1. Основными направлениями работ РІ рамках областной программы «Р адон» (распоряжение администрации Нижегородской области № 249-СЂ РѕС‚ 04.03.97) являлись:
Радиационно-экологические изыскания на площадках, отведенных под застройку зданий.
Целью работ является получение исходных данных, необходимых для принятия решений о необходимости (или об отсутствии необходимости): - Проведения на участке застройки мероприятий по нормализации радиационной обстановки.
- Проектирования и применения противорадоновой защиты здания.
Радиационно-гигиеническое обследование вводимых в эксплуатацию зданий (в том числе после реконструкции).
Цель работ: - Гарантировать соблюдение нормативов РїРѕ мощности эквивалентной РґРѕР·С‹ (РњРР”) гамма-излучения Рё среднегодовой эквивалентной равновесной объемной активности (РР РћРђ) изотопов радона РІ помещениях.
Радиационно-гигиеническое обследование эксплуатируемых (помещений) зданий.
Цель работ: - Выявление зданий с повышенным содержанием радона и (по возможности) проведение в них радонозащитных мероприятий.
- Получение исходных данных, необходимых для последующей статистической обработки и выявления факторов, наиболее значимо влияющих на концентрацию радона в зданиях.
Р’ таблицах №1.1-1.3 приведен РѕР±Р·РѕСЂ работ РїРѕ основным направлениям, выполненных отделом радиационной гигиены Нижегородский областной центр государственного санитарно-эпидемиологического надзора (НОЦГСРРќ) Рё центром радиационной экологии Р—РђРћ «Р—иверт».
Таблица 1.1
Радиационно-экологические изыскания на участках застройки
Наименование организации |
Количество обследованных площадок |
Количество площадок со средней плотностью потока радона выше нормативов (>80 мБк/м2с) |
Всего |
В том числе в г. Н.Новгороде |
Р—РђРћ «Р—иверт» |
51 |
47 |
6 |
НОЦГСРРќ |
33 |
16 |
- |
|
Таблица 1.2
Радиационное обследование вводящихся в эксплуатацию зданий.
Наименование организации |
Количество обследованных зданий |
Максимальное измеренное значение среднегодовой РР РћРђ радона, адрес здания |
Всего |
В том числе в г. Н.Новгороде |
Р—РђРћ «Р—иверт» |
38 |
34 |
96 Бк/м3, жилой дом
ул. Короленко, 20
|
НОЦГСРРќ |
114 |
96 |
45 Бк/м3 |
|
Таблица 1.3
Радиационное обследование эксплуатируемых (помещений) зданий.
Наименование организации |
Количество обследованных объектов (все в г. Н.Новгороде) |
Максимальное измеренное значение среднегодовой РР РћРђ радона, адрес здания |
Р—РђРћ «Р—иверт» |
37 |
154 Бк/м3, больница
СѓР».РўСЂРѕРїРёРЅРёРЅР°, 13 |
НОЦГСРРќ |
70 |
70 Бк/м3 |
|
РќР° СЂРёСЃСѓРЅРєРµ 1.1 РЅР° карте РіРѕСЂРѕРґР° обозначены локальные потенциально - радоноопасные участки, выявленные РїРѕ результатам измерений содержания радона РІ помещениях зданий, Рё плотности потока радона (РџРџР ) РёР· грунта РїРѕ критериям, приведенным РІ СЃРІРѕРґРµ правил «Рнженерно-экологические изыскания для строительства РЎРџ 11-102-97» Рё методических указаниях «РџСЂРѕРІРµРґРµРЅРёРµ радиационно-гигиенического обследования жилых Рё общественных зданий. РњРЈ 2.6.1.715-98».
Нормализована радиационная обстановка РІ помещениях магазина РїРѕ СѓР». Ларина, 13, РіРґРµ РІ апреле 1999 Рі. сотрудниками отдела радиационной гигиены НОЦГСРРќ Рё Р—РђРћ «Р—иверт» обнаружено аномально высокое содержание радона (среднегодовая РР РћРђ>1000 Бк/Рј3).
