sr |
|||||||||
КП |
Ар, Бк/кг |
Кпп |
Апр, Бк/кг |
СанПиН/ ВДУ, Бк/кг |
КП |
Ар, Бк/кг |
Кпп |
Апр, Бк/кг |
СанПиН/ ВДУ, Бк/кг |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
Общественный сектор |
|||||||||||
Ячмень с подсевом многолетних трав |
2 |
3,7 |
0,5 |
1,85 |
200 |
65 |
9,1 |
0,5 |
4,55 |
100 |
|
Многолетние травы |
60 |
120 |
1 |
120 |
600 |
400 |
60 |
1 |
60 |
100 |
|
Многолетние травы |
60 |
111,4 |
1 |
111,4 |
600 |
400 |
52 |
1 |
52 |
100 |
|
Озимая пшеница |
2 |
3,7 |
0,5 |
1,85 |
200 |
15 |
2,1 |
0,5 |
1,55 |
100 |
|
Картофель |
4 |
8 |
0,8 |
6,4 |
120 |
50 |
7 |
0,8 |
5,6 |
40 |
|
Овес |
5 |
9,3 |
0,5 |
4,65 |
200 |
70 |
10,5 |
0,5 |
5,3 |
100 |
|
Картофель |
4 |
6,9 |
0,8 |
5,5 |
120 |
50 |
7 |
0,8 |
5,6 |
40 |
|
Частный сектор |
|||||||||||
Картофель |
4 |
9 |
0,8 |
7,2 |
600 |
50 |
8,5 |
0,8 |
6,8 |
100 |
|
Свекла столовая |
9 |
20,6 |
0,6 |
12,4 |
600 |
80 |
13,6 |
0,6 |
8,2 |
100 |
|
Морковь |
5 |
11,4 |
0,6 |
6,8 |
600 |
45 |
7,7 |
0,6 |
4,6 |
100 |
|
Капуста ранняя |
3 |
6,8 |
0,6 |
4,1 |
600 |
25 |
4,3 |
0,6 |
2,55 |
100 |
|
Капуста поздняя |
1,5 |
3,4 |
0,6 |
2 |
600 |
15 |
2,6 |
0,6 |
1,5 |
100 |
|
Огурцы |
0,6 |
1,4 |
0,6 |
0,8 |
600 |
15 |
2,6 |
0,6 |
1,5 |
100 |
|
Томаты |
0,5 |
1,1 |
0,6 |
0,7 |
600 |
8 |
1,4 |
0,6 |
0,8 |
100 |
|
Тыквенные |
0,5 |
1,1 |
0,6 |
0,7 |
600 |
- |
- |
0,6 |
- |
- |
|
Лук |
0,4 |
0,9 |
0,6 |
0,5 |
600 |
- |
- |
0,6 |
- |
- |
|
Чеснок |
0,5 |
1,1 |
0,6 |
0,7 |
600 |
- |
- |
0,6 |
- |
- |
Таблица 9. Возможный уровень загрязнения продукции животноводства радионуклидами (корма)
Период |
Суточный рацион |
СР, кг |
137Cs |
90Sr |
|||||||
КП* |
Ар, Бк/кг |
Асут, Бк |
? Асут, Бк |
КП* |
Ар, Бк/кг |
Асут, Бк |
? Асут, Бк |
||||
Общественный сектор |
|||||||||||
Стой-ловый |
Сено |
4 |
60 |
120 |
480 |
636 |
400 |
56 |
224 |
473,2 |
|
Силос |
20 |
7 |
6,5 |
130 |
150 |
10,5 |
210 |
||||
Кормовые концентраты: |
|||||||||||
ячмень+травы |
2 |
2 |
3,7 |
7,4 |
65 |
9,1 |
18,2 |
||||
овес |
2 |
5 |
9,3 |
18,6 |
70 |
10,5 |
21 |
||||
Паст-бищный |
Сено |
8 |
60 |
120 |
960 |
978,6 |
400 |
56 |
448 |
473,2 |
|
Зеленый корм |
2 |
5 |
9,3 |
18,6 |
90 |
12,6 |
25,2 |
||||
Частный сектор |
|||||||||||
Стой-ловый |
Сено |
8 |
450 |
964,3 |
7714,4 |
7753 |
4000 |
600 |
4800 |
4857 |
|
Кормовые концентраты: |
|||||||||||
ячмень+травы |
2 |
4 |
8,6 |
17,2 |
80 |
12 |
24 |
||||
овес |
2 |
5 |
10,7 |
21,4 |
110 |
16,5 |
33 |
||||
Паст-бищный |
Сено |
10 |
450 |
964,3 |
9643 |
9643 |
4000 |
600 |
6000 |
6000 |
Таблица 10. Возможный уровень загрязнения продукции животноводства радионуклидами (продукты питания)
Период |
Продукт питания |
137Cs |
90Sr |
|||||||
?Асут, Бк |
КПрац |
Апр, Бк/кг |
СанПиН, Бк/кг |
?Асут, Бк |
КПрац |
Апр, Бк/кг |
СанПиН, Бк/кг |
