Тритий в окружающей среде Уральского региона: обзор современного состояния и анализ перспектив изучения с позиций радиологической защиты

Введение. Проблемы радиологической безопасности и загрязнения окружающей среды радиоактивными выбросами являются актуальными, в связи со свойствами радиоактивного излучения оказывать воздействие на живые организмы. В настоящее время основным источником радиации антропогенного происхождения являются предприятия ядер-но-топливного цикла (ЯТЦ). Одним из радиоактивных изотопов, который образуется в процессе работы предприятий ЯТЦ, является тритий.

При испытаниях ядерного оружия в 50– 60-х годах прошлого столетия происходило наиболее массовое загрязнение тритием воздушных масс и поверхности планеты. При ядер-ном взрыве мощностью 1 мегатонна в тротиловом эквиваленте происходил выброс трития с общей активностью 740 ПБк (1 ПБк – 1015 Бк). Всего в ходе испытаний количество образовавшегося трития составило 186 000 ПБк [27]. После запрета на надземные испытания ядер-ного оружия количества трития в атмосфере и водах планеты стало сокращаться.

Однако в связи с увеличением количества предприятий ядерного топливного цикла и специализированных предприятий по производству трития возрастает возможность загрязнения окружающей среды радиоактивными выбросами.

По данным Консультативной группы по вопросам ионизирующего излучения (Advisory Group on Ionising Radiation) суммарный выброс трития от АЭС в Великобритании в 2006 г. составил 2600 ТБк. В том же году выброс завода по производству трития в Ча-пелькросс составил 300 ТБк, а лабораториями в г. Кардифф – около 300 ТБк, 10 % из которых являлись жидкими. Жидкие сбросы этой лаборатории представляют особый интерес, поскольку они включают различные тритий-меченые органические соединения, предназначенные для использования в фармацевтической промышленности и научных исследований [32].

В настоящее время вопросам изучения свойств трития в объектах окружающей среды посвящено много исследований, целью которых является изучение его физико-химических особенностей, установление уровня концентрации радионуклида в природных объектах и живых организмах, пути его поступле- ния в организмы и кинетики выведения, распределения и миграции трития в экосистемах.

Для трития характерен β-распад; при распаде ядро трития превращается в ядро следующего в периодической таблице элемента – гелия с испусканием электрона. Тритий является низкоэнергетическим β-излучателем, со средней энергией β-излучения 5,8 кэВ и максимальной энергией излучения 18,5 кэВ. Период полураспада составляет 12,34 года. При объемной активности 1 Бк/л его количество составляет 1:1017 молекул воды [30].

В окружающую среду тритий попадает при работе атомных реакторов и предприятий по переработке ядерного топлива, которые являются мощными генераторами антропогенного трития [32]. В связи с физико-химическими особенностями трития в настоящее время не разработаны эффективные методы его улавливания, поэтому вместе со сбросами и выбросами предприятий ядерно-топливного цикла (ЯТЦ) он поступает в природные экосистемы.

Выбросы трития предприятиями представляют в основном соединения типа HT и HTO [18, 25, 29]. Обладая высокой химической активностью, тритий в окружающей среде достаточно быстро окисляется кислородом воздуха и может образовывать соединения типа НТО. Исследования поведения тритированного водорода (НТ) в окружающей среде показывают, что он может распределяться и депонироваться в почве, переходя в НТО в результате ферментативных процессов [35], а также без участия живых организмов образовывать органические соединения, содержащие тритий-формальдегид, летучие органические кислоты [24, 26].

Тритий отличается от других радиоизотопов малым пробегом β-частиц в тканях живых организмов – от 0,6 мкм [28]. В результате он создает высокую плотность ионизации в тканях. При поражении им преимущественно облучаются те структуры клеток и тканей, в которые тритий проникает с пищей, при вдыхании или диффундируя через кожные покровы [28].

В живых организмах радионуклид может находиться в виде двух основных форм: оксида трития (НТО) и органических соединений трития или органически связанного трития (ОСТ).

Оксид трития, так же как и вода, участвует во всех биохимических процессах организма.