Дополнительно проведенные измерения позволили определить путь поступления радона - колодец, для ввода труб системы отопления.
Выполненные самостоятельно владельцами магазина противорадоновые мероприятия - покрытие РґРЅР° Рё стенок колодца цементным раствором, позволили временно уменьшить среднегодовую РР РћРђ радона ниже требуемых нормативами значений РІ производственных условиях (310 Бк/Рј3).
Проведенные в течение 2002 г. измерения содержания радона в воздухе помещений объекта показали неэффективность проведенных мероприятий, что объясняется осадкой и растрескиванием цементного раствора.
В декабре 2002 г. в здании были реализованы повторные защитные мероприятия: - колодец закрыт воздухонепроницаемой крышкой;
- для выброса почвенного воздуха в атмосферу, из колодца выведена труба высотой 2.5 м;
Результаты измерений представлены в таблице 1.4.
Таблица 1.4
№№ Рї/Рї |
Место измерения |
Продолжительность измерения, сут. |
Rn222, Бк/м3 |
Максимальная среднегодовая, РР РћРђ Rn, Бк/Рј3 |
РћРђ |
РР РћРђ±Rn |
1 |
Помещение № 1 |
4 |
87 |
28±10 |
37 |
2 |
Зал кафе |
4 |
77 |
25±9 |
34 |
3 |
Служебное помещение № 2 |
4 |
76 |
24±9 |
33 |
|
Таким образом, проведенные мероприятия позволили снизить концентрацию радона в 20-30 раз.
РќР° рисунках 1.2, 1.3 приведены суточные вариации содержания радона РІ помещении № 1.
Рисунок 1.2 демонстрирует влияние состояния системы вентиляции колодца на изменения концентрации радона, так как первоначально конец вытяжной трубы не был закрыт дефлектором, и труба периодически забивалась снегом, льдом, которые впоследствии таяли.
На рисунке 1.3 представлены суточные вариации при установленном на конце трубы дефлектора.
Рисунок 1.1. Расположение на территории г. Н.Новгорода локальных радоноопасных зон, выявленных по результатам измерений объемной активности радона в воздухе помещений и плотности потока радона из грунта.
Условные обозначения:
- max РР РћРђ радона РѕС‚ 100 РґРѕ 200 Бк/Рј3;
- max РР РћРђ радона > 200 Бк/Рј3;
- средняя ППРна площадке застройки < 80 мБк/м2с, но в несколких точках > 80 мБк/м2с;
- средняя ППР> 80 мБк/м2с.
Р РёСЃСѓРЅРѕРє 1.2.
2. Результаты измерений содержания радона в зданиях, расположенных на территории г. Н.Новгорода проанализированы с применением методов математической статистики.
Основная задача анализа - выявление факторов статистически значимо влияющих на концентрацию радона в помещениях, а также сопоставление степени влияния этих факторов.
Рассматривалось влияние следующих факторов: - Радоноопасность территории, определяемая содержанием радия в верхних слоях грунта (использованы данные аэрогаммасъемки г. Н.Новгорода).
- Ртажность зданий.
- Режимы эксплуатации зданий - вводимые в эксплуатацию объекты и эксплуатируемые объекты.
- Наличие (отсутствие) в здании подвальных помещений.
Для каждой выделенной подвыборки помещений, среднегодовые значения РР РћРђ радона (эквивалентная равновесная объемная активность) аппроксимируются логнормальным распределением, параметрами которого являются среднее геометрическое РЎln значений РР РћРђ Рё дисперсия σln логарифмов РР РћРђ (СЃРј. работы [1], [2]).
, РіРґРµ С… - значение РР РћРђ радона.
