г. Ульяновск
(8422)52-02-02
(8422)26-30-04
г. Ульяновск
ул. Оренбургская, 5А

Вопросы экологической безопасности при лечении природными минеральными радоновыми водами

Вопросы экологической безопасности при лечении природными минеральными радоновыми водами
Современная физика открыла широкие возможности применения атомной энергии в медицине. Ионизирующее излучение, как разновидность атомной энергии, применяется с диагностическими и лечебными целями. Целебное действие многих природных водных источников также во многом обязано присутствующим в них радиоактивным изотопам. Как показали дальнейшие исследования, основными изотопами, содержащимися в радоновых водах, являются радон и дочерние продукты (ДП) его радиоактивного распада.
Из трех природных материнских радиоактивных изотопов - урана, тория и актино-урана в медицинской практике наиболее важное значение имеет радиоактивный распад изотопов ряда урана, являющегося родоначальником радиоактивного семейства радия.
Радий (Ra 226) открыт в 1898г., как продукт распада урана, с периодом полураспада в 1620 лет. В процессе распада радия происходит образование и выделение (эманация) инертного радиоактивного газа радона (Rn 222) с периодом полураспада 3,823 суток. Основная часть энергии распада радона приходится на образование альфа-частиц, с чем и связывают биологический эффект действия радона. Поэтому лечение радоном еще называют альфа-терапией. Количество бета-частиц и гамма-излучения при распаде незначительно  и в лечебном применении радона не отмечено. В результате его распада образуются ДП-изотопы полония, висмута, свинца, теллура.
Источником радона в природе являются горные породы, содержащие радиоактивные элементы. При этом кристаллические породы обычно имеют более высокую концентрацию урановых компонентов, чем средние осадочные породы. Эманируя из горных пород, радон мигрирует с подземными водами и выделяется в атмосферу Земли, создавая совместно с космическим излучением естественный радиационный фон Земли. По данным современных радиологов, около 80% в общую дозу естественного земного облучения вносит радон. Наиболее опасны для человека высокие концентрации радона в воздухе закрытых помещений нижних этажей зданий, подвалах, шахтах, длительное пребывание в которых может провоцировать раковые заболевания легких.
В настоящее время возросла актуальность проблемы изучения радиоактивности в подземных водах. Это связано с введением новых норм радиационной безопасности и ужесточением государственных требований к качеству питьевых вод. На первый план выходят экологические аспекты.  Новые требования к питьевым водам в России не допускают содержание радона более чем 60 Бк/л. Однако многие подземные источники содержат воды с гораздо более высокой концентрацией радона. При наличии определенной минеральной составляющей такие воды могут использоваться для лечебных целей.
В нашей стране к стандартам бальнеологических минеральных радоновых вод относятся воды, содержание радона в которых должно быть не менее 185 Бк/л.
Эта величина довольно условна, так как необходимая интенсивность облучения может регулироваться временными параметрами. Так, в Польше минимальная лечебная норма составляет 375 Бк/л, во Франции – 370 Бк/л, в Чехии 1192 Бк/л, в Германии–6885Бк/л.
Бальнеологическое применение радоновых вод пользуется все большей популярностью в мире. Так, всемирно известные курорты Яхимов,  Баден-Баден знамениты именно радоновыми водами.
Концентрация радона в различных месторождениях минеральных вод колеблется в значительных пределах (табл.1).
По величине концентрации радона (в Бк/л) воды подразделяют на:
    Очень слабо радоновые    185-740 Бк/л;
Слаборадоновые     740-1480 Бк/л;
    Радоновые средней концентрации    1480-7400 Бк/л;
    Высокорадоновые     >7400 Бк/л.
Минеральные радоновые воды недавно открытого (1989г.) Волоконовского месторождения Чернянского района Белгородской области (табл.1) относятся к радоновым водам средней концентрации.
Ранее использовались внесистемные значения концентраций радона в водной и воздушной среде, такие как единицы Махе и кюри/литр (Ки/л). С переходом на единицы СИ концентрацию радона в лечебной среде следует выражать в беккерелях (килобеккерелях)/литр (Бк/л –кБк/л).
