Облучите колбасу и радиация спасет вас от отравления

№13(813) 31 марта -- 6 апреля 2017 г. 29 Марта 2017 5

С 2024 г. Украина может остаться без своего единственного исследовательского реактора. Установка в Институте ядерных исследований НАНУ в Киеве

Радиационные технологии в сознании большинства украинцев ассоциируются исключительно с ядерной энергетикой, которая после Чернобыльской катастрофы вызывает у людей стойкое ощущение опасности. И мало кто знает, что еще в конце 1950-х в СССР разрешили облучение отдельных видов сельхозпродукции. Зачем? Чтобы избавить граждан от пищевых отравлений.

В мировом сельском хозяйстве радиационные технологии (РТ) используются для решения главных проблем отрасли. Во-первых, для борьбы с насекомыми-вредителями, уничтожающими посевы и распространяющими болезни животных и человека. Во-вторых, для обеззараживающей обработки пищи. В-третьих, для увеличения срока годности продуктов. В-четвертых, для проведения селекции растений.

Так, РТ на 25—40% снижают потери продуктов, вызванные насекомыми, бактериями и плесенью. Позволяют заменить или резко снизить применение пищевых консервантов, фумигантов и других химических препаратов. Уменьшают зависимость от использования химических пестицидов и консервантов.

По сравнению с обычными методами (заморозка или наоборот — тепловая обработка) радиационные технологии требуют гораздо меньших затрат энергии и не оказывают негативного влияния на окружающую среду.

Капитализация атома

Изучение возможностей применения радиационной обработки продуктов питания началось еще в середине 1940-х. После окончания Второй мировой войны крупнейшие страны задумались не только о ядерном оружии, но и о применении радиации в мирных целях. Национальные программы развития РТ принимают в США, Великобритании, Бельгии, Канаде, Франции, Нидерландах, Польше и Германии.

СССР одним из первых начал исследования в данном направлении, и уже в 1958 г. государство разрешает радиационное облучение отдельных видов сельскохозяйственного сырья и продуктов питания.

Технологии бурно развивались, и в 1960 — 1980 гг. на рынок вывели множество новых решений. Появилось оборудование, прошедшее клинические испытания, были утверждены нормы облучения. А программы по изучению воздействия радиации на сельскохозяйственную продукцию были признаны успешными и одобрены Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ).

На протяжении 1983 — 1990 гг. утверждаются национальные стандарты применения РТ в сельском хозяйстве США, Канады, Франции и многих других стран. Были заключены межгосударственные соглашения о радиационной обработке специй, фруктов, мяса и о применении облучения для стерилизации насекомых.

Наконец, в 1988 г. Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (FAO), Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ), ВОЗ и Всемирная организация торговли (ВТО) заключили Международное соглашение о торговле продуктами питания, прошедшими радиационную обработку.

Ведь по данным FAO, ежегодно в мире пропадает (главным образом вследствие порчи) около трети всех произведенных продуктов питания, примерно 1,3 млрд. т.

С 1990-х начался скачкообразный рост основных рынков применения всех радиационных технологий, в том числе технологий обработки пищи. Существенно расширился перечень продуктов, подлежащих радиационной обработке. Так, к 1994 г. 18 национальных стандартов по облучению 17 групп продукции приняты в Китае.

Сейчас годовой объем облученной продукции в мире оценивается в 700—800 тыс. т, а емкость рынка РТ в сельском хозяйстве составляет около $2 млрд. По прогнозам специалистов, к 2020 г. этот показатель вырастет до $4,8 млрд., к 2030 г. — до $10,9 млрд.

В 1997-м после серии массовых отравлений мясными продуктами Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США разрешает применение облучения к охлажденному и замороженному мясу, чтобы увеличить срок его хранения и уменьшить количество болезнетворных микроорганизмов.

Индия как один из крупнейших центров производства продуктов питания в мире (около 600 млн. т ежегодно) совместно с Росатомом создает собственную сеть центров облучения продуктов. Это поможет сохранять урожай (в частности риса, одного из приоритетных продуктов в Индии).

Именно Индия стала первой страной Азиатского региона, которая начала экспортировать в США в 2007 г. облученные фрукты. За ней вскоре последовали другие поставщики региона — Таиланд и Вьетнам. За период с 2011-го по 2015 г. радиационная обработка получила разрешение в Монголии, Малайзии, Непале, Мьянме.

В 2011 г. в Западной Европе возникла эпидемия гемолитико-уремического синдрома, вызванного интерогеморрагической кишечной палочкой (E. coli). Была установлена связь между заболеваниями и потреблением сырых томатов, огурцов и листового салата, а также включением в рацион питания проростков бобовых. Использование радиационных технологий в этом случае дало бы несомненно положительный результат.

В том же году Комиссия европейского правления по безопасности пищевых продуктов (EFSA) подтвердила радиологическую и токсическую безопасность облученной продукции и эффективность применения РТ в сельском хозяйстве и пищевой промышленности.

