The object of research, development or design (in Russian) : Изотопы радона и их дочерние продукты распада

The object of research, development or design (in Kazakh) : Радон изотоптары және ыдыраудың ұрпақтық өнімдері

Aim of work (in Russian) : Цель исследования первого года (2021 года) выполнения проекта. 1. Создание физико-математических моделей при формировании 3D-топологии распределения, эманирующих из литосферы, изотопов радона с учетом прежних исследований. Экспериментальное исследование этих распределений. 2. Разработка моделей накопления изотопов радона в организмах биообъектов. Экспериментальное исследование этих структур.

Aim of work (in Kazakh) : 1. Алдыңғы зерттеулерді ескере отырып, литосферадан эманацияланатын радон изотоптарының 3D топологиясын қалыптастыру кезінде физика-математикалық модельдерді құру. Осы үлестірімдерді эксперименттік зерттеу. 2. Биологиялық нысандар ағзаларындағы радон изотоптарының жинақталу модельдерін әзірлеу. Бұл құрылымдарды эксперименттік зерттеу.

Методы исследования (на русском) : В первой задаче авторами планировалось, на основе концепции, которая учитывает процессы рождения, переноса и удаления радионуклидов в атмосфере и концепции локальной динамики концентрации радона на поверхности Земли за счет механизма коагуляции, разработать новые физико-математические количественные модели формирования распределений изотопов радона в приземном атмосферном слое. Для решения данной задачи применялось два подхода теоретический и эмпирический. Во второй задаче планируется выполнить измерения распределений изотопов радона в атмосфере. Главная экспериментальная стратегия – это измерение концентрации изотопов радона в приземном атмосферном слое и в жилых и административных зданиях до 100 м от уровня земной поверхности в г. Алматы Алматинской области и в г. Санкт-Петербурге. Экспериментальные методы, стандартизированы и являются неотъемлемой частью измерительной аппаратуры, которая использовалась для проведения полевых и лабораторных измерений. В четвертой задаче планируется выполнение экспериментальных работ по облучению эталонными альфа-источниками в лаборатории ННЛОТ. При этом применяемые методы это методы молекулярно-генетического тестирования при анализе биообъектов «Drosophila melanogaster». Пятая задача предполагает выполнение серий экспериментов по регистрации излучения поступающего от объема тела человека. Применяемые методы исследований основаны на пассивной регистрации фонового излучения тела человека.

Методы исследования (на казахском) : Бірінші міндетінде авторлар атмосферадағы радионуклидтердің туу, тасымалдану және жойылу процестерін және коагуляция механизмі негізінде Жер бетіндегі радон концентрациясының жергілікті динамикасының концепциясын ескере отырып, тұжырымдама жоспарлады, атмосфераның беткі қабатында радон изотоптарының таралуының жаңа физикалық және математикалық сандық модельдерін жасады. Осы міндетті шешу барысында екі: теориялық және эмпириялық тәсіл қолданылды. Екінші міндетте радон изотоптарының атмосферадағы таралуын өлшеу жоспарланып отыр. Басты эксперименттік стратегия-Алматы облысы, Алматы қаласы мен Санкт-Петербург қаласындағы жер бетінің деңгейінен 100 м-ге дейін атмосфералық қабаттағы және тұрғын мен әкімшілік ғимараттардағы радон изотоптарының концентрациясын өлшеу. Эксперименттік әдістер стандартталған және далалық және зертханалық өлшеулерді жүргізу үшін пайдаланылған өлшеу жабдығының құрамдас бөлігі болып табылады. Төртінші міндетте АТҰНЗ зертханасында эталондық альфа-көздермен сәулелендіру бойынша эксперименттік жұмыстарды орындау жоспарлануда.Сонымен қатар қолданылатын әдістер бұл «Drosophila melanogaster» биологиялық нысандарды молекулярлық-генетикалық тестілеу әдістемесі Бесінші міндет адам денесінің көлемінен келетін сәулеленуді тіркеу бойынша эксперименттер сериясын жүзеге асыруды көздейді. Қолданылатын зерттеу әдістері адам ағзасының фондық сәулеленуін пассивті тіркеуге негізделген, ал өлшеу құралдарының өзінде сәулелену көздері жоқ.

