Дезактивация продуктов питания

Следует помнить, что при загрязнении территории радионуклидами активностью свыше 10 Кu/км² продукты животноводства и земледелия часто превышают допустимые уровни радиоактивности. Однако такие продукты можно употреблять, если провести их дезактивацию.

Мясные продукты. Следует отметить, что мясные продукты поступают в продажу относительно «чистыми». Обычно выпас откормочного скота разрешается на местности, где радиоактивность не превышает 5 Кu/км², но за 1,5–2 месяца до убоя их кормят «чистыми» кормами. Однако, это не всегда гарантирует чистоту мясных продуктов. Поэтому граждане сами должны уметь провести их дезактивацию, учитывая, что нормы их радиоактивного загрязнения значительные.

В мясе и мясных продуктах накапливаются радионуклиды цезия и стронция. Цезий накапливается, прежде всего, мышечной тканью, в почках, печени, сердце. Стронций накапливается в костях, особенно молодых. Количество радионуклидов в мясе можно значительно снизить, если провести его дезактивацию одним или несколькими способами. Например, промывка в проточной воде уменьшает радиацию в 1,5–3 раза, вымачивание в 85% растворе поваренной соли в течение 2-х часов уменьшает радиацию не менее, чем в 3 раза. При этом, чем более измельчено мясо и дольше происходит вымачивание, тем больше радионуклидов уходит из мяса. Но следует помнить и другое: чем больше времени происходит вымачивание и чаще сливается вода, тем больше теряется питательных веществ.

Эффективным способом дезактивации мяса является слив отвара после варки в течение 10 минут. В этом случае радиация уменьшается примерно в 2 раза, а после варки в течение 30–40 минут радиация уменьшается в 3–6 раз. При засолке и вымачивании солонины (четырех разовая обработка со сменой рассола) радиация может быть уменьшена в 100 раз.

При перетопке сала, в нем количество радионуклидов уменьшается в 20 раз. Кости говядины для приготовления бульонов использовать не рекомендуется.

Куриное мясо, как правило, достаточно «чистое» и специальной обработки не требует, если кур кормят относительно чистыми продуктами, но баранина примерно такая же «грязная», как говядина, и ее дезактивация обязательна.

Не рекомендуется:

· жарка мясных продуктов, содержащих предельное количество радионуклидов, так как этот процесс может увеличить концентрацию радионуклидов в готовом блюде из-за выпаривания жидкости;

· потребление мяса диких животных, особенно кабана, лося без предварительной проверки на радиоактивность;

· вяление и копчение мясных продуктов, содержащих предельные уровни радиоактивного загрязнения, так как в готовых продуктах могут быть превышены допустимые уровни.

Рыба. Наибольшее содержание радионуклидов находится в голове и во внутренностях рыбы, выловленной в водоемах Республики. Свежую рыбу необходимо очистить от чешуи, удалить внутренности, а у донных рыб и хребет. Затем рыбу разрезать на куски и вымочить в течение 10–15 часов, сменяя периодически воду. Этот способ уменьшает количество радионуклидов цезия на 70–75%. Следует помнить, что в рыбе озер радионуклидов больше, чем в рыбе рек. При отварах количество радионуклидов в рыбе уменьшается в 2 раза по сравнению с очищенной. В жареной рыбе количество радионуклидов в 1,7 раза меньше, чем в сырой.

Молочные продукты. Количество радионуклидов в молоке зависит от используемых кормов. Переработка молока позволяет значительно уменьшить количество радионуклидов. Так, после сепарирования до 90% радионуклидов остается в сыворотке и обрате. Дальнейшая переработка показывает, что в сливках остается 15% цезия и 8% стронция, в твороге обезжиренном – 10% цезия и 12% стронция, в сливочном масле – 2,5% цезия и 1,5% стронция, в топленом масле – 0. Наиболее безопасный способ пить моло
ко – разбавлять сливки кипяченой водой.

Другими словами, при переработке молока на сливки, творог и сметану количество цезия уменьшается в 4–6 раз, при переработке на сыр и сливочное масло количество цезия уменьшается в 8–10 раз, при переработке на топленое масло – в 90–100 раз. Переработку молока можно проводить и в домашних условиях.