В результате образуются вещества, содержащие органически связанный тритий. При этом синтезированные вещества, содержащие тритий, будут присутствовать во всех клетках и клеточных структурах организма. Распространяясь во всех структурах организма органические соединения трития представляют собой серьезный фактор риска для человека, особенно опасным является включение трития в состав ДНК [28]. Атомы трития, входящие в состав биологических молекул (ДНК, РНК, белки и др.), при распаде превращаются в изотоп гелия (3He), что может привести к разрушению молекул, или разрушению водородных связей в полимерных молекулах [18], как следствие – изменению конфирмаций молекул или полному их разрушению, с нарушением или прекращением функционирования.

Период полувыведения трития из организма человека в виде НТО составляет около 10 дней, а для ОСТ от 40 дней до года и более, и зависит от вида ОСТ, т. е. от того, в состав каких органических соединений он входит [33, 36].

Нормы радиационной безопасности по тритию

В течение времени происходило постоянное изменение допустимой активности трития в окружающей среде. В табл. 1 приведено соотношение допустимых для населения объемных активностей трития в воздухе и в питьевой воде по старым и действующим нормам радиационной безопасности (НРБ).

Приведенные в табл. 1 данные показывают, что уровни вмешательства по тритию в России имеют тенденцию к снижению, это может быть связано с переоценкой значимости вклада трития в уровень облучения человека.

В различных странах применяются собственные значения допустимых уровней вмешательства по тритию. Так в питьевой воде: в Канаде – 7000 Бк/л, в США – 740 Бк/л, в странах Европейского союза – 100 Бк/л. Следует отметить, что, так же как и в России, более строгие ограничения были приняты в Канаде по сравнению с 70-ми годами прошлого столетия, когда уровень вмешательства составлял 40 000 Бк/л. В отдельных штатах США установлены собственные пределы активности трития в питьевой воде, так в штате Колорадо он составляет 18,5 Бк/л, а в штате Онтарио 15 Бк/л [28].

Существующие данные свидетельствует о том, что в настоящее время не существует

Таблица 1

Table 1

Допустимые для населения объемные активности трития в воздухе и в питьевой воде по старым и действующим нормам радиационной безопасности

Permissible tritium volumetric activities in the air and drinking water according to old and actual radiation protection standards and norms

Воздух, Бк/м3 Air, Bq/m3			Питьевая вода*, Бк/л Drinking water, Bq/l
НРБ-76/87 [7] ДК Б PL	НРБ-96 [5] ДОА НАС . PVAp	НРБ-99 [6] НРБ-99/2009 [19] ДОА НАС . PVAp	НРБ-76/87 ДК Б PL	НРБ-96 ДУА НАС . PSAp	НРБ-99 УВ IL	НРБ-99/2009 УВ IL
11 · 103 (пары) (vapor)	7,6 · 103	1,9·103	1,5·105	3·104	7,7 · 103	7,6·103

Примечание. ДКБ – допустимый уровень объемной активности радионуклида; ДОАнас. – допустимая объемная активность радионуклида для населения; ДУАнас. – допустимая удельная активность радионуклида для населения; УВ – уровень вмешательства для населения.

Note. PL – permissible level of radionuclide volumetric activity; PVAp – permissible radionuclide volumetric activity for population; PSAp – permissible radionuclide specific activity for population; IL – intervention level for population.

единых подходов к оценке влияния трития на организм человека, и, как следствие, очень большой разброс в показателях уровня вмешательства для трития в питьевой воде.

Радиационная обстановка, обусловленная тритием, на территории Российской Федерации

В табл. 2 представлены десятилетние результаты исследования объектов окружающей среды в Российской Федерации (РФ) специалистами НПО «Тайфун». В приведенных данных наблюдается снижение активности трития по изучаемым объектам в течение срока наблюдения. Уменьшение объемной активности трития в атмосферных осадках приводит к уменьшению плотности его выпадения с осадками и как следствие снижению активности радионуклида в поверхностных водах, в частности в реках РФ.

Среднемесячные значения объемной активности трития в осадках, в период с 2011 по 2014 г. представлены на рис. 1. На графиках отображена динамика ее изменений по месяцам, с повышенными значениями в теплый период года с мая по сентябрь, устойчиво повторяющийся из года в год.

На рис. 2 показаны среднемесячные значения объемной активности трития в атмосферных осадках, его среднемесячные выпадения из атмосферы и среднемесячные количества атмосферных осадков, усредненные по 33 пунктам наблюдений НПО «Тайфун» на территории РФ в 2014 г. [11].

На графиках отчетливо выражено сезонное изменение величины выпадений трития из атмосферы его объемной активности. Объемная активность и плотность выпадения трития заметно увеличиваются в теплый период года, в 1,5 и 3,5 раза соответственно, как и среднемесячная сумма атмосферных осадков.

