Радиационная безопасность строительство

Из распространённых строительных материалов наибольшую радиационную угрозу могут представлять гранит и кварцевый диорит. Менее опасны песок и глина, при этом красные кирпичи более радиоактивны, чем силикатные. Практически безопасны карбонатные породы: мрамор, известняк, гипс.

Радиоактивность пород из различных месторождений может отличаться в разы. В паспорте стройматериалов указывается их радиоактивность, но рекомендуется перепроверить эти материалы с помощью дозиметра ещё на этапе заключения договора по поставке.

Также рекомендуется делать замеры при доставке материалов на строительную площадку, поскольку добыча ископаемых может производиться на различных, в том числе на радиоактивно загрязнённых участках.

Для радиационного контроля стройматериалов и других объектов используются дозиметры. Например, дозиметр полевой (ДП-5А) — табельное средство в войсках химической и радиационной разведки. Существуют и другие приборы промышленного и бытового класса, позволяющие проводить дозиметрию местности и различных объектов.

Исследуя строительные материалы, желательно исследовать как суммарную радиоактивность, так и уровень альфа-излучения материалов. Это обусловлено высоким уровнем ионизирующего излучения от пород, в первую очередь, от того, что в них скапливается радиоактивный газ радон — природный источник альфа-излучения.

В отличие от гамма- и бета-излучения, альфа-частицы обладают наименьшей проникающей способностью. От них способен защитить даже лист бумаги. Однако, по своему разрушительному действию на органику альфа-частицы самые опасные; и по эквивалентному пересчёту к гамма-квантам, согласно НРБ-99/2009, пропорция 20:1.

Альфа-излучение представляет опасность для открытой кожи и слизистых, особенно от радонновых вод. При употреблении в пищу зараженного материала наблюдаются поражения органов пищеварения.

Радон, как инертный газ, смешивается с атмосферным воздухом и попадает в дыхательные пути, и далее — в лёгкие, поражая лёгочную ткань, в том числе приводя к раку лёгких.

Альфа-излучение особенно опасно многочисленными мутациями в клетках. Это проявляется интоксикационным синдромом: слабость, головные боли, тошнота и другие расстройства.

При длительной экспозиции клеточные мутации приводят к развитию онкологии, и чем больше суммарная доза облучения, тем выше вероятность патологических последствий и их степень тяжести.

Согласно СанПиН 2.6.1.2523-09 «Нормы радиационной безопасности» (НРБ-99/2009), выдвигаются следующие требования к защите от природного облучения в производственных условиях:

  1. Эффективная доза облучения природными источниками излучения всех работников, включая персонал, не должна превышать 5 мЗв в год в производственных условиях (любые профессии и производства).
  2. Средние значения радиационных факторов в течение года, соответствующие при монофакторном воздействии эффективной дозе 5 мЗв за год при продолжительности работы 2000 ч/год, средней скорости дыхания 1,2 м3/ч и радиоактивном равновесии радионуклидов уранового и ториевого рядов в производственной пыли, составляют:
  • мощность эффективной дозы гамма-излучения на рабочем месте — 2,5 мкЗв/ч;
  • ЭРОA Rn в воздухе зоны дыхания — 310 Бк/м3.

Радиоактивные строительные материалы постепенно выделяют радон, и в условиях замкнутого помещения при слабой вентиляции его концентрация может достигать опасных пределов.

Поэтому такие материалы как гранит рекомендуется использовать только для внешней отделки. Для внутренней отделки, как альтернативу, рекомендуется использовать неопасные материалы: керамогранит, искусственный камень, мрамор и другие.

Другая опасность, связанная с естественным радиоактивным фоном земли — выходы радона из грунта и скопление его, прежде всего, в нижних этажах зданий и сооружений.

Радон образуется в ядерных реакциях в недрах земли и по различным пустотам и трещинам поднимается на поверхность. Радиоактивный газ диффундирует через строительные материалы, проникает через щели и зазоры и накапливается в подземных пустотах и помещениях, в первых этажах зданий.

Для того, чтобы в помещении создалась высокая концентрация радона требуется ряд условий:

  1. Интенсивное поступление радона из грунта.
  2. Возможность для просачивания газа вовнутрь помещения.
  3. Застой воздушных масс в помещении.

