土曜日、2月26 2011 01:11

放射性核種に汚染された農業地域における労働安全衛生対策: チェルノブイリの経験

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放射性核種による農地の大規模な汚染は、原則として、原子力産業の企業または原子力発電所での大規模な事故により発生します。 このような事故は、ウィンドケール (イギリス) と南ウラル (ロシア) で発生しました。 最大の事故は、1986 年 XNUMX 月にチェルノブイリ原子力発電所で発生しました。 後者は、数千平方キロメートルにわたる土壌の集中的な汚染を伴いました。

農業地域における放射線影響に寄与する主な要因は次のとおりです。

  • 放射線が単回被ばくによるものか、長期被ばくによるものか
  • 環境に入る放射性物質の総量
  • フォールアウト中の放射性核種の比率
  • 放射線源から農地や集落までの距離
  • 農地の水理地質・土壌特性とその利用目的
  • 農村人口の仕事の特徴; ダイエット、水分補給
  • 放射線事故からの時間。

 

チェルノブイリ事故の結果、50 万キュリー (Ci) を超える主に揮発性の放射性核種が環境に流出しました。 2.5 か月 (「ヨウ素期間」) をカバーする最初の段階で、ヨウ素 131 は、高エネルギー ガンマ線のかなりの線量で、最大の生物学的危険を引き起こしました。

ヨウ素期の農地での作業は厳しく規制されるべきです。 ヨウ素 131 は甲状腺に蓄積し、甲状腺を損傷します。 チェルノブイリ事故の後、放射能強度が非常に高く、誰も住むことも働くことも許可されなかった区域が、基地の周囲の半径 30 km によって定義されました。

この禁止区域の外側では、土壌のガンマ線放射率が異なる XNUMX つの区域が、実行できる農作業の種類に応じて区別されました。 ヨウ素摂取期間中、レントゲン (R) で測定した XNUMX つのゾーンの放射線レベルは次のとおりです。

  • ゾーン 1—0.1 mR/h 未満
  • ゾーン 2—0.1 ~ 1 mR/h
  • ゾーン 3—1.0 ~ 5 mR/h
  • ゾーン 4—5 mR/h 以上。

 

実際には、ヨウ素の時代に放射性核種による「スポット」汚染があったため、これらの地域での農作業は 0.2 ~ 25 mR/h のレベルのガンマ線照射で行われました。 不均一な汚染とは別に、ガンマ線レベルの変動は、異なる作物の異なる濃度の放射性核種によって引き起こされました. 特に飼料作物は、収穫、輸送、サイレージ、および飼料として使用される際に、高レベルのガンマ放射体にさらされます。

ヨウ素 131 の崩壊後、長寿命の核種であるセシウム 137 とストロンチウム 90 が農業従事者に大きな危険をもたらします。 ガンマ放射体であるセシウム 137 は、カリウムの化学的類似体です。 人間や動物が摂取すると、体全体に均一に分布し、尿や糞便とともに比較的迅速に排泄されます。 したがって、汚染された地域の糞尿は追加の放射線源であり、牧場からできるだけ早く取り除き、特別な場所に保管する必要があります。

βエミッターであるストロンチウム-90は、カルシウムの化学類似体です。 ヒトや動物の骨髄に沈着します。 ストロンチウム 90 とセシウム 137 は、汚染された牛乳、肉、野菜を介して人体に侵入する可能性があります。

短寿命放射性核種の崩壊後の農地のゾーンへの分割は、別の原則に従って行われます。 ここで考慮されるのはガンマ線のレベルではなく、セシウム 137、ストロンチウム 90、プルトニウム 239 による土壌汚染の量です。