Средние месячные выпадения трития из атмосферы с осадками в 2014 г. колебались в пределах 35–125 Бк/м2, составив в среднем 67 Бк/м2. Средняя величина среднемесячных выпадений уменьшилась по сравнению с предшествующими годами (в 2013 г. – 85 Бк/м2), как и сумма выпадений по территории РФ в целом – 13,7· 1015 Бк (в 2013 г. – 17,7· 1015 Бк).

Выпадения на всю территорию РФ оценивались как произведение средней плотности годовых выпадений трития на территории РФ и площади территории, которая составляет 17,075· 106 км2.

На рис. 2 хорошо выражена устойчивая закономерность увеличения плотности выпадения трития в июне – сентябре, что повторяет годовой ход его объемной активности в атмосферных осадках.

Приведенные данные об активности трития в атмосферных осадках показывают, что наблюдаемые уровни обусловлены: тритием естественного происхождения; термоядерными взрывами, проведенными до 1980 г. в атмосфере; выбросами и сбросами трития в окружающую среду предприятиями ядерно-топливного цикла [4, 34].

Таблица 2

Средние значения активности трития объектов окружающей среды на территории РФ в 2005–2014 годах [11]

Mean values of tritium activity for environmental objects in the RF in 2005–2014 [1]

Table 2

Единицы измерений Units of measurement	Среднегодовые данные Annual average										Допустимые уровни P ermissible levels
	2005	2006	2007	2008	2009	2010	2011	2012	2013	2014
Воздух Air
Атмосферные выпадения трития Tritium concentration in preci p itation
кБк/ м2год kBq/m2 year	1,39	1,4	1,4	1,34	1,21	1,15	1,21	1,26	1,04	0,8	Нет No
Объемная активность трития в атмосферных осадках Tritium volumetric activity in precipitation
Бк/л Bq/l	2,8	2,8	2,4	2,6	2,5	2,2	2,5	2,3	1,9	1,7	Нет No
Вода Water
Объемная активность трития в р е чной воде Tritium volumetric activity in river water											УВ Бк/л IL Bq/l
Бк/л Bq/l	1,8-3,5	1,9-3,5	1,9-3,8	2,1-3,3	1,6-3,1	1,6-2,9	1,6-2,5	1,3-3,4	1,2-2,7	1,2-2,4	7 600

-•-2014г. -•-2013г. —*—2012 г. -•-2011г.

Рис. 1. Среднемесячные значения объемной активности трития в атмосферных осадках по территории РФ в 2011–2014 годах [11]

Fig. 1. Monthly average values of tritium volumetric activity in precipitation in the RF in 2011–2014 [11]

Рис. 2. Среднемесячная объемная активность трития в атмосферных осадках, среднемесячные выпадения из атмосферы и среднемесячные атмосферные осадки, осредненные по 33 пунктам на территории РФ в 2014 г. [11]

Fig. 2. Monthly average tritium volumetric activity in precipitation, monthly average tritium concentration in precipitation, and monthly average precipitation averaged by 33 parameters in the RF in 2014 [11]

Рис. 3. Динамика выпадений радионуклидов на подстилающую поверхность и трития (с осадками) вне загрязненных зон РФ в 1991–2014 годах [11]

Fig. 3. Dynamics of radionuclide deposition on the underlying surface and tritium deposition (with precipitation) beside polluted areas in the RF in 1991–2014 [11]

Рис. 4. Динамика объемной активности 3H в реках и атмосферных осадках и 90Sr в реках на территории РФ в 1991–2014 годах [11]

Fig. 4. Dynamics of 3H volumetric activity in rivers and precipitation and 90Sr in rivers in the RF in 1991–2014 [11]

Авария на АЭС «Фукусима-1» в 2011 г. не оказала заметного влияния на среднемесячные величины выпадений и объемной активности трития в атмосферных осадках, как и на суммарные показатели по всей территории (рис. 3). Также в 2011 г. не наблюдалось увеличения выпадения радионуклидов, определяющих суммарную β-активность, чего нельзя сказать о 137Сs, количество выпадений которого в 2011 г. увеличилось более чем в 3 раза по сравнению с несколькими предыдущими годами.

