PROGRAM PRAĆENJA AKTIVNOSTI RADIONUKLIDA U ZEMLJIŠTU I U ŽIVOTNOJ SREDINI NA TERITORIJI GRADA NIŠA ZA 2012/2013. GODINU ("Sl. list grada Niša", br. 43/2012)

 

I - OSNOVE PROGRAMA

Radioaktivni elementi (radionuklidi) se u prirodi nalaze u vazduhu, vodi i zemljištu i predstavljaju sastavne delove stena i zemljišta, mora i okeana, građevinskih materijala. Ne postoji mesto na Zemlji gde nema prirodne radioaktivnosti. Postoji preko 1500 različitih radionuklida koji se mogu podeliti u tri kategorije:

• Primordijalni (prvobitni) - od pre nastanka Zemlje

• Kosmogeni - nastali kao rezultat interakcije kosmičkih zraka

• Veštački - nastali kao rezultat ljudskog delovanja

Radionuklid jeste nuklid odnosno jezgro atoma sa definisanim atomskim brojem, atomskom masom i energetskim stanjem, koji je radioaktivan. Prirodni radionuklidi jesu radionuklidi koji se javljaju u prirodi, odnosno koji nisu nastali čovekovim delovanjem (uranijum, radijum, torijum i drugi).

Većina radionuklida koji postoje na Zemlji mogu se grupisati u tri prirodne radioaktivne familije ili niza. To su: uranijum - radijumski, uranijum - aktinijumski i torijumski niz.

Od izotopa praroditelja 235U, 238U i 232Th koji se zbog svog dugog perioda poluraspada još uvek nalaze u prirodi, sukcesivnim radioaktivnim raspadima nastaju radioaktivni elementi - potomci (potomak jeste nuklid nastao radioaktivnim raspadom). Poslednji član niza je jedan od stabilnih izotopa olova.

Osim ova tri, u laboratorijskim uslovima, je putem nuklearnih reakcija stvoren i četvrti, neptunijumski niz. Osnovni procesi transformacije jezgara kod ovih nizova su alfa i beta raspad.

Osnovne karakteristike četiri radioaktivna niza, date su u tabeli:

ime niza polazno	polazno jezgro	period poluraspada (godina)	krajnji član
torijumov	232Th	1.4·1010	208Pb
uranijum-radijumov	238U	4.5·109	206Pb
uranijum-aktinijumov	235U	7.2·108	207Pb

Prirodni radioaktivni nizovi nastaju raspadom tri radioizotopa 235U, 238U i 232Th, koji se zbog svog dugog perioda poluraspada još uvek nalaze u prirodi. Potomci ovih izotopa su takođe nestabilni, pa se raspadaju stvarajući nova nestabilna lakša jezgra koja se raspadaju do neaktivnih izotopa olova.

Negde na sredini prirodnih nizova raspadanja ova tri izotopa javljaju se izotopi radioaktivnog gasa radona (Rn).

U prirodi se mogu naći i nekoliko nestabilnih radionuklida koji ne pripadaju radioaktivnim nizovima. Radi se o izotopima koji takođe imaju veoma dug period poluraspada, tako da se još uvek mogu pronaći na Zemlji. Od njih je svakako najznačajniji 40K, koga u prirodnom kalijumu ima samo 0.0117%, no s obzirom da je kalijum kao element veoma zastupljen u zemljinoj kori, prilikom gama spektrometrijskih merenja, neizbežno se detektuje i kalijumova aktivnost koja potiče od mogućeg prisustva kalijuma u uzorku koji se meri, ili od kalijuma koji se nalazi u objektima koji okružuju detektor.

40K je jedan od glavnih radionuklida magme, neizbežna komponenta u dugom lancu ishrane (zemljište-biljke-životinje-čovek), te prosečan čovek unese hranom oko 44000 Bq 40K godišnje. Verovatnoća da pojedinac doživi određeni štetni efekat kao rezultat izlaganja jonizujućem zračenju, radijacioni rizik, određuje se preko doze-fizičke veličine koja služi kao kvantitativna mera nivoa izlaganja jonizujućem zračenju. Povećan radiacioni rizik može da se javi usled:

• eksternog (spoljašnjeg) ozračivanja, kada se izvor zračenja nalazi izvan organizma

• internog (unutrašnjeg) ozračivanja, kada izvori jonizujućih zračenja dospevaju u organizam:

- inhalacijom (prvenstveno Rn i njegovih potomaka)

- ingestijom - unošenjem u organizam putem dugog lanca ishrane (zemljište-biljke-životinje-čovek).

Osim prirodnih radioizotopa u atmosferi, vodi i tlu se mogu naći i neki radionuklidi koji su nastali nakon ljudskih (tehnoloških aktivnosti). Od veštačkih radioaktivnih elemenata obično se 137Cs može naći u zemljištu.

Radioaktivnost jeste fizička pojava kod koje se atomi spontano raspadaju uz emisiju jedne ili više vrsta jonizujućih zračenja, kao što su alfa, beta, neutronsko i gama zračenje.