В молоке соотношение цезия и стронция примерно 50:1. Существуют промышленные способы дезактивации, к ним относятся: технологический, ионообменный и с помощью сорбентов.

Технологический способ заключается в переработке молока на сливки, сметану, масло, творог, сыр, сухое и сгущенное молоко. При этом основное количество радионуклидов остается в сыворотке и в пахте.

Так как стронций-90 соединяется с белками, которые его разрушают, переводя в растворимую форму, то, добавляя в молоко лимонную или соляную кислоту, можно получить растворимые соли стронция. В последствии эти соли удаляются вместе с пахтой.

Для получения казеина, творога и сыра необходимо провести свертывание молока. В этом случае в сыр российский, голландский, костромской переходит до 80% стронция-90. В случае использования кислотного способа, наоборот, в сыре сохраняется до 80% цезия-137, но стронций практически отсутствует.

Дезактивация молока путем ионного обмена и применением сорбентов дает коэффициент очистки до 100%. Для этого созданы специальные установки.

Чтобы выжить в условиях радиоактивного загрязнения местности каждый житель Республики Беларусь должен соблюдать выше перечисленные рекомендации, зная, что согласно РДУ-99 для каждого вида продуктов существуют допустимые уровни радиоактивного загрязнения. Для измерения радиации дозиметрические приборы имеются на рынках, на санитарно-эпидемических станциях, там и можно проверить продукты на содержание в них радионуклидов.

Овощи и фрукты. Дезактивацию надо начинать с механической очистки их поверхности от земли, затем промыть в теплой проточной воде. Перед мытьем капусты, лука, чеснока необходимо удалить верхние наиболее загрязненные листья. Ботву корнеплодов и места прикрепления листьев (венчики) срезать. Более полная дезактивация овощей происходит после варки. Самый «грязный» картофель можно употреблять в пищу, если воду сливать трижды после того, как она закипит. По степени накопления цезия и стронция овощи размещают в следующей последовательности: капуста, огурцы, томаты, лук, чеснок, картофель, морковь, свекла, редис, фасоль, горох, бобовые, щавель.

Заметим, что промывка в проточной воде картофеля, томатов, огурцов снижает степень загрязнения радионуклидами в 5–7 раз, удаление кроющих листьев у капусты снижает радиацию в 40 раз, срезание венчика у корнеплода уменьшает радиацию в 15–20 раз.

Среди ягод и фруктов менее восприимчивы к радиации яблоки и груши, более – красная и черная смородина. Перед употреблением огородные культуры, не требующие кулинарной обработки, следует тщательно мыть под проточной водой, снимая кожуру 3–5 мм. Механическая очистка позволяет удалить 50% радионуклидов, находящихся на поверхности. Засолка овощей и фруктов уменьшает это количество на 30–40%, но, так как последние переходят в рассол, его употреблять нельзя. В процессе варки овощей количество радионуклидов еще больше уменьшается, но необходимо чаще сливать воду.

Грибы и ягоды. Они могут оказаться сильно радиоактивно загрязненными, поэтому их кулинарная обработка должна быть более тщательной и обязательно они должны проверяться на пунктах контроля.

Кулинарная обработка грибов зависит от их типа. Есть грибы слабо и средне накапливающие радионуклиды: белые, лисички, подберезовики, подосиновики. Их разрешается собирать на территориях с радиоактивностью менее 2 Кu/км². И существуют грибы, которые сильно накапливают радионуклиды: польский гриб, масленок, груздь настоящий и черный, моховик, желто-бурый, волнушка розовая, зеленка. Их разрешается собирать только на территориях с радиоактивностью менее 1 Кu/км² с обязательной проверкой на пунктах контроля.

Грибы очищают от грязи, промывают холодной водой и режут на кусочки, укладывают в эмалированную кастрюлю, заливают раствором поваренной соли, ставят на огонь и кипятят
10 минут. Раствор сливают, грибы промывают холодной водой, снова заливают водой и кипятят 20 минут. После этого процедуру повторяют и снова кипятят 20 минут. После промывки холодной водой количество радионуклидов уменьшается в 100–1000 раз.