Последний рубеж

Главный инструмент для проведения изысканий РТ — исследовательский ядерный реактор, который является источником нейтронов и гамма-излучения для облучения материалов и ядерного топлива.

Нейтронное излучение таких реакторов используется для исследований в самых разных областях науки — в физике, химии, биологии, геологии, материаловедении, медицине, технологии производства полупроводниковых материалов и в промышленности.

Спектр задач, которые ставятся перед этими установками, включает анализ и тестирование материалов, производство радиоизотопов и др. Помимо очевидных ядерных исследований, эти реакторы используются для наработки средств борьбы с онкологическими заболеваниями, их продукты применяются в сельском хозяйстве для дезинфекции, обеззараживания зерна, увеличения урожайности. С помощью облучения на таких ректорах можно добиваться уникальных цветов ювелирных камней.

По данным информационно-аналитического центра по вопросам ядерной энергетики Украины EUAXIS, в мире работает 247 исследовательских реакторов, и они используются не только для научных, но и для коммерческих целей.

Среди стран—лидеров по количеству действующих исследовательских реакторов Россия (51 установка), США (42), Китай (15), Франция (10). Половина действующих в 55 странах исследовательских реакторов уже имеет срок службы свыше 40 лет.

В Украине есть лишь один исследовательский реактор, который находится на территории Института ядерных исследований НАНУ в Киеве. Он разработан при участии выдающегося советского физика Игоря Курчатова и запущен в эксплуатацию еще в 1960 г.

Какие задачи может решать украинский реактор? Во-первых, изучать влияние радиационного излучения на различные материалы, что используется в т. ч. при продлении сроков эксплуатации энергоблоков АЭС.

Во-вторых, производить наработку радиоактивных источников для медицины, которые используются для диагностики и лечения различных заболеваний, активно применяются для борьбы с раком.

В-третьих, для нейтронной обработки драгоценных и полудрагоценных камней (изменение их цвета).

В-четвертых, для определения возраста и элементарного состава минералов.

В-пятых, для разработки методик и калибровки компьютерных систем оценки воздействия ядерных установок на окружающую среду.

И наконец — для проведения фундаментальных исследований в области ядерной физики и других наук.

При этом работа реактора безопасна для окружающей среды (радиус санитарно-защитной зоны составляет 300 м). Кроме того, киевский реактор работает на топливе на основе низкообогащенного урана (его нельзя использовать для создания ядерного оружия).

За все время функционирования установки на ней проводились только минимально необходимые ремонты (замена аккумуляторной батареи, аварийных мотор-генераторов, системы аварийного электропитания, установка нового пульта управления).

Техническое состояние системы соответствует нормам, позволяя дальнейшую эксплуатацию установки, но уже скоро потребуется масштабная реконструкция реактора с заменой множества комплектующих.

Валерий Шевель

«Не хватает поддержки государства для полноценной работы, — сетует научный сотрудник Института ядерных исследований НАН и заместитель главного инженера реактора Валерий Шевель. — Сейчас проводится только облучение молибдена для медицинских нужд Харькова».

Фактически Институт ядерных исследований не имеет возможностей выполнять коммерческие заказы. Ведь неделя работы реактора стоит 12 млн. грн. В бюджете на эти цели денег нет. Поэтому установка большую часть времени простаивает, хотя во времена СССР была загружена примерно 4 тыс. часов в год (около 160 дней).

«В прошлом году мы не запускали реактор вообще, — продолжает Шевель. — В 2017-м проработали пока лишь 50 часов. Мы ищем заказы, но их недостаточно, чтобы загрузить реактор хотя бы на минимум, необходимый для пуска».

В 2014 г. Госинспекция по ядерному регулированию продлила срок эксплуатации реактора до 31 декабря 2023 г. После этого, если не провести реконструкцию, реактор закроют, а научную деятельность с его использованием прекратят.

«Закрыть реактор — это поставить крест на институте. Я не хочу преувеличивать, но это может поставить под сомнение и эксплуатацию украинских атомных станций. Без существования исследовательского реактора невозможно обслуживать атомную энергетику в стране, где имеется столько блоков АЭС», — заключает Шевель.

Мнение

Сергей Барабашев

Сергей Барабашев, профессор кафедры АЭС Одесского национального политехнического университета:

— Во всем мире атомная энергия уже давно и успешно используется в сельском хозяйстве. Так, обработка посевных площадей радиоактивными веществами в определенной пропорции позволяет: стимулировать процесс роста семян; наделить старые семена способностью к росту, которую они к моменту облучения уже потеряли; увеличить урожай на 20—30%; успешно бороться с насекомыми-вредителями; предотвратить скорую порчу сельскохозяйственных продуктов при хранении и т. д.

Так, применение радиационных технологий позволило Пакистану увеличить в два раза урожайность хлопка на 70% обрабатываемых площадей. В Китае рис дал более высокий урожай на 1,4 млн. га. Япония увеличила устойчивость к болезням груш, при этом сократила применение пестицидов в четыре раза.

Разработка агробиотехнологий с использованием ионизирующих излучений и радиационных технологических комплексов находится в поле зрения международных организаций и научных центров многих стран.