Данные по активности трития в водах основных рек России и атмосферных осадках за период 1991–2014 гг. показывают, что со временем происходит уменьшение его уровня как в речной воде, так и в осадках. На рис. 4 видно, что объемная активность трития в реках коррелирует его концентрацией в атмосферных осадках. Объемная активность трития в осадках и речной воде отличалось незначительно в течение всего периода наблюдений.

Анализ результатов многолетних исследований проведённых специалистами НПО «Тайфун» показывает не только динамику к снижению активности трития в водных объектах РФ, но и то, что значения его объемной активности в осадках и открытой гидрографической сети на 3 порядка ниже уровня вмешательства.

Характеристика основных предприятий ЯТЦ Уральского региона

В Уральском регионе расположены два основных действующих предприятия ЯТЦ – «Производственное объединение (ПО) «Маяк» и Белоярская атомная электростанция ( Б АЭС), которые оказывают влия н ие на сод е ржание трития в окружающей среде.

Федеральное государственное унитарное предприятие «Производственное объединение «Маяк» (ФГУП «ПО «Маяк») на х одится на севере Челябинской области в междуречье рек Теча и Мишеляк, вблизи гор о дов Кышт ы м и Касли на территории Озёрского городского округа. Промышленная площадка ФГУП «ПО «Маяк» занимает п лощадь 256 км², граница которой совпадает с внешней границей санитарно-защитной зоны.

Датой образования предприятия принято считать 19 июня 1948 г о да, когда н а нем был пущен первый промышленный уран-графито-вый реактор. В настоящее время реакторный комплекс предприятия состоит из двух действующих промышленных реакторн ы х установок: легководной РУСЛАН и тяжеловодной

ЛФ-2, а также пяти остановленных промышленных уран-графитовых реакторов. Назначение реакторных установок – наработка продукции военного назначения, а также радионуклидов гражданского назначения.

Одним из основных составляющих частей ядерно-оружейного комплекса предприятия является химическое производство. Уникальные технологии химического производства, низкотемпературная ректификация изотопов водорода, изготовление мелкодисперсных порошков, которыми владеет исключительно ФГУП «ПО «Маяк», позволяют выпускать продукцию, отвечающую современным требованиям. Кроме этого, здесь производят чистый 3He, светознаки и светоэлементы [8] .

Белоярская АЭС расположена в 42 км к востоку от г. Екатеринбурга на восточном берегу Белоярского водохранилища, созданного на р. Пышме в качестве водоема-охладителя, и в 3 км к северу от г. Заречный. 26 ноября 2010 г. была принята в эксплуатацию модернизированная система радиационного контроля (СРК) энергоблока № 3 БАЭС. Энергоблоки № 1 и 2 первой очереди с реакторами на тепловых нейтронах типа АМБ остановлены в 1981 и 1989 гг. соответственно и в настоящее время находятся в стадии подготовки к выводу из эксплуатации. В настоящее время на Белоярской АЭС эксплуатируется два энергоблока – БН-600 (введен в эксплуатацию в 08.04.1980 г.) и БН-800 (введен в эксплуатацию 10.12.2015 г.). Это крупнейшие в мире энергоблоки с реакторами на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем. По показателям надежности и безопасности «быстрый» реактор входит в число лучших ядерных реакторов мира.

В настоящее время рассматривается возможность дальнейшего расширения Белоярской АЭС энергоблоком № 5 с быстрым реактором мощностью 1200 МВт.

В г. Заречном расположен ОАО «Институт реакторных материалов» (ИРМ). ИРМ – один из научных ядерных центров, располагающий экспериментальной базой для исследований в области реакторного материаловедения, имеет исследовательский реактор бас-сейного типа ИВВ-2М мощностью 15 МВт (эксплуатируется с 1966 г.), производит радионуклиды медицинского и промышленного назначения для внутренних и зарубежных поставок. Территории ИРМ и БАЭС примыкают друг к другу [31].

Радиационная обстановка, обусловленная тритием, в районах расположения БАЭС и ПО «Маяк»

В Российской Федерации контроль за содержанием трития в объектах окружающей среды в районах расположения предприятий ЯТЦ осуществляют лаборатории отделов радиационной безопасности (ОРБ), центральными заводскими лабораториями (ЦЗЛ) предприятий и аккредитованные лаборатории сторонних предприятий и организаций.

Лаборатории проводят систематический мониторинг активности трития в открытой гидрографической сети, подземных водах, воздухе, грунте.