Слабо и средне накапливающие радиоактивность грибы отварить, воду слить. Это уменьшает радиацию в 5 раз.

Дикорастущие ягоды, плоды и лекарственные травы собирать на местности, где активность более 2 Кu/км² запрещено. Следует помнить, что особенно радиоактивно загрязненными могут быть клюква и черника. Но если лекарственные травы и ягоды собираются на территории с активностью более 2 Кu/км², то радиационный контроль обязателен. Обычно дикорастущие ягоды и лекарственные травы очищают от грязи, моют и затем проверяют на радиоактивность.

Заготовка березового сока разрешается в зонах радиоактивного загрязнения с активностью до 15 Кu/км², с обязательной проверкой его на содержание радионуклидов.

Организация агропромышленного производства в условиях радиоактивного загрязнения

Для получения сельскохозяйственной продукции с допустимым содержанием радионуклидов и обеспечения радиационной безопасности работающих разработаны организационные, агротехнические, технологические и санитарно-гигиенические мероприятия.

Организационные мероприятия предусматривают:

· инвентаризацию угодий по плотности загрязнения радионуклидами и составление карт;

· прогноз содержания радионуклидов в урожае и продукции животноводства;

· инвентаризацию угодий в соответствии с результатами прогноза и определение площадей, где возможно выращивание культур для различного использования (на продовольственные цели; для производства кормов; для получения семенного материала; на техническую переработку);

· изменение структуры посевных площадей и севооборотов;

· переспециализацию отраслей животноводства;

· организацию радиационного контроля продукции;

· оценку эффективности мероприятий и уровня загрязнения урожая после их проведения.

Агротехнические приемы предусматривают:

· увеличение доли площадей под культуры с низким уровнем накопления радионуклидов;

· коренное и поверхностное улучшение сенокосов и пастбищ, включающее культурно-технические мероприятия, посев травосмесей с минимальным накоплением радионуклидов, фрезерование и глубокую вспашку с оборотом пласта верхнего слоя на естественных кормовых угодьях, гидромелиорацию (осушение и оптимизацию водного режима), предотвращение вторичного загрязнения почв за счет комплекса противоэрозионных мероприятий;

· применение средств защиты растений.

Агрохимические мероприятия предусматривают оптимизацию физико-химических свойств почв посредством:

· известкования кислых почв;

· внесения органических удобрений;

· внесения повышенных доз фосфорных и калийных удобрений;

· оптимизации азотного питания растений на основе почвенно-растительной диагностики;

· внесения микроудобрений.

Технологические приемы включают:

· промывку и первичную очистку убранной плодоовощной и технической продукции;

· переработку полученной продукции с целью снижения в ней концентрации радионуклидов;

· специальную систему кормления животных с применением сорбирующих препаратов.

Растениеводство

Площадь территории РБ составляет 207600 км², из них с/х угодья занимают около 90000 км², что составляет 45% всей площади. Из них радиоактивно загрязненная территория составляет свыше 1,6 млн. га. Более 200000 га пахотных земель, несмотря на некоторый спад уровня радиации, имеют настолько сильное радиоактивное загрязнение, что для сельскохозяйственных работ они запрещены. Для получения «чистой» продукции на остальной загрязненной территории принимается ряд мер организационного, агротехнического, агрохимического и технологического характера, перечисленных выше. Благодаря организационным мероприятиям проведена инвентаризация земель, составлены карты загрязнения, проводится прогноз загрязнения радионуклидами урожая, с учетом принимаемых мер по снижению этого загрязнения.

Определены научные основы земледелия в условиях радиоактивного загрязнения, которые учли тенденции миграции радионуклидов, характер почв. В частности установлено, что в ближайшие 30 лет существенного самоочищения почв в результате миграции радионуклидов в нижележащие горизонты не произойдет. В настоящее время известно, что на глубине от 0 до 5 см загрязнение падает, а на глубине 5–10 см растет, на глубине
15–20 см растет только для песчаных почв.

Количество радионуклидов больше всего в торфяных почвах. 90% цезия-137 сохраняется в слое 5 см, а 80% стронция-90 находится в обменном виде, т.е. в растениях.