Инертный газ радон в 6,7 раза тяжелее воздуха, обладает низким коэффициентом растворимости в воде. Из-за малой растворимости он легко выделяется из воды в воздух. В термальных водах, имеющих температуру свыше 30º С коэффициент растворимости радона в воде уменьшается вдвое по отношению к так называемым "холодным" радоновым водам с температурой до 10º С. Быстрому выделению радона в воздух также способствуют насыщенность термальных радоновых вод  азотом и углекислотой. По данным ряда авторов, потери радона из воды с выделяющимся из неё углекислым газом достигают 36%. Все эти факторы обуславливают необходимость приближения радонолечебниц к природным источникам термальных радоновых вод. Поэтому известные радоновые курорты располагаются, как правило, непосредственно на источниках  радоновых вод, как, например, курорт Пятигорск в Ставропольском крае, Белокуриха на Алтае, Цхалтубо в Грузии, Джеты-Огуз в Киргизии и другие. В то же время  широкое распространение в природе имеют слабоминерализованные холодные радоновые воды разного ионного состава, которые при определенных условиях можно транспортировать по трубам, в емкостях с сохранением их кондиционных лечебных составов.
К холодным радоновым водам, подаваемым в радонолечебницы по трубопроводам, относятся месторождения радоновых слабоминерализованных вод курортов  Увильды Челябинской области, Георгиу-Деж Воронежской области, курорта Радон Республики Беларусь и другие. Необходимость транспортировки радоновых вод по трубопроводам от источника к радонолечебницам  могут приводить к потерям радона до 55%. При этом конкретная величина потерь во многом зависит от длины трубопровода, конструкции резервуара, присутствия в воде других газов, герметичности элементов всей линии и ряда других причин. Транспортировка вод на большие расстояния связана со значительной удаленностью источников от мест ее потребления.
Социально-экономическая значимость радоновых курортов и месторождений радоновых вод зависит не только от их бальнеологической ценности (содержание радона в воде, дебит, температура, повышенная минерализация и т.д.), но и не в меньшей степени от месторасположения источника по отношению к крупным населенным пунктам и экологического благополучия прилегающих к источнику территорий. Ухудшение социального положения большей части Российского общества, повышение степени занятости трудоспособного населения, целесообразность проведения оздоровительных мер без отрыва от работы привели к необходимости приближения мест проведения лечебных процедур в крупные населенные пункты. Частично эту проблему решают путем создания радоновых лабораторий для искусственного изготовления радоновых вод с использованием препаратов радия, заключенных в специальный сосуд-барботер. По степени радиационной опасности радоновые лаборатории относятся к учреждениям 2-го класса  с максимально допустимой концентрацией радона и его ДП в воздухе производственных помещений 1200 Бк/л (Нормы радиационной безопасности -99). При искусственном изготовлении радона повышенными источниками радиационной опасности могут быть:
•    Барботеры с радием, бак-смеситель, порционный дозатор, порционная и транспортная тара концентрата радона;
•    Воздух, загрязненный радоном и его дочерними продуктами (ДП);
•    Одежда персонала и рабочие поверхности помещения лаборатории, загрязненные коротко живущими ДП радона, а в случае аварии с барботером- долгоживущими изотопами радия.
В настоящее время в Российской Федерации функционируют около 100 таких учреждений.  Недостатком искусственно приготовленной радоновой воды является также отсутствие возможности воссоздать уникальный природный комплекс радоновой воды, характеризующийся сложнейшей системой связей в виде взаимодействия компонентов минеральной составляющей воды с радоном и его дочерними продуктами.
Радонолечебницы (отделения радонотерапии) с содержанием радона и его ДП в лечебной ванне до 40 нКи/л (1500 Бк/л) относятся к учреждениям  3 класса вредности. Класс работ не устанавливается при использовании естественных радоновых вод с объемной активностью радона в воде ванн не более 8 нКи/л  (300 Бк/л) (ОСП 72/87).
Особенностью эксплуатации радоновых вод Белгородской области является организация бальнеологических процедур в радонолечебнице областной поликлиники восстановительного лечения (ОПВЛ) города Белгорода, которая находится на расстоянии 120 км от скважины. В доступной  литературе отсутствует информация о способах транспортировки радоновой воды на расстоянии более 10 км.,  при которых потери радона на пути от скважины до ванны достигали бы  не более 20-25%. В этом случае при средней концентрации радона на выходе воды из скважины в пределах 1100-1480 Бк/л (30-40 нКи/л) содержание радона в воде ванны должно составлять 850-1200 Бк/л (20-30 нКи/л).