Например, во Всероссийском НИИ радиологии и агроэкологии (ВНИИРАЭ) проводятся исследования по радиационной обработке продукции растительного и животного происхождения с использованием модернизированной гамма-установки ГУР-120 и ускорителей электронов.

Виктор Сахно

Виктор Сахно, заведующий сектором радиационных технологий Института ядерных исследований НАНУ:

— Кожна розвинута країна вважала своїм обов'язком використовувати сучасні радіаційні технології для виробництва. І якщо подивитися на розподіл використання радіації, то найбільша частка припадає на органічну хімію, полімери, трошки менше — на харчову продукцію і сільське господарство. Причина криється в енергетиці. Радіаційна обробка забезпечує потрібний ефект набагато дешевше.

Що таке харчова технологія? Це принцип передачі енергії в сировину для того, щоб він модифікувався в окрему форму, яка називається харчовим продуктом. Це можна робити в різний спосіб. Але всі ці методи, окрім РТ, енерговитратні.

Особливість випромінювання в тому, що воно діє безпосередньо без всякого розсіювання на ті частинки атомів, які входять в матеріал. Є ядра та їхня електронна оболонка. І добирається такий тип випромінювання, який може зачепити лише верхню оболонку, не порушуючи внутрішні ядра. Відбувається модифікація клітин, і живі організми гинуть, а нежива матерія залишається без змін.

Перше застосування радіації використане виключно для стерилізації — збереження продукції. У нас були спеціальні установки в Одеському порту: опромінювали і проводили дезінсекцію 400 тис. т пшениці. Масштаби вражають. Зараз цієї установки вже немає. Відбулася приватизація, а приватна структура не має права працювати з радіацією.

Крім цього, були випущені пересувні установки на базі автомобіля ЗІЛ-130. В машину сипали зерно, а на виході отримували знезаражене насіння. Ці технології використовувалися в 1950-х рр. для захисту проникнення з США колорадського жука і довгоносика.

Другий напрямок — зберігання свіжої продукції. Наприклад, якщо опромінити свіжу рибу, термін її зберігання збільшується в шість разів. До речі, в СРСР функціонувала пересувна судова установка «Ставрида».

Ще один напрямок — обробка каналізаційних стоків. Було випущено приблизно півтори сотні таких установок в різних країнах світу. Так, в Ізраїлі виконали велику програму радіаційного знезараження стоків для їх повторного використання в сільському господарстві. Аналогічні роботи проводилися в інших регіонах з дефіцитом води — Індії, Африці.

Наступна галузь використання РТ — селекція. Звичайна селекція передбачає, що з мішка потрібно вибрати зернинки, які мають певний процент білків. Звичайним способом цей процес трудомісткий, займає практично все життя у людей.

А тут задіяна автоматика, заснована на принципі ядерної електроніки, що дозволяє фіксувати практично в кожній зернинці вміст білка. Для цього він опромінюється електронним пучком, там утворюються радіоактивні атоми кисню і азоту, що живуть всього 10 хвилин, але за цей час ми встигаємо відібрати хороше насіння.

Ще один спосіб — передпосівне опромінення зерна. Ефект забезпечується електронним або гамма-випромінюванням і стимулюється проростання пшениці десь на 40% швидше. Вона скоріше з'являється із землі, її не можуть пригнітити бур'яни, відповідно — підвищується урожайність.

Уважаемые читатели, PDF-версию статьи можно скачать здесь...

Украина как водородная «ячейка» европейского...

Наша страна может извлечь выгоду из проектов перевода европейской промышленности и...

Заложник глобальной схватки

Европейский и американский рынки ревностно защищают собственных производителей, и...

Хаос и полумеры: украинские школы открыли двери

Из Фонда борьбы с COVID-19 для общеобразовательных средних школ не выделено ни копейки

Маленькие заботы о минимальной зарплате

Решение о повышении МЗП не может поколебать макроэкономическую стабильность, но имеет...

Не работаешь — не рожай

Если одинокая мать не работает и не состоит на учете в центре занятости, то скатертью...

Патриот в сознании столичной молодежи

Накануне Дня Независимости центр социологических исследований «Социс 2000»...

Подарочный сертификат в СИЗО

Платные камеры — «дискриминация по признаку имущественного состояния» и...

Абромавичусские страдания

За деньги, выплаченные за полгода членам правления и набсовета «Укрзалізниці»,...

У Марины Лазебной закончились бэби-боксы

Посредством монетизации «пакунка малюка» получатели смогут приобрести в...

Медузы атакуют Киев

В Днепровских водохранилищах морская рыба игла и мелкая медуза стали привычными...

Опасная вода

Почему на Западную Украину обрушилось жуткое наводнение? Чтобы более менее полно...

Нейтральная Украина: «за» и «против»

Многочисленные сложные проблемы, которые на протяжении последних лет безуспешно...

Комментарии 0
Войдите, чтобы оставить комментарий
Пока пусто
Авторские колонки

Блоги

Ошибка