|||
Общественный сектор |
||||||||||
Стой-ловый |
Молоко |
636 |
0,01 |
6,36 |
100 |
473,2 |
0,001 |
0,47 |
25 |
|
Мясо |
0,04 |
25,44 |
160 |
0,0006 |
0,28 |
50 |
||||
Паст-бищный |
Молоко |
978,6 |
0,01 |
9,79 |
100 |
473,2 |
0,001 |
0,47 |
25 |
|
Мясо |
0,04 |
39,14 |
160 |
0,0006 |
0,28 |
50 |
||||
Частный сектор |
||||||||||
Стой-ловый |
Молоко |
7753 |
0,01 |
77,53 |
100 |
4857 |
0,001 |
4,86 |
25 |
|
Мясо |
0,04 |
310,12 |
160 |
0,0006 |
2,9 |
50 |
||||
Паст-бищный |
Молоко |
9643 |
0,01 |
96,43 |
100 |
6000 |
0,001 |
6 |
25 |
|
Мясо |
0,04 |
385,72 |
160 |
0,0006 |
3,6 |
50 |
Таблица 11. Продукция растениеводства
для 137Cs КD = 0,013 мкЗв/Бк;
для 90Sr КD = 0,08 мкЗв/Бк.
Продукт питания |
ГП, кг |
137Cs |
90Sr |
|||||
Апр, Бк/кг |
Агод, Бк |
Двнутр., мкЗв/год |
Апр, Бк/кг |
Агод, Бк |
Двнутр., мкЗв/год |
|||
Картофель |
120 |
7,2 |
864 |
11,2 |
6,8 |
816 |
65,3 |
|
Свекла столовая |
9 |
12,4 |
111,6 |
1,5 |
8,2 |
73,4 |
5,9 |
|
Морковь |
9 |
6,8 |
61,2 |
0,8 |
4,6 |
41,3 |
3,3 |
|
Капуста ранняя |
21 |
4,1 |
86,4 |
1,1 |
2,55 |
53,6 |
4,3 |
|
Капуста поздняя |
21 |
2 |
42 |
0,5 |
1,5 |
32,1 |
2,6 |
|
Огурцы |
15 |
0,8 |
12 |
0,2 |
1,5 |
23 |
1,8 |
|
Томаты |
22 |
0,7 |
15,4 |
0,2 |
0,8 |
18 |
1,4 |
|
Тыквенные |
20 |
0,7 |
14 |
0,2 |
- |
- |
- |
Подобные документы
Взаимодействие атомной электростанции с окружающей средой. Состав газообразных радионуклидов осколочного происхождения. Очистка вентиляционного воздуха от аэрозолей. Оценка дозовых нагрузок для населения. Сходство и отличительные черты АЭС, ГРЭС и ТЭЦ.
контрольная работа [136,4 K], добавлен 19.11.2010Методы и средства регистрации радиоактивного излучения (фотографический, ионизационный, люминесцентный). Радиометрические поля нефтегазоносных площадей. Характеристики радиоактивного излучения, приборы для их измерения. Метод биологической дозиметрии.
презентация [5,8 M], добавлен 10.02.2014Причины и степень загрязнения природной среды Волгоградской агломерации, состояние здоровья населения, подверженного антропогенному воздействию промышленных предприятий. Разработка рекомендаций по снижению антропогенного воздействия на здоровье человека.
диссертация [594,4 K], добавлен 11.09.2009Совершенствование технологии производства продуктов питания и численность населения. Зависимость жизнедеятельности организмов от воды. Перспективы использования и спрос на минеральные ресурсы. Виды деятельности человека и загрязнение водных объектов.
контрольная работа [17,4 K], добавлен 31.08.2009Критерии и показатели оценки состояния загрязнения воздуха. Определение ресурсного потенциала воздушного бассейна. Основные природные и антропогенные загрязнители окружающей среды. Осуществление мероприятий по снижению уровня загрязненности атмосферы.