Сотрудниками областной поликлиники восстановительного лечения (ОПВЛ) г.Белгорода разработан способ сохранения лечебной концентрации радоновой воды на этапе доставки к потребителю процедур (патент на изобретение выдан 05.09.2000г., заявка на изобретение №2000122984/14(024438)), при котором потери радона снижены до 20%, в то время как в существующих ранее способах доставки потери составляли более 50%.
Научно-методическим консультативным центром по руководству деятельностью и сервисно-техническому обслуживанию радоновых лабораторий и радонолечебниц МЗ РФ в 1999-2000 годах проводилось исследование партий проб радоновой воды Волоконовского месторождения Чернянского района Белгородской области с целью определения  ее лечебных свойств на этапах доставки воды от скважины до ванны. Измерения проводились 02.06.99г., 09.11.99г. и 28.04.00г.
В 1989 году в районе села Волоконовка Чернянского  района Белгородской области скважиной №677 на глубине 317 метров вскрыта обводненная тектоническая трещина, несущая подземную воду следующего состава: радоновая, средней концентрации (Rn 1480-1850 Бк/л); холодная (Т +11С°); малой концентрации (М-1 г/дм); гидрокарбонатнохлоридная натриевая (Cl 65-67, НСО 20-30, Na 90-95 экв%), со слабо щелочной реакцией среды (pH 7,5-8,5). Дебит 317 м3/сутки. Содержание токсических компонентов, а также санитарно-бактериологические показатели в пределах норм.
Бальнеологическое заключение ВНЦ медицинской реабилитации и физической терапии (г.Москва) №14/253 от 26.02.90г. рекомендует данные радоновые воды использовать для наружных бальнеопроцедур в виде радоновых ванн с предварительным подогревом воды до температуры 35-36 С° при лечении заболеваний сердечно-сосудистой, нервной системы, заболеваний опорно-двигательного аппарата, женской половой сферы, кожи.
С 1995 года в радонолечебнице города Белгорода пролечено более 2000 пациентов, при этом наблюдается ежегодный прирост числа обратившихся за лечением.  
Под контролем функциональных и лабораторных методов исследования у 80% пациентов отмечено улучшение состояния здоровья, полное излечение у 2%, частичное улучшение в 13% случаев, 5% больных улучшение состояния не отмечали.
Процедуры пациентам отпускаются в соответствии с показаниями и противопоказаниями к лечебному применению радоновых вод и санитарными правилами эксплуатации радонолечебниц.
Радонотерапия связана с облучением ионизирующей радиацией, поэтому для обеспечения гарантированной экологической безопасности при лечении в Белгородской радонолечебнице выполняются необходимые условия соблюдения требований к радонолечебницам на природной радоновой воде, как:
-    все ванны в ванном отделении оборудованы бортовыми отсосами;
-    воздухообмен обеспечивается самостоятельной системой приточно-вытяжной вентиляции с 5- кратным воздухообменом в час (+3, -5);
-    выброс воздуха из помещений радонолечебницы производится через вытяжную трубу, поднятую не менее 1 метра над коньком крыши здания, где размещается радонолечебница;
-    место забора приточного воздуха располагается на расстоянии 20 метров от места его выброса;
-    производится ежедневная уборка помещения радонолечебницы влажным способом.
Радиационная безопасность персонала и пациентов обеспечивается ежеквартальным дозиметрическим контролем уровня гамма-облучения и количества радона и его ДП в помещениях ванного отделения,  бойлерной радонолечебницы и комнате отдыха пациентов. Облучение не представляет практической опасности, если уровень облучения при радонотерапии не будет выходить за нормативные пределы облучения.
Содержание радона в атмосферном воздухе на прилегающей территории к радонолечебнице составляет 1-2 Бк/л, то есть  является естественной фоновой концентрацией.
На основании результатов исследований объемной активности радона в воздушной среде помещений радонолечебницы за период с 1999 по 2001 год нами установлено, что содержание радона и его ДП не превышают  ПДК (табл.2). Измерения проводились дозиметром РРА-01М №21395.Результаты измерений показывают, что дозовое облучение не превышает сотых долей ПДК, уровнень гамма облучения персонала, проводимый индивидуальным гамма-дозиметрическим контролем, составляет не более 1/3 от допустимого.
Исследования, проведенные сотрудниками ОПВЛ свидетельствуют, что соблюдение необходимых требований радиационной безопасности и проведение систематического мониторинга содержания радона и его ДП в воде  и воздухе радонолечебниц обеспечивает пролную экологическую безопасность пациентов и персонала при лечении природными минеральными радоновыми водами.





Rambler's Top100
создание сайта