特に深刻な汚染の場合、人口はそのような地域から避難し、農作業は2週間のローテーションスケジュールで行われます. 汚染地域のゾーン境界の基準を表 1 に示します。

表 1. 汚染ゾーンの基準

汚染ゾーン

土壌汚染限界

投与量制限

アクションの種類

1. 30kmゾーン

居住地
人口と
農作業
禁止されています。

2.無条件
再定住

15(Ci)/km2
セシウム-137
3Ci/km2
ストロンチウム-90
0.1Ci/km2 プルトニウム

0.5 cSv/年

農作業は、厳格な放射線管理の下、2 週間のローテーション スケジュールで行われます。

3.任意
再定住

5~15Ci/km2
セシウム137
0.15~3.0Ci/km2
ストロンチウム-90
0.01~0.1Ci/km2
プルトニウム

0.01-0.5
cSv/年

削減するための措置が講じられている
の汚染
上部土壌層;
農作業
厳格な放射線検査の下で実施されます
コントロール。

4. 放射線生態学
モニタリング

1~5Ci/km2
セシウム137
0.02~0.15Ci/km2
ストロンチウム-90
0.05~0.01Ci/km2
プルトニウム

0.01 cSv/年

農作業は
通常の方法で実行されますが、
放射線管理。

 

人々が放射性核種で汚染された農地で働くと、呼吸や土壌や野菜の粉塵との接触によって放射性核種が体内に取り込まれる可能性があります。 ここでは、ベータエミッター (ストロンチウム-90) とアルファエミッターの両方が非常に危険です。

原子力発電所での事故の結果、環境に入る放射性物質の一部は、原子炉燃料の低分散で高活性の粒子、つまり「高温粒子」です。

農作業中や風の強い時期には、高温粒子を含むかなりの量の粉塵が発生します。 これは、汚染された土地で運転された機械から採取されたトラクターのエアフィルターの調査結果によって確認されました。

高温粒子にさらされた農業従事者の肺の線量負荷を評価したところ、30 km ゾーンの外では線量が数ミリシーベルトに達したことが明らかになりました (Loshchilov et al. 1993)。

Bruk らのデータによると。 (1989) 機械操作者が吸い込んだ粉塵中のセシウム 137 とセシウム 134 の総放射能は 0.005 から 1.5 nCi/mXNUMX に達した3. 彼らの計算によると、野外作業の全期間にわたって、肺への実効線量は 2 ~
70シーベルト。

セシウム 137 による土壌汚染量と作業区域空気の放射能との関係が確立されました。 キエフ産業衛生研究所のデータによると、セシウム 137 による土壌汚染が 7.0 から 30.0 Ci/km に達すると、2 呼吸ゾーンの空気の放射能は 13.0 Bq/m に達しました3. 汚染濃度が 0.23 から 0.61 Ci/km に達した管理区域では、3、作業ゾーンの空気の放射能は0.1から1.0 Bq/mの範囲でした3 (Krasnyuk、Chernyuk、Stezhka 1993)。

「クリア」ゾーンと汚染ゾーンの農業機械オペレーターの健康診断では、虚血性心疾患と神経循環ジストニアの形で、汚染ゾーンの労働者の心血管疾患が増加していることが明らかになりました。 他の障害の中でも、甲状腺の異形成と血液中の単球レベルの上昇がより頻繁に記録されました。

衛生要件

作業スケジュール

原子力発電所での大規模な事故の後、通常、人口に対する一時的な規制が採用されます。 チェルノブイリ事故後、10 年間の暫定規制が採択され、TLV は 50 cSv でした。 作業中の外部被ばくにより、作業者は被ばく線量の 2.1% を受けると想定されます。 ここで、XNUMX 日 XNUMX 時間労働の放射線量強度のしきい値は XNUMX mR/h を超えてはなりません。

農作業中、土壌や植物中の放射性物質の濃度に応じて、職場の放射線レベルが大きく変動する可能性があります。 また、技術的処理中(サイロ化、乾燥飼料の準備など)にも変動します。 労働者への線量を減らすために、農作業の時間制限の規制が導入されています。 図1は、チェルノブイリ事故後に導入された規制を示しています。