OZNAKA RADIOAKTIVNOSTI	VRSTE JONIZUJUĆIH ZRAČENJA

Zračenja koja imaju dovoljnu količinu da izvrše jonizaciju atoma (izbacivanje elektrona iz neutralnog atoma i stvaranje naelektrisanog jona) zovemo jonizujućim zračenjima.

Jonizujuća zračenja su elektromagnetna ili čestična zračenja koja mogu da proizvedu jone i prouzrokuju štetne efekte po život i zdravlje ljudi i životnu sredinu. Ova zračenja čine kosmičko, gama i rendgensko od elektromagnetnih zračenja, kao i sva korpuskularna zračenja.

U jonizujuća zračenja ubrajaju se jonizujuća zračenja prirodnog porekla iz svemira na nivou tla, zemljine kore i ljudskog organizma, ako takva zračenja nisu promenjena čovekovim delovanjem.

Prirodni izvori modifikovani ljudskom delatnošću čine tzv. tehnološki promenjene prirodne izvore jonizujućeg zračenja i u mirnodopskim uslovima njih uglavnom čine:

• kosmičko zračenje na većim visinama (aerotransport);

• radionuklidi koji se javljaju pri sagorevanju i/ili deponovanju fosilnih goriva i

• radionuklidi koji se radistribuiraju građevinskim materijalom, rudarskom delatnošću i mineralnim đubrivima.

Uzorkovanje i gamaspektrometrijsko ispitivanje koje je predviđeno Programom, pokazaće sadržaj radionuklida u poljoprivrednom i nepoljoprivrednom zemljištu i u sezonskom voću i povrću.

Da bi se procenila ingestiona doza koju čovek primi od radionuklida koji se nalaze iz okoline koristi se lanac ishrane. Svi modeli pri tome koriste transfer faktore kao kvantitativnu meru prelaska radionuklida iz jedne karike lanca u drugu. Transfer radionuklida kroz lance ishrane se intenzivno proučava u poslednjih 50 godina usled testiranja nuklearnog oružja i ispuštanja radionuklida u životnu sredinu zbog povećane upotrebe nuklearne energije. Međunarodna Agencija za atomsku energiju IAEA je na osnovu velikog broja istraživanja napravila široku bazu podataka za vrednosti transfer faktora radionuklida iz zemljišta u biljke. Transfer faktor (Fv) za unos bilo kog radionuklioda iz zemljišta u biljne kulture koje se na tom zemljištu uzgajaju se definiše kao odnos koncentracije aktivnosti datog radionuklida u biljci (Bq/kg) i koncentracije aktivnosti u zemljištu (Bq/kg), pri čemu se podrazumevaju vrednosti dobijene za sušene uzorke zemljišta i biljaka:

Način usvajanja materija iz zemljišta preko vode

Fv=	aktivnost radionuklida u suvoj biljci (Bq/kg)
	aktivnost radionuklida u suvom zemljištu (Bq/kg)

Transfer faktor radionuklida iz zemljišta u biljke zavisi od više faktora: fizičko-hemijskih karakteristika radionuklida, oblika nataložene padavine ili otpada, vremena koje je proteklo od zagađenja, karakteristika zemljišta, tipa biljne kulture i načina obrade zemljišta.

Od posebnog je značaja utvrditi sadržaj radioaktivnih materija u hrani koja je često van kontrole i prodaje se na otvorenim tržnim centrima.

Zemljište u blizini deponije, divljih deponija i smetlišta može biti potencijalno kontaminirano radionuklidima.

Takođe je sadržaj radionuklida u građevinskom materijalu od velikog značaja, kako sa stanovništva gama doze koju će primiti stanovništvo, tako i zbog rizika od udisanja radona.

II - CILJ PROGRAMA

Monitoring radioaktivnosti jeste skup merenja, obrade i interpretacija rezultata merenja radijacionih i drugih parametara radi procene nivoa i kontrole izlaganja stanovništva.

Program obuhvata gama - spektrometrijsko određivanje koncentracija aktivnosti radionuklida u poljoprivrednom i nepoljoprivrednom zemljištu, u zemljištu iz dvorišta školskih i predškolskih ustanova, u zemljištu uzetog iz okoline divljih deponija, u uzorcima sezonskog voća i povrća, u uzorcima hrane - prehrambenih proizvoda, a u cilju dobijanja rezultata i sprovođenja potrebnih mera.

Monitoring zemljišta je najbolje sprovesti u prolećnoj i jesenjoj sezoni zbog godišnjih varijacija atmosferskih parametara koji mogu uticati na koncentraciju radionuklida. Monitoring hrane ne zavisi od sezone, pa se može sprovesti kontinuirano tokom godine.