F(z) - логнормальное распределение. Численно F(z) равно доле зданий РѕС‚ общего количества РІ подвыборке, РІ которых среднегодовые значения РР РћРђ радона РЅРµ превысят Z.
РЎln Рё σln оценивались РїРѕ результатам проведенных измерений.
Для оценки достоверности выдвинутой гипотезы о том, что полученное опытным путем статистическое распределение описывается некоторой аналитической функцией F(x), применялся критерий согласия Пирсона. Все подвыборки характеризуются удовлетворительным значением вероятности по критерию Пирсона (>0,1).
2.1. Р’ таблице 2.1 представлены средние величины Рё параметры логнормального распределения РР РћРђ радона РІ помещениях 1-РіРѕ этажа эксплуатируемых зданий РІ Советском Рё РџСЂРёРѕРєСЃРєРѕРј районах Рі. Рќ.РќРѕРІРіРѕСЂРѕРґР°.
Таблица 2.1
Район |
Среднее арифме- тическое, Бк/м3 |
Среднее геомет- рическое, Бк/м3 |
σln |
Доля зданий СЃ РР РћРђ Rn>100Бк/Рј3, % |
Доля зданий СЃ РР РћРђ Rn>200Бк/Рј3, % |
Медиана Бк/м3 |
Объем выборки |
Вероятность по критерию Пирсона |
РџСЂРёРѕРєСЃРєРёР№ |
78 |
48 |
0.94 |
22 |
6.3 |
47 |
105 |
0.89 |
Советский |
45 |
34 |
0.77 |
8.1 |
1.1 |
37 |
134 |
0.86 |
|
По данным аэрогаммасъемки на территории Приокского района выявлено наличие локальных участков как с относительно высоким содержанием радия в грунте, так и с относительно низким содержанием. (Радий-226 - природный радионуклид, из которого непосредственно образуется радон).
Советский район характеризуется относительно однородным распределением радия в почве.
Рассмотренные подгруппы строений различаются по обоим параметрам распределения - среднему геометрическому и дисперсии.
Распределение РР РћРђ РІ зданиях РџСЂРёРѕРєСЃРєРѕРіРѕ района отличается большей вариабельностью (разбросом около среднего) значений РР РћРђ, чем РІ Советском районе. Рто можно объяснить неоднородностью распределения радия РІ грунте РЅР° территории РџСЂРёРѕРєСЃРєРѕРіРѕ района.
РќР° СЂРёСЃСѓРЅРєРµ 2.1 представлена аналитическая гистограмма распределения РР РћРђ радона РІ помещениях первого этажа зданий РџСЂРёРѕРєСЃРєРѕРіРѕ Рё Советского района.
2.2. Р’ таблице 2.2 приведены средние величины Рё параметры распределения РР РћРђ радона РІ помещениях 1-РіРѕ этажа зданий расположенных РІ верхней части Рі. Рќ.РќРѕРІРіРѕСЂРѕРґР° (Советский, РџСЂРёРѕРєСЃРєРёР№, Нижегородский районы), для РїРѕРґРіСЂСѓРїРї состоящих РёР· 1-2 этажных Рё 3-10 этажных зданий.
Таблица 2.2
Ртажность |
Среднее арифме- тическое, Бк/м3 |
Среднее геомет- рическое, Бк/м3 |
σln |
Доля зданий СЃ РР РћРђ Rn>100Бк/Рј3, % |
Доля зданий СЃ РР РћРђ Rn>200Бк/Рј3, % |
Медиана Бк/м3 |
Объем выборки |
Вероятность по критерию Пирсона |
1-2 |
66 |
41 |
0,87 |
15.5 |
3.5 |
43 |
107 |
0.57 |
3-10 |
51 |
36 |
0.84 |
11.1 |
2 |
38 |
160 |
0.15 |
|
Согласно результатам анализа, РІ РѕР±РѕРёС… подвыборках дисперсии РЅРµ различаются значимо, Р° средние геометрические различаются. Значение среднего арифметического РР РћРђ радона РІ многоэтажных зданиях ниже, чем РІ 1-2 этажных, что можно объяснить "разбавлением" поступающего РёР· земли радона РІ большем объеме строения.