На содержание трития в Белоярском водохранилище оказывает влияние как БАЭС, так и ИРМ, так как стоки ИРМ и БАЭС соединяются в общий канал. Преимущественный вклад в загрязнение водоема тритием оказывает БАЭС, на что указывает динамика изменений объемной активности трития в зависимости от функционирования энергоблоков.

В период совместной работы энергоблоков № 1 и 2 БАЭС (до 1981 г.) объемная активность трития в водоеме на разных расстояниях от места сброса составляла 40–75 Бк/л [21]. После остановки энергоблока № 1 в период с 1981 по 1989 г. при совместной работе блоков № 2 и 3 средний показатель объемной активности трития составил 35–55 Бк/л. В последующее время, когда работал только энергоблок № 3, объемная активность трития в воде снизилась в 2 раза (16–26 Бк/л) (табл. 3).

Для многих предприятий ЯТЦ сброс трития в открытую гидрографическую сеть регламентирован. В табл. 4 приведены данные, показывающие количества сброса трития БАЭС с 2008 по 2013 г. Приведенные данные показывают, что уровень сброса не превышает 2 % от регламентного значения.

Сбросы трития в открытую гидрографическую сеть в 2007–2009 гг. ПО «Маяк» представлены в табл. 5.

Исследования отобранных проб воды в реках, находящихся в зоне наблюдения ПО «Маяк», выполненные специалистами НПО «Тайфун» и ЦЗЛ ПО «Маяк», показали повышенную объемную активность трития по сравнению с фоновыми значениями по РФ (см. табл. 5).

Из приведенных данных (табл. 6) видно, что объемная активность трития в воде р. Течи

Таблица 3

Table 3 Среднегодовые объемные активности трития в поверхностных водах в районе БАЭС

(данные ОРБ БАЭС) [11, 12–16]

Mean annual values of tritium volumetric activities in surface waters near Beloyarsk nuclear power plant (BNPP) [11, 12–16]

Водоем Water body	3Н, Бк/л 3H, Bq/l
	2014	2013	2012	2011	2010	2009	2008
Белоярское вдхр. (заборный канал) Beloyarsk reservoir (water intake channel)	16,0	16,0	19,0	18,0	16,9	16,9	15,7
Белоярское вдхр. (устье сбросного канала) Beloyarsk reservoir (opening of the outflow channel)	26,0	18,0	26,0	20,0	16,3	16,3	18,5
р. Пышма в 1 км ниже сброса (п. Шеелит) The Pyshma River, 1 km downstream from the outflow (Shehelit)	17,5	19,0	21,0	16,7	15,7	15,7	14,9
Контрольная точка – верховье Белоярского вдхр. (15 км от АЭС) Control point – Beloyarsk reservoir headwaters (in 15 km from nuclear plant)	17,5	14,0	20,0	13,0	20,4	20,4	15,8
р. Пышма до водозабора The Pyshma River before water intake	16,0	11,5	18,0	–	–	–	–

Таблица 4

Table 4

Сбросы трития со сточными водами в открытую гидрографическую сеть БАЭС [12–17]

Waste-water tritium disposal to the open hydrographic network of BNPP [12–17]

3Н, Бк 3H, bq 2008 2009 2010 2011 2012 2013 1,4 · 1012 8,8·1011 1,2· 1012 5,0 · 1011 5,36·1011 4,10· 1011 Разрешенный сброс для БАЭС Permissible disposal for BNPP 7,7 · 1013 в период с 2006 по 2014 г. превышала фоновый уровень в реках России в отдельные годы от 50 до 200 раз, но была более чем на порядок ниже уровня вмешательства.

Таблица 5

Table 5

Сбросы трития со сточными водами в открытую гидрографическую сеть ПО «Маяк» [9, 12, 13]

Waste-water tritium disposal to the open hydrographic network of Mayak

3Н, Бк 3H, Bq
2007 г.	2008 г.	2009 г.
1,55 · 1013	1,85·1013	1,73· 1013

По мере удаления от ПО «Маяк» объемная активность трития значительно уменьшалась от с. Муслюмово (78 км от источника) до п. Затеченское, расположенном в 237 км от источника (табл. 6).

Исследования воды, проведенные в Уральском научно-практическом центре радиационной медицины ФМБА России в 2010–2012 гг. так же показали зависимость снижения уровня активности трития от расстояния до источника. При этом самые высокие значения объемной активности трития (589 Бк/л) были в 13 раз меньше уровня вмешательства [2].