Obtained results and novelty (in Russian) : Задача 1. (Начало: 04/01/2021. Продолжительность 12 месяцев) Выполнены разработки по созданию физико-математических количественных моделей формирования распределений изотопов радона в приземном атмосферном слое формирующие топологию распределения активности радона в Алматы, Алматинской области в сопоставлении с городом Санкт-Петербург. Задача полностью завершена. Задача 2. (Начало: 04/01/2021. Продолжительность 36 месяцев) Выполнены измерения распределений изотопов радона в атмосфере в Алматы, Алматинской области и в Санкт-Петербурге. Отобраны контрольные точки измерений, которые охватывают предгорную часть Алматы и Алматинской области, а также низменную, северную, часть Алматы и Алматинской области. В г. Снкт-Петербург также отобраны контрольные точки замеров и проведены измерения. Задача выполнена частично. Планируется ее продолжение согласно календарному плану. Задача 4. (Начало: 04/01/2021. Продолжительность 36 месяцев) Проведены эксперименты по выявлению степени загрязнения организма биообъектов при воздействии альфа-излучения различными дозами облучения. Задача выполнена частично. Планируется ее продолжение согласно календарному плану. Задача 5. (Начало: 04/01/2021. Продолжительность 36 месяцев) Проведены измерения распределений изотопов радона в организме человека отобранных контрольных групп людей в сравнении с теоретическими и модельными распределениями. Задача выполнена частично. Планируется ее продолжение согласно календарному плану.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : 1 міндет. (Міндеттің бастамасы 04.01.2021, ұзақтығы 12 ай) Санкт-Петербург Қаласымен салыстырғанда Алматы қаласы, Алматы облысындағы радон белсенділігінің таралу топологиясын құрайтын атмосфераның үстіңгі қабатындағы радон изотоптарының таралуының физикалық-математикалық сандық модельдерін құру бойынша әзірлемелер жүргізілді. Міндет толығымен аяқталды. Тапсырма 2. (Тапсырманы орындаудың басталуы: 01.04.2021. Ұзақтығы 36 ай) Алматы, Алматы облысы және Санкт-Петербургте радон изотоптарының атмосферада таралуын өлшеу жұмыстары жүргізілді. Өлшемдердің бақылау нүктелері таңдалды, олар Алматы қаласының тау етегіндегі бөлігіжәне Алматы облысының, сондай-ақ Алматы мен Алматы облысының ойпатты, солтүстік өңірін және Алматы қаласының бір бөлігін қамтиды. Санкт-Петербург қаласында да өлшеулердің бақылау нүктелері таңдалып, тиісті өлшемдер алынды. Міндет ішінара орындалды. Оның жалғасы күнтізбелік жоспарға сәйкес жобаланып отыр. Тапсырма 4. (Тапсырманың орындалуының басталуы: 01.04.2021. Ұзақтығы 36 ай) Сәулеленудің әртүрлі дозаларымен стандартты альфа эмитенттерінің әсерінен биологиялық объектілердің организмінің ластану дәрежесін анықтау үшін эксперименттер жүргізу. Тапсырма ішінара орындалды. Оның жалғасы күнтізбелік кестеге сәйкес жоспарланған. Тапсырма 5. (Тапсырманы орындаудың басталуы: 01.04.2021. Ұзақтығы 36 ай)

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Выполненный сбор, обобщение и систематизация пробных предварительных результатов измерений объектов окружающей среды и приземного радиационного фона атмосферного слоя земли позволит в будущем разработать новые методы в прикладных смежных областях науки, изучающих геологическое строение и процессы, происходящие в поверхностном слое земной коры. Эксперименты по облучению биообъектов пополнят цифровой массив базы различных типов мутаций возникающих при альфа-облучении различными дозами Drosophila melanogaster. Исследования по измерению собственного радиоактивного излучения тела человека позволит в будущем разработать новые методы исследований в ядерной медицине и приборостроении радиометрической и спектрометрической аппаратуры. Предполагается, что полученные результаты внесут серьезный вклад в качество ранней диагностики заболевания, способствуя улучшению организации лечения и профилактики, снижая смертность от рака. Результаты дадут возможность юридически разработать научно обоснованные предложения по улучшению законодательства РК в отношении снижения уровней радиационных рисков и рисков радоновой онкоопасности.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Қоршаған орта объектілерін және жердің атмосфералық қабатының беткі радиациялық фонын өлшеудің алдын ала нәтижелерін жинау, жалпылау және жүйелеу болашақта геологиялық құрылымды және жердің атмосфералық қабатының радиациялық фонын зерттеудің жер қыртысының беткі қабатының геологиялық құрылымы мен процестерін зерттейтін ғылымның қолданбалы салаларында жаңа әдістерді жасауға мүмкіндік береді. Биологиялық объектілерді сәулелендіру бойынша эксперименттер Drosophila melanogaster әртүрлі дозаларымен альфа-сәулеленуден туындайтын әртүрлі мутация түрлерінің деректер қорының цифрлық массивін толықтыуға өз үлесін қосады. Адам ағзасының меншікті радиоактивті сәулеленуін өлшеу жөніндегі зерттеулер болашақта ядролық медицинада жаңа зерттеу әдістерін жасауға және радиометриялық және спектрометриялық аппаратураларды жасауға мүмкіндік береді. Алынған нәтижелер ауруды ерте диагностикалау сапасына елеулі үлес қосып, емдеу-алдын алу жұмыстарын ұйымдастыруды жақсартуға және онкологиялық аурулардан болатын өлім-жітімді азайтуға ықпал етеді деп болжануда.Нәтижелер Қазақстан Республикасының радиациялық қауіп-қатер деңгейін және радоннан оба ісігі қаупін төмендетуге қатысты заңнамасын жетілдіру бойынша ғылыми негізделген ұсыныстарды құқықтық тұрғыдан әзірлеуге мүмкіндік береді.