Чтобы меньше радона поступало из грунта, следует выбирать безопасное место для строительной площадки.

Радон интенсивно выделяется из геологически молодых горных пород. Таких зон много на Кавказе, на Алтае, на Хехцире, в других регионах России (рис. 1).

Радиационная безопасность в строительстве. Карта радоновых выходов на территории России

Рис. 1. Карта радоновых выходов на территории России

Границы опасных зон могут изменяться. Это может быть связано с сейсмической активностью и с градостроительством. Так, фундаменты высотных зданий словно вылавливают радон из земли, повышая его концентрацию в поверхностных слоях.

Следовательно, нужно сверяться с картой, но при этом необходимо провести контрольные замеры по радону. Обычный дозиметр для этого не подходит. Используется специальная аппаратура, определяющая уровень экспозиционного облучения; и обычно приглашаются специалисты, занимающиеся радоновым контролем.

Учитывая, что в городах сложно найти «чистую» площадку, требуется предпринимать меры по антирадоновой защите:

  1. Герметизация подвальных помещений и нижних этажей зданий.
  2. Вентиляция помещений.
  3. Использование нижних этажей и подвалов, как технических помещений, в качестве автопарковок и для других нежилых целей.

Исследование радоновой угрозы следует проводить на периоде геостройизысканий, перед принятием здания в эксплуатацию и периодически, особенно когда ранее эти исследования не проводились.

Радиоактивная угроза при строительстве и эксплуатации зданий и сооружений может быть связана не только с радоновой угрозой. Источники радиации могут быть следующие:

  1. Связанные с залеганием урановых руд.
  2. Связанные с антропогенным радиоактивным загрязнением окружающей среды.
  3. Неизвестного происхождения.

В загрязнённом строительном материале может содержаться природный уран и другие изотопы, источники альфа-, бета- и гамма-излучения.

Антропогенные источники радиации могут возникнуть вследствии захоронения радиоактивных отходов, после техногенных аварий с радиоактивными выбросами (как после Чернобыля и Фокусимы), после проведения испытаний ядерного оружия.

Так, до сих пор представляет опасность Семипалатинский ядерный полигон и обширные территории, подвергшиеся от него загрязнению (рис. 2).

Радиационная безопасность в строительстве. Радиационное загрязнение территории России

Рис. 2. Радиационное загрязнение территории России

Некоторые радиоактивные изотопы использовались в различной технике и приборах, прежде всего, военного назначения. Поэтому, когда под застройку используются территории, ранее занимаемые военными, следует тщательно исследовать грунт на наличие радиоактивного загрязнения.

Так, например, когда около 10 лет назад в Хабаровске планировали построить спортивный комплекс на месте бывшей воинской части, в грунте было обнаружено 5 источников радиоактивного загрязнения (не говоря уж о химическом загрязнении исследуемого грунта).

На некоторых территориях сложно определить причину повышенного радиоактивного фона. Некоторые камни и другие предметы могут становиться опасными от наведенной радиации. Это могут быть аномалии земного и неземного происхождения, которые также следует учитывать в градостроительстве.

Существуют карты аномальных территорий и конкретные исследования по разным городам России (рис. 3).

Радиационная безопасность в строительстве. Карта аномальных зон России и соседних государств

Рис. 3. Карта аномальных зон России и соседних государств

Реально аномалий гораздо больше, чем отражено на этой карте. И особенно там, где только планируется массовая застройка, следует проводить исторические исследования, привлекать специалистов, чтобы потом не столкнуться с этими аномалиями, ведь при строительстве и эксплуатации объектов в аномальных зонах стандартной антирадиационной защиты недостаточно, здесь требуется помощь специалистов для выработки оптимальных решений.

Общемировая тенденция такова, что опасности, связанные с радиацией естественного и искусственного происхождения, с каждым годом возрастают. Поэтому следует предпринимать эффективные меры по отслеживанию и предотвращению угроз и создавать объекты с повышенной радиационной защитой.

Источник

Рейтинг
Ufactor
Добавить комментарий