РќР° СЂРёСЃСѓРЅРєРµ 2.2 представлена аналитическая гистограмма распределения РР РћРђ радона РІ помещениях зданий, для рассматриваемых подвыборок.
2.3. Р’ таблице 2.3 приведены параметры распределения РР РћРђ радона РІ подвальных помещениях для зданий, СЃ разными режимами эксплуатации. Р’СЃРµ обследованные строения расположены РІ верхней части РіРѕСЂРѕРґР°.
Таблица 2.3
Режим эксплуатации |
Среднее арифме- тическое, Бк/м3 |
Среднее геомет- рическое, Бк/м3 |
σln |
Доля зданий СЃ РР РћРђ Rn>100Бк/Рј3, % |
Доля зданий СЃ РР РћРђ Rn>200Бк/Рј3, % |
Медиана Бк/м3 |
Объем выборки |
Вероятность по критерию Пирсона |
Рксплуатируемое здание |
103 |
61 |
1.01 |
31.2 |
11.8 |
61 |
75 |
0.30 |
Вводящееся в эксплуатацию здание |
43 |
33 |
0.72 |
5.9 |
0.6 |
36 |
43 |
0.53 |
|
Как РІРёРґРЅРѕ, режим эксплуатации существенным образом влияет как РЅР° дисперсию, так Рё РЅР° среднее геометрическое распределения РР РћРђ.
РќР° СЂРёСЃСѓРЅРєРµ 2.3 представлена гистограмма распределения РР РћРђ для рассматриваемых подвыборок зданий.
2.4. Проведен анализ влияния подвальных помещений РЅР° накопление радона РІ помещениях 1 этажа зданий, расположенных РІ верхней части Рі. Рќ.РќРѕРІРіРѕСЂРѕРґР° (СЃРј. табл. №2.4).
Таблица 2.4
Особенности конструкции здания |
Среднее арифме- тическое, Бк/м3 |
Среднее геомет- рическое, Бк/м3 |
σln |
Доля зданий СЃ РР РћРђ Rn>100Бк/Рј3, % |
Доля зданий СЃ РР РћРђ Rn>200Бк/Рј3, % |
Медиана Бк/м3 |
Объем выборки |
Вероятность по критерию Пирсона |
Здания с подвальным помещением |
50 |
36 |
0.79 |
9.9 |
1.5 |
38 |
156 |
0.62 |
Здания без подвального помещения |
66 |
44 |
0.9 |
17.9 |
4.6 |
45 |
112 |
0.68 |
|
Таким образом, наличие подвальных помещений заметно влияет РЅР° РѕР±Р° параметра распределения. Значение среднего арифметического РР РћРђ радона РІ зданиях СЃ подвалом меньше, чем РІ зданиях без подвала. Данный факт, очевидно можно объяснить тем, что подвальные помещения, как правило, проветриваются более эффективно, чем жилые Рё играют роль буфера между жилыми помещениями Рё почвенным РІРѕР·РґСѓС…РѕРј.
Хорошим примером служит проведение радонозащитных мероприятий в средней школе с. Вечкусово Шатковского района, когда обеспечение сквозного проветривания подвальных помещений существенно снизило концентрацию радона в здании.
РќР° СЂРёСЃ. 2.4 представлена аналитическая гистограмма распределения РР РћРђ для рассматриваемых подвыборок зданий.
Р РёСЃСѓРЅРѕРє 2.1.
Р РёСЃСѓРЅРѕРє 2.2.
Р РёСЃСѓРЅРѕРє 2.3.
Р РёСЃСѓРЅРѕРє 2.4.