Level of implementation (in Russian) : Исследования еще не закончены. Внедрения нет.

Level of implementation (in Kazakh) : Зерттеу әлі аяқталған жоқ. Іске асыру жоқ.

Efficiency (in Russian) : Эффективность проекта в национальном масштабе сводится к тому, чтобы в Республике Казахстан повысить уровень обеспеченности радоновой защитой, радоновой безопасности и снижения онкологических рисков за счет выявления новых закономерностей в пространственной и временной топологии распространения изотопов радона. Значимость в международном масштабе состоит в том, что в РК будет сбалансирована программа с европейскими стандартами систематических обследований по оценке радоновой безопасности жилья и служебных помещений, например, при операциях купли-продажи.

Efficiency (in Kazakh) : Жобаның ұлттық ауқымдағы тиімділігі радон изотоптарының таралуының кеңістіктік және уақыттық топологиясындағы жаңа заңдылықтарды анықтау арқылы Қазақстан Республикасында радоннан қорғау деңгейін, радон қауіпсіздігін арттыруға және қатерлі ісік қаупін азайтуға байланысты болып келеді.Халықаралық маңыздылық мынада: Қазақстан тұрғын үй мен кеңсе үй-жайларының радондық қауіпсіздігін бағалау үшін, мысалы, сату-сатып алу операциялары кезіндегі жүйелі зерттеулерге арналған бағдарламаны еуропалық стандарттармен теңестіріледі.

Field of application (in Russian) : Результатом задачи 1 является физико-математическая количественная модель, которая может быть использована научным сообществом для изучения эманации изотопов радона применительно к своему региону. Программное обеспечение, моделирующее распределение активности изотопов радона, будет полезна как для образовательных институтов физических и биологических наук, так и для научно-исследовательских институтов и товариществ с ограниченной ответственностью, которые непосредственно занимаются измерениями и вопросами территориального распределения изотопов радона в приземном атмосферном слое. Результатом задачи 2 является цифровой массив данных, который может быть использован научным сообществом для регионального изучения эманации изотопов радона и поиска наиболее долгосрочных и пространственных зависимостей от различных физических факторов планеты. Результатом задачи 4 является цифровой массив данных и массив изображений для оптической спектроскопии, который может быть использован научным сообществом (биология и общая генетика) как исходный материал для сравнительного анализа облучения биообъектов. Результатом задачи 5 является цифровой массив данных, который может быть использован научным сообществом и сотрудниками медицинских онкологических центров как исходный материал для сравнительного анализа при лучевой терапии и радионуклидной диагностики.

Field of application (in Kazakh) : 1-міндеттің нәтижесі-ғылыми қоғамдастық радон изотоптарының эманациясын өз аймағына қатысты зерттеу үшін қолдана алатын физика-математикалық сандық модель. Радон изотоптарының белсенділігін бөлуді модельдейтін бағдарламалық жасақтама физикалық және биологиялық ғылымдардың білім беру институттары үшін де, жердегі атмосфералық қабатта радон изотоптарының аумақтық таралуын өлшеумен және мәселелерімен тікелей айналысатын ғылыми-зерттеу институттары мен жауапкершілігі шектеулі серіктестіктер үшін де пайдалы болады 2- міндеттің нәтижесі - ғылыми қауымдастық радон изотоптарының эманациясын зерттеу және ғаламның әртүрлі физикалық факторларына мейлінше ұзақ мерзімді және кеңістіктегі тәуелділікті іздеу үшін қолдана алатын сандық мәліметтер жиынтығы. 4-міндеттің нәтижесі-оптикалық спектроскопияға арналған сандық мәліметтер және суреттер жиынтығы, оны ғылыми қауымдастық бионысандардың сәулеленуін салыстырмалы талдау үшін бастапқы материал ретінде қолдана алады. 5-міндеттің нәтижесі-сәулелік терапия мен радионуклидтік диагностика кезінде салыстырмалы талдау үшін бастапқы материал ретінде ғылыми қоғамдастық пен медициналық онкологиялық орталықтардың қызметкерлері пайдалана алатын деректердің сандық жиынтығы.