Поведение стронция-90 и цезия-137 в системе «почва–растения» имеет ряд отличительных особенностей. Поступление стронция из почвы в растения практически в 10 раз выше, чем цезия-137, при одинаковой плотности загрязнения земель. Это необходимо учитывать в мероприятиях по снижению радионуклидов в растениях.

Влиять на снижение содержания радионуклидов в продуктах питания можно на трех этапах: 1) почва – растения, 2) корм – животное, 3) доработка и переработка сельскохозяйственного сырья.

Как показывает опыт, наибольшего эффекта в снижении поступления в организм человека радионуклидов по биологическим и пищевым цепям можно достичь в звене пищевой цепи «почва – растение». Связав радионуклиды в почве, мы прерываем их движение по всей цепи.

Содержание радионуклидов в сельскохозяйственной продукции зависит как от плотности загрязнения, так и типа почв, их гранулометрического состава и агрохимических свойств, а также биологических особенностей возделываемых культур. Показатели почвенного плодородия оказывают существенное влияние на накопление всеми сельскохозяйственными культурами радионуклидов, особенно многолетними травами.

Еще большее влияние на накопление радионуклидов в сельскохозяйственной продукции оказывает режим увлажнения почв. Установлено, что переход радиоцезия в многолетние травы повышается в 10–27 раз на дерново-глеевых и дерново-подзолисто-глеевых почвах по сравнению с автоморфными и временно избыточно увлажненными разновидностями этих почв. Установлено, что минимальное накопление радиоцезия в многолетних травах обеспечивается при поддержании уровня грунтовых вод на глубине 90–120 см от поверхности осушенных торфяных или торфяно-глеевых почв.

Очевидно, что плотность загрязнения почв сельскохозяйственных угодий радионуклидами не может однозначно отражать уровень загрязнения выращиваемой продукции, необходим учет основных свойств каждого поля.

Особенности минерального питания, неодинаковая продолжительность вегетационного периода и другие биологи-
ческие особенности различных видов растений влияют на накоп-
ление радионуклидов. Содержание цезия-137 в расчете на сухое вещество отдельных культур может различаться до 180 раз, а накопление стронция-90 – до 30 раз при одинаковой плотности загрязнения почв. Сортовые различия в накоплении радионуклидов значительно меньше (до 1,5–3,0 раз), но их также необходимо учитывать при подборе культур.

Несмотря на неоднозначность коэффициента перехода для одних и тех же растений при различных условиях, его все же можно использовать на практике, в частности для прогноза радиоактивного загрязнения продукции растениеводства.

Для прогноза используются значения коэффициентов перехода радионуклидов из почвы в урожай из расчета на 1 Кu/км², которые дифференцированы в зависимости от типа и гранулометрического состава почв, содержания обменного калия и реакции почвенной среды, а также результаты агрохимического и радиологического обследования почв, их влажности.

Прогнозирование загрязнения растениеводческой продукции цезием-137 сводится к умножению коэффициента перехода на величину плотности загрязнения почвы данного поля.

Животноводство

Мероприятия по уменьшению концентрации радионуклидов в продуктах животноводства можно разделить на четыре группы:

1. приемы, используемые при содержании животных на лугах и пастбищах, подвергшихся радиоактивному загрязнению;

2. мероприятия по изменению рациона кормления сельскохозяйственных животных;

3. перепрофилирование отраслей животноводства;

4. технологическая переработка продуктов животноводства.

· Для уменьшения радионуклидов на естественных пастбищах, последние целесообразно преобразовать в обрабатываемые.

Изменение состава рациона питания животных с целью уменьшения содержания радионуклидов в продукции включает несколько групп приемов:

· переход на использование «чистых» кормов или с минимальной концентрацией в них радионуклидов;

· обогащение рациона добавками (наличие в рационе питания повышенного количества кальция блокирует поступление в организм животного стронция-90);

· обогащение рациона питания животных специальными ингредиентами с целью ускорения вывода радионуклидов из организма;

· откорм перед убоем за 2–3 месяца «чистыми» кормами.

Контрольные вопросы к лекции №9

1. Организационные мероприятия по снижению содержания радионуклидов в сельскохозяйственной продукции.