図 1. 職場でのガンマ線放射の強度に応じた農作業の制限時間。

DIS090T2

アグロテクノロジー

土壌や植物の汚染度が高い状態で農作業を行う場合は、粉塵汚染の防止に向けた対策を厳守する必要があります。 乾燥したほこりの多い物質の積み下ろしは機械化する必要があります。 コンベアチューブの首は布で覆う必要があります。 粉塵放出の減少に向けた対策は、すべての種類の現場作業で実施する必要があります。

農業機械を使用した作業は、キャビンの与圧を考慮し、適切な操作方向を選択して、側面からの風が望ましい状態で行う必要があります。 可能であれば、最初に耕作地に水をまくことが望ましいです。 現場での手作業を可能な限り排除するために、産業技術の広範な使用が推奨されます。

放射性核種の吸収と固定を促進し、放射性核種を不溶性化合物に変え、植物への放射性核種の移行を防ぐことができる物質を土壌に適用することは適切です。

農業機械

労働者にとっての主要な危険の XNUMX つは、放射性核種で汚染された農業機械です。 機械での許容作業時間は、キャビンの表面から放出されるガンマ線の強度によって異なります。 客室の与圧を徹底するだけでなく、換気や空調システムも適切に管理する必要があります。 作業後は、キャビンのウェットクリーニングとフィルターの交換を行う必要があります。

除染手順後に機械を保守および修理する場合、外面でのガンマ線の強度は 0.3 mR/h を超えてはなりません。

建物

建物の内外で定期的なウェットクリーニングを行う必要があります。 建物にはシャワーが装備されている必要があります。 粉塵成分を含む飼料を調製する場合は、粉塵が床や設備等に付着しないようにするとともに、作業者による粉塵の吸い込みを防止するための手順を遵守する必要があります。

装置の加圧を制御する必要があります。 職場には、効果的な全体換気を装備する必要があります。

農薬とミネラル肥料の使用

粉塵や粒状の殺虫剤、ミネラル肥料の散布、飛行機からの散布は制限する必要があります。 粒状薬剤や液体混合肥料の機械散布・施肥が好ましい。 ダストミネラル肥料は、密閉された容器でのみ保管および輸送する必要があります。

積み降ろし作業、殺虫剤溶液の準備、およびその他の作業は、個人用保護具 (オーバーオール、ヘルメット、ゴーグル、人工呼吸器、ゴム製のガントレット、ブーツ) を最大限に使用して実行する必要があります。

水分補給と食事

労働者が食事をとることができる、ドラフトのない特別な閉鎖施設またはモーター バンが必要です。 労働者は、食事の前に衣服をきれいにし、石鹸と流水で手と顔をよく洗う必要があります。 夏の間は、現場作業員に飲料水を提供する必要があります。 水は密閉容器に保管する必要があります。 容器に水を入れるとき、ほこりが容器に入ってはいけません。

労働者の予防健康診断

定期的な健康診断は医師が実施する必要があります。 血液検査、心電図検査、呼吸機能検査が義務付けられています。 放射線レベルが許容限界を超えない場合、健康診断の頻度は 12 か月に XNUMX 回以上にする必要があります。 より高いレベルの電離放射線がある場合、職場での放射線強度と総吸収線量を考慮して、検査をより頻繁に(播種後、収穫後など)実施する必要があります。

農地放射線管理機構

フォールアウト後の放射線状況を特徴付ける主な指標は、その地域のガンマ線強度、選択された放射性核種による農地の汚染、および農産物中の放射性核種の含有量です。

地域のガンマ放射線レベルを決定することで、重度に汚染された地域の境界を描き、農作業に従事する人々の外部放射線の線量を推定し、放射線の安全性を提供する対応するスケジュールを確立することができます。

農業における放射線モニタリングの機能は、通常、衛生サービスの放射線検査室ならびに獣医学および農薬の放射線検査室の責任である。 線量測定管理に携わる職員の訓練と教育、および地方住民の相談は、これらの研究所によって行われます。

 

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