2.5. Проведен анализ более объемной подвыборки, относящейся к первому этажу эксплуатируемых зданий, расположенных в верхней части города.
Параметры распределения:
Среднее геометрическое РР РћРђ (Бк/Рј3) = 39.
σln = 0,85.
Среднее арифметическое РР РћРђ (Бк/Рј3) = 58.
Доля зданий СЃ РР РћРђ Rn > 100 Бк/Рј3 - 13,7%.
Доля зданий СЃ РР РћРђ Rn > 200 Бк/Рј3 - 2,7%.
Объем выборки - 263 здания.
РќР° СЂРёСЃСѓРЅРєРµ 2.5 приведены графики аналитических функций распределения РР РћРђ для рассматриваемой подвыборки зданий.
Р РёСЃСѓРЅРѕРє 2.5.
Поскольку все обследованные эксплуатируемые помещения на 1-х этажах нежилые, максимальная средняя индивидуальная годовая доза облучения от воздействия радона в производственных условиях в этих помещениях, составляет - 0,93 Бк/м3 в/год.
Сравнительный анализ параметров распределения и средних величин для подгрупп зданий в зависимости от материала, из которого изготовлены основные несущие конструкции зданий, не выявил существенного влияния стеновых материалов на содержание радона в помещениях.
Обобщив результаты анализа четырех рассмотренных факторов, влияющих РЅР° СѓСЂРѕРІРЅРё радона РІ зданиях, можно сделать следующие выводы: - Радоноопасность территории, режим эксплуатации зданий Рё наличие (отсутствие) подвальных помещений относятся Рє факторам 1-РіРѕ РїРѕСЂСЏРґРєР°, СЃ изменением которых изменяются РѕР±Р° параметра логнормального распределения РР РћРђ (среднее геометрическое Рё дисперсия).
- К факторам 2-го порядка относятся этажность зданий, изменение которой приводит только к изменению среднего геометрического.
- Наибольшая доля зданий РѕС‚ РёС… общего числа (4,8%) - РІ помещениях 1-РіРѕ этажа, которых ожидаемые максимальные среднегодовые значения РР РћРђ радона превышают нормируемые значения (200 Бк/Рј3 для эксплуатируемых жилых строений), находится РІ РџСЂРёРѕРєСЃРєРѕРј районе.
- Р’ выборке состоящей РёР· 1-2 этажных строений, расположенных РЅР° выявленных участках СЃ относительно высоким содержанием радия РІ почве, доля зданий РІ помещениях которых РР РћРђ радона превысит норматив РІ 200 Бк/Рј3, может быть существенно больше 4,8%.
- Для группы населения, которая проживает в Советском районе Н.Новгорода в многоэтажных домах с подвальными помещениями коллективная доза облучения от воздействия радона будет относительно низкой. Для группы населения, проживающей в Приокском районе в 1-2 этажных домах без подвальных помещений коллективная доза облучения будет относительно высокой.
Дальнейшее увеличение объема измерений позволит провести дробление подвыборки зданий по иным признакам, что обозначит дополнительные факторы, значимо влияющие на уровни радона в помещениях.
Полученная информация даст возможность принимать оптимальные и результативные градостроительные и проектные решения, позволяющие уменьшить в разумных пределах, радиационную нагрузку на население, а также обозначить здания подлежащие первоочередному радиационному обследованию.
РЎРїРёСЃРѕРє литературы: - Рњ.Р’. Р–СѓРєРѕРІСЃРєРёР№, Рђ.Р’. Кружалов, Р’.Р‘. Гурвич, Р.Р’. Ярмошенко. «Р адоновая безопасность зданий», Екатеринбург, 2000.
- Рњ.Р’. Р–СѓРєРѕРІСЃРєРёР№, Р.Р’. Ярмошенко. «Р адон: измерение, РґРѕР·С‹, оценка СЂРёСЃРєР°», Екатеринбург, 1997.
|