2. Агротехнические мероприятия по снижению количества радионуклидов в сельскохозяйственной продукции.

3. Агрохимические мероприятия по снижению содержания радионуклидов в сельскохозяйственной продукции.

4. Технологические приемы по снижению содержания радионуклидов в продуктах питания человека и домашних животных.

5. Способы дезактивации овощей и фруктов.

6. Способы дезактивации мясных продуктов.

7. Способы дезактивации молочных продуктов.

8. Способы дезактивации лесных ягод и грибов.

9. Способы дезактивации речной рыбы.

10. Способы дезактивации одежды.

11. Классификация способов дезактивации.

12. Дезактивация зданий и сооружений.

13. Дезактивация территорий.

ВОПРОСЫ ПО РАЗДЕЛУ «РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ»

1. Явление радиоактивности. Виды распада.

2. Основной закон радиоактивного распада радионуклида. Единицы активности.

3. Взаимодействие гамма-излучений с веществом.

4. Краткая характеристика фотонных и корпускулярных ионизирующих излучений.

5. Взаимодействие альфа-излучений с веществом.

6. Взаимодействие бета-излучений с веществом.

7. Способы обнаружения и измерения ионизирующих излучений.

8. Поглощенная доза. Мощность поглощенной дозы.

9. Экспозиционная доза. Мощность экспозиционной дозы.

10. Эквивалентная и эффективная дозы.

11. Космическая и земная радиация.

12. Антропогенные источники ионизирующих излучений.

13. Механизм воздействия радиации на молекулы и клетки биологической ткани. Возможные последствия.

14. Возможности печени и почек по противодействию радиации при внутреннем облучении.

15. Возможности иммунной и кровеносной систем по противодействию радиации при внутреннем облучении.

16. Особенности радиоустойчивости органов при внешнем облучении.

17. Детерминированные и стохастические эффекты.

18. Характеристика костномозговой формы острой лучевой болезни.

19. Уровни вмешательства в Международных Нормах радиационной безопасности.

20. Требования к ограничению облучения населения в
НРБ-2000.

21. Требования Санитарных правил и норм по радиационной безопасности населения.

22. Особенности реакции органов и систем человека при внутреннем облучении.

23. Особенности радиоустойчивости органов человека при внешнем облучении.

24. Радиоактивное загрязнение местности РБ после аварии на ЧАЭС.

25. Краткая характеристика цезия-137, стронция-90 и плутония-239.

26. Последствия аварии на ЧАЭС для здоровья населения РБ.

27. Последствия аварии на ЧАЭС для животного и растительного мира.

28. Степени хронической лучевой болезни.

29. Основные мероприятия по радиационной защите.

30. Радиопротекторы.

31. Система радиационного мониторинга Республики Беларусь.

32. Зоны радиоактивного загрязнения местности в Республике Беларусь.

Практические вопросы по первому и второму разделам

1. Выживание человека при бурях, ураганах, смерчах.

2. Действия граждан и выживание в условиях лесного пожара.

3. Действия граждан при наводнениях.

4. Действия человека при поступлении в квартиру неизвестного типа ядовитого газа.

5. Аммиак, симптомы поражения и первая помощь пострадавшему.

6. Хлор, симптомы поражения и первая помощь пострадавшему.

7. Правила оказания первой помощи при попадании на кожу человека кислот и щелочей.

8. Способы выживания пассажира и водителя во время автомобильной катастрофы.

9. Способы выживания пассажира при пожаре в железнодорожном вагоне.

10. Правила поведения человека при пожаре в квартире.

11. Оказание первой медицинской помощи при автодорожном происшествии, если пострадавший без сознания.

12. Оказание первой медицинской помощи при автодорожном происшествии, если пострадавший находится в состоянии клинической смерти.

13. Как спасти человека при поражении его электрическим током или молнией.

14. Как оказать помощь пострадавшему при синем и бледном утоплении.

15. Причины, предвестники обмороков и первая помощь пострадавшему.

16. Признаки травматического шока. Порядок оказания первой медицинской помощи.

17. Как оказать помощь пострадавшему с обширными ожогами.

18. Как помочь пострадавшим при извлечении их из-под завалов.

