Радіаційна та фізична безпека

Людина, рослинний і тваринний світ постійно піддаються іонізуючим випромінюванням, які мають природне або штучне походження. Середня річна сукупна доза опромінення складає для людини приблизно 0,001 5у, що дорівнює енергії в 0,001 Дж/кг маси тіла для у-випромінювання. Дві третини цієї дози людина отримує за рахунок земних джерел радіоактивності, а решту — з космічних. До земних джерел відносяться радіоак­тивні інертні гази радон-220 і радон-222. Вони складають при­близно три чверті природної земної радіоактивності. Ці гази є кінцевими продуктами ланцюгових реакцій розпаду основних радіоактивних ізотопів земної кори: торію-232 і урану-238. Піднімаючись до поверхні землі, вони насичують підземні во­ди, породи, грунти і повітря. Другим, за внеском, джерелом за­бруднення є викиди промислових та енергетичних підприємств, які спалюють тверде паливо — буре та кам'яне вугілля. В цих викидах містяться радіоактивні ізотопи вугле­цю-14 та калію-40. Третім, за внеском, джерелом радіоактив­них забруднень є калійні та фосфорні добрива, які містять ізо­топи калію-40 та стронцію-90. Промислові викиди та добрива забруднюють оточуюче середовище, в тому числі продовольчу сировину і харчові продукти. Сукупне випромінювання з цих джерел разом з космічним складає природний радіаційний фон. На жаль, вагомим доповненням до нього є іонізуюче ви­промінювання від радіоактивних ізотопів, що потрапляють в оточуюче середевище від атомних електростанцій та випробу­вань атомної зброї. Основними ізотопами з цих джерел є йод-131, цезій-137, церій-95 і стронцій-90.

Глобальною екологічною катастрофою стала аварія на чет­вертому енергоблоці Чорнобильської АЕС 26 квітня 1986 р. За приблизними підрахунками вчених, в результаті цієї аварії в довкілля потрапило радіоактивних речовин з загальною іонізуючою активністю понад 20 млн кюрі. Одиниця актив­ності ізотопу — 1 кюрі дорівнює 3,7-1010 розпадів в секунду (37 триліонів). Наслідком аварії стало інтенсивне радіоактивне забруднення території площею близько 50 тисяч квадратних кілометрів. Основними радіоактивними забруднювачами в Україні є цезій-137 і стронцій-90. Періоди їхнього напіврозпа­ду складають відповідно ЗО і 28 років. Але при розпаді цезію-137 утворюється радіоактивний ізопот америцій-243. Його період напіврозпаду складає 7950 років.

Під впливом кліматичних факторів (вітер, опади) та діяльності людини радіоактивні ізотопи поступово мігрують і охоплюють все більші площі. У вигляді пилу та розчинних сполук вони потрапляють у продовольчу сировину і харчові продукти. Зараз від 75 до 95% річної дози радіаційного забруд­нення населення України отримує з продуктами харчування та питною водою. Найбільш забруднена радіоізотопами сиро­вина тваринного походження — м'ясо, молоко, риба, яйця та дикорослі ягоди і особливо гриби. Це пояснюється тим, що цезій і стронцій утворюють стійкі сполуки з білковими речо­винами і накопичуються в організмі тварин, птахів і риби. При переробці цієї сировини ізотопи переходять до складу готової продукції. В ряді випадків відбувається їх концентрування. Так, в сушених, згущених і концентрованих молокопродуктах, у сичужних сирах, ковбасних виробах, сушеній та в'яленій рибі, сушених овочах і фруктах, а особливо в сушених дико­рослих ягодах і грибах вміст радіонуклідів зростає в 3—10 разів у порівнянні з вихідною сировиною [28].