Аналогичные результаты получены Отделом континентальной радиоэкологии Института экологии растений и животных УрО РАН в 2005, 2010 гг. [23] и сотрудниками Института истории естествознания и техники им. С.И. Вавилова РАН в 2012 г. [3].

Еще одной рекой, которая находится в зоне влияния ПО «Маяк», является река Ми-шеляк, особенностью этой реки является то, что ее достигла линза загрязненных радионуклидами подземных вод из района оз. Ка-рачай. Ежеквартальные измерения в четырех точках наблюдения в период с 2007 по 2014 г. показали, что среднегодовые значения активности трития так же, как и в воде реки Теча не превышали уровня вмешательства более чем на порядок (табл. 7).

Таблица 6

Table 6 Объемная активность трития в водах р. Течи, Бк/л (данные ЦЗЛ ПО «Маяк») Tritium volumetric activity in the Techa River water, Bq/l [9–17]

Средние показатели по годам Mean values by years	с. Муслюмово Muslyumovo	п. Затеченское Zatechenskoe
2014	211	134
2013	230	144
2012	335	85
2011	260	80
2010	380	175
2009	232	95
2008	110	83
2007	103	70
2006	175	70
УВ	7600

Таблица 7

Table 7

Содержание трития в водах р. Мишеляк, Бк/л (данные ЦЗЛ ПО «Маяк»)

Tritium concentration in the Mishelyak River water, Bq/l [9–17]

Средние показатели по годам Mean values by years	Контрольные точки отбора Sample control points
	М1	М2	М3	М4
2014	132	291	135	134
2013	122	160	192	190
2012	106	170	80	215
2011	76	103	59	113
2010	105	100	92	222
2009	125	241	233	253
2008	113	117	117	104
2007	184	200	225	290
УВ	7600

Тритий в результате деятельности предприятий ЯТЦ попадает не только в гидрографическую сеть, но и в атмосферу. Выбросы в атмосферу для каждого предприятия ограничены регламентом. Для ПО «Маяк» пределы верхних границы выбросов в атмосферу составляют величины порядка 1016 Бк в год. Реальные же выбросы предприятия на 1–2 порядка ниже (табл. 8).

Особый интерес представляет вопрос миграции трития из атмосферы с осадками в наземные природные объекты. ЦЗЛ ПО «Маяк» в 2013 г. проводила отбор проб снега и растительности в сфере влияния предприятия. По данным ЦЗЛ, значения удельной активности радионуклидов в снеговом покрове находились на уровне 188 Бк/кг [17].

Таблица 8

Table 8 Выбросы трития в атмосферу

ПО «Маяк» в 2012–2014 гг. [11, 16, 17]

Tritium disposal to the atmosphere, Mayak, 2012–2014 [11, 16, 17]

3Н, Бк 3H, Bq
2012 г.	2013 г.	2014 г.
2,54 · 1014	2,54 · 1014	1,15 · 1015
Разрешенный сброс для ПО «Маяк» Permissible disposal for Mayak
–	1,43 · 1016	1,96· 1016

Многолетние исследования НПО «Тайфун» среднегодовой объемной активности трития в атмосферных осадках в некоторых населенных пунктах 100-километровой зоны ПО «Маяк» приведены в табл. 8. При удалении пункта наблюдения от источника выброса трития в атмосферу снижается уровень его активности в атмосферных осадках. Уровни активности трития в данных населенных пунктах значительно превышают средний уровень по России для аналогичного показателя (табл. 9).

Исследования, проведенные непосредственно в расположении ПО «Маяк» в 2007 г., показали высокую вариабельность значений объемной активности трития в дождевых осадках от 20 до 2986 Бк/л при среднем значении 329/л, что более чем в 130 раз превысило средние значения по РФ (табл. 10) [20].

Анализ подземных вод в санитарно-защитной зоне (СЗЗ) ПО «Маяк» в 2007 г. показал, что в отдельных скважинах уровень объемной активности трития превышает уровень вмешательства. При этом отмечается тенденция к повышению объемной активности трития по мере увеличения глубины отбора проб.

При обследовании 45 питьевых источников (колодцы, скважины), находящихся в пунктах 100-километровой зоны ПО «Маяк», средняя объемная активность трития в которых составила 29 Бк/л, также отмечена зависимость объемной активности трития от глубины изучаемого объекта [22].