курсовая работа [30,2 K], добавлен 13.10.2014Определение афлатоксинов в пшенице с целью развития производства качественных, безопасных продуктов питания. Оценка продукции на содержание микотоксинов. Анализ методов определения афлатоксинов в пшенице. Высокоэффективная жидкостная хроматография.
курсовая работа [74,7 K], добавлен 15.10.2016Аспекты продовольственных ресурсов и связанные с этим проблемы населения. Вредные и опасные для человека примеси в продуктах питания. Ослабление здоровья населения. Классическая природоохранная концепция. Экологичная технология от агрессивной экологии.
контрольная работа [23,1 K], добавлен 22.01.2009Влияние ионизирующего излучения на человека. Допустимая доза облучения. Газообразный продукт распада урана-238 радон как главный радиационный фактор окружающей среды от естественных радиоактивных элементов. Оценка дозовой нагрузки методами биодозиметрии.
презентация [18,8 M], добавлен 10.02.2014Факторы, определяющие экологическую ситуацию села. Характерные для сельских поселений источники загрязнения объектов окружающей среды. Оценка реальной химической нагрузки на организм. Особенности здоровья населения в городах и сельских населенных пунктах.
презентация [949,4 K], добавлен 08.10.2014Полеводство в условиях радиоактивного загрязнения. Режимы содержания животных в условиях радиоактивного загрязнения, симптомы заражения животного. Использование мяса, загрязненного радионуклидами, дизактивация продукта. Очистка молока от радионуклидов.
реферат [23,7 K], добавлен 20.02.2010Анализ радиационной обстановки на территории Республики Беларусь в постчернобыльский период. Рассмотрение основных особенностей загрязнения радионуклидами сельскохозяйственной продукции. Общая характеристика радиационно-экологического мониторинга.
курсовая работа [146,4 K], добавлен 28.04.2013Методика скрининга качества продуктов питания в домашних условиях. Применение тест-систем для скрининга пищевых продуктов. Источники загрязнения овощей. Исследование качества овощей и фруктов. Приготовление экстракта уреазы. Биологические тест-методы.
дипломная работа [671,5 K], добавлен 03.12.2010Уровень загрязнения атмосферного воздуха в городах России. Географо-экономическая характеристика и структура промышленного производства района. Выявление основных источников техногенных нагрузок. Влияние качества окружающей среды на здоровье людей.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 10.12.2014Прогноз подпора грунтовых вод и подтопления территорий в зонах водохранилищ. Оценка зоны возможного затопления при разрушении ГТС и расчёт концентрации загрязняющих веществ в сточных водах. Аппаратура для выявления изменений, происходящих в сооружении.
дипломная работа [392,7 K], добавлен 22.08.2016Мониторинг - наблюдение, оценка и прогноз состояния окружающей природной среды. Охрана, использование и улучшение сенокосов и пастбищ. Предотвращение загрязнения окружающей среды в сельском хозяйстве. В чем смысл рационального природопользования.
контрольная работа [412,8 K], добавлен 16.01.2011Анализ проблемы химического загрязнения окружающей среды. Влияние промышленных выбросов на здоровье населения России. Выхлопы автотранспорта: проблемы загрязнения воздуха и меры борьбы с ним. Особенности воздействия химических веществ на человека.
реферат [2,3 M], добавлен 21.01.2015Основные физические характеристики шума, его действие на организм человека и животных. Расчет уровней звукового давления в расчетных точках и шумозащитные мероприятия. Уровни доз радиационного облучения населения. Химические и физические свойства урана.
курсовая работа [4,6 M], добавлен 16.05.2011Основные факторы возникновения аварии на Чернобыльской АЭС: хронология событий. Оценка масштабов радиоактивного загрязнения, эвакуация населения. Работа правительственной комиссии по ликвидации последствий взрыва. Влияние аварии на здоровье людей.
реферат [24,8 K], добавлен 20.11.2011Создание оптимального плана действий по снижению уровня загрязненности реки Томь в г. Новокузнецке. Анализ дерева целей, разработка экспертных мероприятий по улучшению экологии. Расчет коэффициентов относительной важности, построение сетевого графика.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 07.10.2013Ознакомление с особенностями трофических уровней в экосистеме. Рассмотрение основ передачи вещества и энергии по цепи питания, выедания и разложения. Анализ правила пирамиды биологической продукции - закономерности создания биомассы в цепях питания.
презентация [1,2 M], добавлен 21.01.2015