Радиация долгое время применяется в медицине и промышленности. Самый известный пример — рентгеновские лучи. Но поиск новых методов применения радиации продолжается. Павел Балакирев, руководитель информационно-аналитического управления Научно-исследовательского института технической физики и автоматизации (НИИТФА), рассказал «Ленте.ру» о проекте по обеззараживанию произведений искусства и потребительских продуктов.
Долгое время АО «НИИТФА», сейчас входящее в госкорпорацию «Росатом», помимо НИОКР ведет на коммерческой основе работы по стерилизации медицинских инструментов, одноразовых шприцев, перевязочных материалов, компонентов для косметики. Используется для этого радиационная установка ГУ-200М на основе изотопа Со-60 (кобальт-60). Она испускает гамма-излучение с определенными параметрами.
Павел Балакирев
Фото: РосАтом
В 2013-2014 годах установка прошла модернизацию и специалисты института задумали послужить искусству, убивая облучением грибок и плесень на антикварных книгах и картинах. В первозданный вид предметы при этом, к сожалению, не возвращаются, однако дальнейшая работа реставраторов и правильные условия хранения заметно продлевают жизнь музейным ценностям.
Павел Балакирев объяснил «Ленте.ру», почему сейчас наблюдается возрождение интереса к использованию радиации в мирных целях, что мешает широкому распространению этого метода и как обстоят дела с монетизацией исследовательских работ.
«Лента.ру»: Не опасно ли это? Думаю, этот вопрос первым возникает, если посетитель музея узнает, что осматриваемую им картину облучали радиацией.
Павел Балакирев: Из-за недостатка информации о применении гамма-излучения в народном хозяйстве при упоминании слова «радиация» человек в первую очередь вспоминает про известные аварии и случаи радиоактивного заражения. Однако в промышленности, науке и повседневной жизни ежедневно применяются физические процессы, которые при определенных условиях могут быть опасны. А при соблюдении техники безопасности они работают на человека.
Как это ни удивительно звучит для общества с высоким уровнем радиофобии, но иногда, например в медицине, радиация несет человеку здоровье. Определенные дозы облучения безопасны. Если же высокая степень излучения и представляет угрозу, то уровень технических средств и современных технологий, применяемых при работе с источниками гамма-излучения, способны защитить человека. Все измеряется, контролируется и просчитывается. В нашей установке используется изотоп кобальт-60, энергии испускаемых им гамма лучей недостаточно, чтобы вызвать вторичное излучение в обеззараживаемых объектах, но его хватает, чтобы разрушить генетический материал микроорганизмов и убить их таким образом.
Персонал также не подвергается действию радиации: весь процесс происходит в специально оснащенном помещении. В момент работы установки оператор находится в соседней комнате, отделенной толстыми стенами и массивными дверьми. После окончания облучения в камеру можно входить уже через минуту. Уровень фона постоянно контролируется дозиметрами. Вы удивитесь, но пока установка не активна, даже в самой облучательной камере уровень радиационного фона ниже, чем на улице.
Облучательная установка
Фото: РосАтом
Почему вы решили использовать научную установку для прикладных целей?
«Росатом» всегда поощрял исследования, которые можно монетизировать. Доходы от коммерческой деятельности не только помогают финансировать текущие работы, но и позволяют проводить прикладные исследования.
Вопросы радиационной стерилизации мы изучаем уже давно, а с 2009 года осуществляем ее на коммерческой основе. На данный момент у нас есть опыт обеззараживания продуктов широкого потребления, например компонентов кремов для лица, одноразовой медицинской продукции, инструментов. Нам будет приятно и полезно поработать в более масштабных проектах, помочь России сохранить культурное наследие.
Радиационное излучение можно использовать для обработки книг, картин. Оно способно убивать как микроорганизмы и грибы, так и мелких насекомых, причем по всей глубине материала. Таким образом, даже однократная обработка позволяет устранить сразу несколько источников опасности для предметов искусства.
Почему нельзя провести обеззараживание другими методами, без применения радиации?
Всегда есть альтернатива, но преимущество обработки радиоактивным излучением в том, что оно может проникать в глубину объектов, а не действовать только на поверхности. Кроме того, не всегда книгу или картину можно, например, протереть раствором или обработать газом, потому что пострадает изображение.
Гамма-установки имеют не только функциональное, но и экономическое преимущество — это малые энергозатраты. Скажем, для наших целей можно использовать ионизирующее излучение, полученное и с помощью линейного ускорителя электронов. Однако ускорители потребляют много электричества, потому требуют высоких расходов на эксплуатацию. А радиоактивный источник сохраняет параметры излучения в течение многих месяцев. Период полураспада кобальта-60 — 5,2 года.
Является ли радиационное обеззараживание мировой практикой?
Дезинфекция с помощью радиации широко применяется в мире, например в США. Конечно, такого рода устройства перед применением проходят жесткую проверку на безопасность. Наши установки разрабатываются на основе целого свода правил — санитарных, технических, требований безопасности МАГАТЭ.
Если это коммерчески выгодный процесс, то почему такими установками не обзавелись коммерческие компании?
Использование гамма-установок требует обязательного соблюдения ряда условий, выполнить которые под силу пока только крупным научно-исследовательским институтам. Все-таки это в первую очередь научный прибор, который позволяет исследовать воздействие нормированных доз радиации на объекты. Но уже проявился интерес со стороны бизнес-сообщества: к нам постоянно приезжают с вопросами о практических и коммерческих возможностях радиационных технологий.
Сейчас мы участвуем в реализации двух проектов по созданию центров облучения. Мы рассматриваем оказание подобного консультационного сервиса как источник получения дохода, наряду с самими работами по радиационному обеззараживанию.