19. Как оказать помощь пострадавшему при аллергическом шоке.

20. Как оказать помощь пострадавшему при гипертоническом кризе.

21. Пересчет единиц радиоактивности: А, А_s, А_m, А_v.

22. Расчет доз и мощности доз.

23. Основной закон радиоактивного распада (задачи).

24. Расчет коэффициентов ослабления гамма-излучения веществом.

25. Расчет глубины проникновения бета-частиц в веществе.

26. Расчет глубины проникновения альфа-частиц в веществе.

27. Дезактивация мяса, рыбы и молочных продуктов.

28. Дезактивация овощей, фруктов и грибов.

29. Санитарно-гигиенические мероприятия по радиационной защите.

30. Способы дезактивации территории, техники и одежды.

31. Ускоренное выведение радионуклидов из организма человека.

32. Насыщение организма микроэлементами при радиационной защите.

33. Насыщение организма витаминами при радиационной защите.

34. Аптечка АИ-2.

35. Применение способа конкурентного замещения.

36. Правила здорового питания как способ выживания в экологических чрезвычайных ситуациях.

37. Проверка качества питьевой воды в быту на биологическое и химическое загрязнение.

38. Способы улучшения качества питьевой воды в быту.

ЛИТЕРАТУРА

12. С.В.Дорожко, В.П.Бубнов, В.Т.Пустовит. Защита населения и хозяйственных объектов в чрезвычайных ситуациях. Радиационная безопасность. Часть 3. Радиационная безопасность. 2-е издание – Мн.: «Технопринт», 2005.

13. В.А.Саечников, В.М.Зеленкевич. Основы радиационной безопасности. – Мн.: БГУ 2002.

14. Р.АЧарнушэвiч. Радыяцыйная бяспека. – Мн.: БДТУ, 2002.

15. С.П.Ярмоненко. Радиобиология человека и животных. – М.: «Высшая школа», 1997.

16. Санитарные правила и нормы 2.6.1.8-8-2002. 14 марта 2002 г. №8/7859.

17. Нормы радиационной безопасности НРБ-2000. Постановление Министерства здравоохранения Республики Беларусь №5 от 25.01.2000 года.

18. Чернобыль десять лет спустя. Радиоактивное воздействие и последствия для здоровья населения. Доклад Комитета по радиационной защите и здравоохранению Агентства по ядерной энергии. – Мн.: 1995.

 

ПРЕЗЕНТАЦИИ

 

Доцент Марцуль И.Н. разработал презентации к лекциям, приведенные в приложении:

2.3.1. Презентация 1 на тему «Мониторинг окружающей среды» (см. Приложение).

2.3.2. Презентация 2 на тему «Электромагнитное поле и его влияние на организм человека» (см. Приложение).

2.3.3. Презентация 3 на тему «Радиоактивные превращения ядер» (см. Приложение).

2.3.4. Презентация 4 на тему «Ионизирующие излучения» (см. Приложение).

2.3.5. Презентация 5 на тему «Последствия Чернобыльской катастрофы для Республики Беларусь» (см. Приложение).

 

ПРАКТИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

ПЛАН ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

1. Ознакомиться с целью занятия.

2. Изучить сведения из теории.

3. Выбрать исходные данные из таблиц по своему варианту. Номер варианта совпадает с номером фамилии студента по списку в журнале группы.

4. Выполнять работу в соответствии с изложенной методикой.

5. Результаты выполнения работы оформить в виде отчета по прилагаемым формам.

6. При защите отчета необходимо знать цель работы, сведения из теории, методику выполнения работы, дать объяснения и сделать выводы по полученным в работе результатам.

ПЛАН ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ

Лабораторные занятия выполняются в компьютерном классе. Порядок действий при выполнении лабораторных работ оговорен в методических указаниях. Общий план действий следующий:

1. Сформулировать цель лабораторного занятия.

2. Изучить теоретический материал по обучающей программе (см. методические указания).

3. Провести самостоятельно пробное тестирование и, если необходимо, повторно изучить недостаточно усвоенные моменты теоретического материала по обучающей программе.

4. По тестовой программе пройти оценку знаний.