Радіоактивні ізотопи мають різнобічну шкідливу дію. Як важкі метали, вони виявляють токсичну дію на імунну та фер­ментні системи, на генетичний апарат, сприяють канцерогене­зу. Як джерело часток або квантів з надвисоким рівнем кіне­тичної енергії, ізотопи викликають іонізацію (радіоліз) компо­нентів хімічного складу сировини і продуктів. В організмі лю­дини найбільш негативних наслідків завдає радіоліз молекул води. Під дією радіоактивних ізотопів вода генерує вільні ра­дикали, які є надзвичайно активними окислювачами. Радика­ли вступають у взаємодію з білками, ферментами і ліпідами, в результаті чого відбувається руйнація біомембран клітин, по­рушується обмін речовин і фізіологічних функцій. У клітинах і тканинах організму накопичуються високотосксичні продук­ти окислення. Все це призводить до тяжких ушкоджень і пору­шень життєдіяльності всіх систем організму. У більшості ви­падків це проявляється у захворюваннях щитовидної та мо­лочної залоз, крові та спинного мозку, пригніченні імунітету, розвитку злоякісних пухлин, генетичних змінах, прискорено­му старінні організму тощо.

Слід зазначити, що інтенсивність негативного впливу за­лежить від дози опромінення. Чим вище доза, тим скоріше і відчутніше ушкодження. Але навіть поодинокий радіоактив­ний розпад може викликати в організмі серйозні порушення. Тому безпечних доз радіації не існує. Будь-яке, навіть наймен­ше радіоактивне забруднення може бути фатальним для ор­ганізму.

Основними способами захисту сировини і продуктів від радіоактивних забруднень є їх укриття від пилу, осадів, ґрун­тових вод, систематичне прибирання, миття, чищення від ме­ханічних та хімічних забруднень. Забруднену сировину в за­лежності від рівня радіоактивності молена повністю або част­ково використовувати на переробку. Основні заходи щодо зменшення радіоактивних забруднень — очищення сировини від покривних частин (листя, шкірка, луска), видалення кісток, вимочування та відварювання сировини.

Необхідно враховувати те, що механічно пошкоджена си­ровина, нестандартна за розміром (дрібна і велика), з залишка­ми ботви потенційно має більший вміст радіонуклідів, а тому більш небезпечна. У сировині тваринного походження найбільший вміст ізотопів мають кістки, хрящі та внутрішні органи.

З дозволу органів санітарно-радіологічного контролю помірно забруднена сировина може бути використана як домішка до незабрудненої при її переробці. Радіологічний контроль сировини і харчових продуктів здійснюється органа­ми і установами санітарно-епідеміологічної служби Міністер­ства охорони здоров'я України, відомчими ветеринарними, аг­рохімічними та виробничими лабораторіями і службами. Він проводиться як в сільськогосподарських, так і на переробних підприємствах.

Для виявлення радіоактивних забруднень використову­ють портативні переносні прилади реєстрації випромінювань (дозиметри, радіометри, лічильники тощо). Для вимірювання потужності випромінювань застосовують частіше стаціонарні прилади типу аналізаторів імпульсів, лічильників квантів та інші. Вміст радіонуклідів регламентується державними гігієнічними нормами "Допустимі рівні радіонуклідів цезію-137 і стронцію-90 у продуктах харчування та питній воді", що затверджені Головним державним санітарним лікарем Ук­раїни 25.06.1997 р. (ДР-97).

Фізичну небезпеку харчових продуктів можуть створюва­ти тверді сторонні предмети, що потрапляють до сировини, проміжних та готових продуктів на всіх етапах виробничого ланцюга — від збирання врожаю до споживання продуктів. Так, бите скло, шматочки металу, деревини, кісток можуть спричиняти порізи, внутрішні травми, інфекції та хвороби. Ці предмети потрапляють в продукти з тари, технологічного об­ладнання, під час транспортування та зберігання. Камінці, шматки пластмас, тканин, паперу можуть бути причиною уду­шення, інфекцій, поламання зубів, необхідності хірургічного втручання для видалення. Вони можуть потрапляти до про­дуктів в разі недбалого контролю за очищенням, сортуванням та переробкою сировини, відмови або неналежного регулю­вання обладнання на підготовчих операціях та з інших при­чин.

Для запобігання виникненню фізичної небезпеки не­обхідне суворе дотримання загальних правил виробничої та гігієнічної практики на всіх етапах виробничого ланцюга, в то­му числі і на харчових підприємствах.