U uzorcima zemljišta bi se ispitivala masena aktivnost sledećih radionuklida:

Nuklid - simbol	T1/2 - period poluraspada
Radijum 226Ra	1.60 x 103 god
Kalijum 40K	1.28 x 109 god
Torijum 232Th	1.41 x 1010 god
Cezijum 137Cs	30.17 god

U uzorcima hrane - krtolaste biljke (beli i crni luk, šargarepa, krompir, rotkvice), zeljaste biljke (kupus, zelena salata, spanać) i bobičasto voće (višnja, jagoda, malina, kupina, grožđe), kao i u medu, ispitivala bi se masena aktivnost radionuklida 40K i 137Cs.

Koncentracija aktivnosti radionuklida u uzorcima iz životne sredine određuje se metodom niskofonske gama - spektrometrije.

III - OBIM POSLOVA I LOKACIJE NA KOJIMA ĆE SE VRŠITI UZORKOVANJE I ISPITIVANJE:

 

Red. br.	Vrsta merenja i broj lokacija	Lokacije	Broj uzoraka
1.	- uzorkovanje i gamaspektrometrijsko ispitivanje sadržaja radionuklida poljoprivrednog zemljišta u blizini saobraćajnica (po 5 lokacija za svaku opštinu izuzev opštine Medijana, čija će jedna lokacija biti u sastavu opštine Niška Banja, 25 jesen + 25 proleće)	zemljište: 1. Opština N. Banja: put za Jelašnicu naspram Radona; iznad Nisala; Laz. Selo kraj drvare; Sićevo i Brzi Brod ispod dalekovoda. 2. Opština Pantelej: kod spomenika "Čegar"; D. Vrežina kraj auto puta zaobilaznica, Knez Selo između stacionara i Knez selskog potoka; Kamenica i Malča. 3. Opština Cr. Krst: Toponica, Hum, Miljkovac, Trupale i Supovac. 4. Opština Palilula: D. Međurovo kraj deponije, Pasi Poljana; Čokot, Centar za vinogradarstvo i Krušce.	50
2.	- uzorkovanje sezonskog voća i povrća sa lokacija svih opština (25 jesen + 25 proleće)		50
3.	- uzorkovanje i gamaspektrometrijsko ispitivanje sadržaja radionuklida uzoraka prehrambenih proizvoda		30
4.	- uzorkovanje zemljišta iz dvorišta predškolskih i školskih objekata i gamaspektrometrijsko ispitivanje sadržaja radionuklida (10 uzoraka jesen + 10 proleće)	zemljište	20
5.	- uzorkovanje i gamaspektrometrijsko ispitivanje sadržaja radionuklida zemljišta uzetog iz okoline divljih deponija sa merenjem jačine apsorbovane gama doze u okolini	zemljište: Bubanj selo na izlazu; Bitoljska - podvožnjak; Nišavska iza "Niteksa"; s. Gornja Trnava - ulaz u selo; Donji Matejevac - kod PIK-a; s. Popovac; s. Donje Međurovo - prema Južnoj Moravi; n. Branko Bjegović; s. Hum i n. Šljaka.	10

Uzorkovanje i analiza rezultata će se vršiti u periodu proleće - leto i u jesenjem periodu.

IV - IZVEŠTAVANJE O REZULTATIMA MERENJA

Ovlašćena organizacija je u obavezi da prilikom dostavljanja izveštaja opiše metodologiju uzorkovanja, mernu opremu i metodologiju obrade podataka. Rezultati će biti prikazani tabelarno, grafički i tekstualno objašnjeni, sa zaključkom o stanju na lokacijama koje su utvrđene Programom i uzorcima koji se analiziraju. Tumačenje rezultata ispitivanja vršiće se u skladu sa važećom zakonskom regulativom.

V - MERE ZA REALIZACIJU PROGRAMA

Realizacija Programa ispitivanja aktivnosti radionuklida u zemljištu i u životnoj sredini na teritoriji grada Niša za 2012/2013. godinu obuhvata tri faze:

I faza - Donošenje Programa ispitivanja aktivnosti radionuklida u zemljištu i u životnoj sredini na teritoriji grada Niša za 2012/2013. godinu od strane Gradskog veća grada Niša.

II faza - Izbor organizacije za realizaciju Programa i potpisivanje ugovora.

III faza - Realizacija Programa od strane izabrane ovlašćene stručne organizacije.

VI - IZVORI FINANSIRANJA

Program praćenja aktivnosti radionuklida u zemljištu i u životnoj sredini na teritoriji grada Niša za 2012/2013. godinu finansiraće se iz sredstava (deo), predviđenih Odlukom o budžetu grada Niša za 2012. godinu iz sredstava budžetskog fonda za zaštitu životne sredine ("Službeni list Grada Niša", br. 79/11), razdeo 3; glava 3.8.; funkcija 560; pozicija 231, ekonomska klasifikacija 424 - specijalizovane usluge, u iznosu od 1.700.000,00 dinara (bez PDV-a), od ukupno namenjene aproprijacije od 55.000.000,00 dinara.

Program objaviti u "Službenom listu Grada Niša".