Таблица 9

Table 9

Среднегодовая объемная активность трития в атмосферных осадках в некоторых пунктах 100-километровой зоны ПО «Маяк» (данные НПО «Тайфун» 2003–2011 гг.) [15]

Mean annual tritium volumetric activity in precipitation in several points of Mayak 100-km area (2003–2011) [15]

Год Year	Объемная активность трития, Бк/л Tritium volumetric activity, Bq/l
	Метлино (16 км) Metlino (16 km)	Аргаяш (23 км) Argayash (23 km)	Новогорный (8 км) Novogorny (8 km)	Касли (21км) Kasli (21 km)
2003	–	18,5	91,9	27,4
2004	–	11,9	60,4	21,5
2005	–	19,5	108,9	21,8
2006	–	10,7	53,3	22,1
2007	–	15,8	71,4	18,2
2008	–	14,8	49,3	14,6
2009	–	–	35,01)	–
2010	11,42)	4,83)	39,14)	–
2011	–	7,4	46,6	–

Примечание. Отбор проб не проводился; 1 – данные за 6 месяцев; 2 – данные за 8 месяцев; 3 – данные за 4 месяца; 4 – данные за 9 месяцев.

Note. Sample collection was not performed; 1 – 6-month data; 2 – 8-month data; 3 – 4-month data; 4 – 9-month data.

Таблица 10

Table 10

Содержание трития в подземных водах в СЗЗ ПО «Маяк» в 2007 г.

(данные ЦЗЛ ПО «Маяк») [9]

Tritium concentration in ground waters of Mayak sanitary protection zone in 2007 [9]

Номер скважины Hole number	Интервал опробования, м Testing interval, m	Объемная активность, Бк/л Volumetric activity, Bq/l
217/70	40	2· 105
217/70	64	4,6· 102
227/70	40	3,5·104
10/68	Верх	3,3·103
10/68	40	2,8 · 104
10/68	100	7,2·104
3/68	Верх	1,5·103
3/68	100	2,7 · 104
9/68	Верх	2,3 · 103
9/68	100	1,8·104
36/70	20	3,2·104
36/70	40	6,5 · 104
36/70	60	8,2·104

Заключение

В документе R.709 «Биологические эффекты облучения от отдельных инкорпорированных радионуклидов» НКДАР ООН отмечено, что существует ряд причин, по которым биологические эффекты трития вызывают особый интерес [1]:

– из-за низкой энергии тритий характеризуется низкой радиотоксичностью и, следовательно, регламентирующие пределы выбросов в окружающую среду достаточно высокие (обычно порядка ТБк), что вызывает опасения со стороны населения;

– тритий легко инкорпорируется в органические молекулы (в том числе ДНК), которые участвуют в обмене веществ внутри организма.

В разделе «Необходимость в дальнейших исследованиях» НКДАР ООН считает, что необходимо продолжить исследования по следующим направлениям:

• 1.    Микрораспределение трития.

• 2.    Относительная биологическая эффективность.

• 3.    Исследования механизмов развития ра-диационноиндуцированных эффектов от инкорпорированного трития.

• 4.    Окружающая среда.

• 5.    Эпидемиология.

Несмотря на многочисленные системные исследования активности трития в зоне наблюдения (ЗН) ПО «Маяк» и БАЭС, современное состояние изученности распределения трития в Уральском регионе не позволяет в полной мере оценить эффект его воздействия на население проживающее в районе расположения предприятий ЯТЦ.

Необходимо продолжение мониторинга динамики изменения активности трития в объектах окружающей среды, обусловленного выбросами и сбросами предприятий ЯТЦ, а также естественными природными процессами. Слабо изученным остаётся вопрос количественного определения органических соединений трития (ОСТ) в донных отложениях водных объектов, а также в растениях, выращенных на территории ЗН предприятий ЯТЦ, которые местные жители употребляют в пищу. Необходимо создание комплексной модели перехода оксида трития (НТО) и органических соединений трития (ОСТ), из объектов окружающей среды в организм человека, с последующей верификацией данной модели на измерениях объёмной активности радионуклида в биологических образцах.

Данная работа выполнена в рамках государственного контракта № 11.311.14.10 от 4 марта 2014 года по теме «Исследование радиационного риска и актуализация нормативно-методических документов при работе с соединениями трития» (шифр: «Элемент-2»), финансируемого ФМБА России.