Предложения по развитию промышленных радиационных технологий неядерного (неэнергетического) цикла Состояние и перспективы применения радиационных технологий в промышленности и санитарно-медицинской области

Промышленные радиационные технологии (РТ) - технологические процессы, основанные на направленном воздействии ионизирующего излучения (гамма-, рентгеновского или пучков ускоренных электронов) на объект, приводящем к полезному изменению его свойств. Не являются непосредственно технологиями ядерного топливного цикла, но частично используют его продукты – изотопы 60 Со, 137 Cs и др. Направления РТ, имеющие важное социальное значение и обладающие большим потенциалом для реализации на территории РФ: полимерная химия, радиационные нанотехнологии, холодный радиационный крекинг нефти, сельское хоз-во, медицинские и санитарные технологии Предмет рассмотрения Стерилизация изделий медицинского назначения однократного применения Обеззараживание отходов лечебно- профилактических учреждений Пастеризация и дезинсекция продуктов питания. Обработка с/х продукции Промышленные радиационные технологии и радиационная техника, связанные с медицинской промышленностью, обработкой пищевой и с/х продукции, обеззараживанием медиинских отходов Санитарный профиль

3 Промышленные радиационные технологии – промышленные и санитарно-медицинского профиля -холодный крекинг нефти, изомеризация -снижение токсичности газовых выбросов -улучшение качества автомобильных шин -производство термоусаживающихся труб и пленок -улучшение эксплуатационных свойств изоляции проводов и кабелей -стерилизация одноразовой медицинской продукции -радиационная обработка продуктов питания -обеззараживание медицинских отходов - производство строительных полимерных и керамических материалов -дополнительные возможности при инспекции пограничных грузов

Доля РТ медицинского и санитарного профиля в мировой индустрии процессов облучения в стоимостном выражении Промышленные радиационные технологии Обеззараживание отходов Повышение безопасности пищевых продуктов и обработка сельскохозяйственной продукции Стерилизация Очистка сточных вод, дымовых газов Обеззараживание отходов медицинских учреждений Дезинфекция зерна Продление сроков хранения Повышение всхожести семян Стерилизация медицинских изделий Обработка компонентов для фармпрепаратов $ 1,7 млрд. –объем облученной продукции $ 1.75 млрд.- объем облученной продукции Стоимость услуг по облучению составляет 5-6% от стоимости облученной продукции, т.о. объем услуг по облучению составляет $350млн. Промышленные полимерные технологии Технологии модификации твердых материалов $ 0,17 млрд.- объем рынка ~$ 20 млрд.- объем облученной продукции

Обзор применения РТ в пищевой промышленности и сельском хозяйстве 2 Пищевая промышленность Сельское хозяйство Дезинфекция специй и сушеных овощей Обеззараживание зерна и фруктов Дезинфекция мяса и рыбы Облучение корнеплодов Уничтожение болезнетворных микроорганизмов Уничтожение насекомых- вредителей Уничтожение болезнетворных бактерий Задержка прорастания Стерилизация насекомых Отслеживание динамики параметров жизнедеятельности организмов Создание новых видов растений Увеличение урожайности Облучение насекомых Мутационная селекция Маркирование для исследований Предпосевная обработка семян

Промышленные радиационные технологии в странах-членах СНГ СтранаТехнологияОрганизация АзербайджанПланируется проект создания промышленной гамма-установки для обработки продовольственных товаров, стерилизации медицинских изделий Институт радиационных проблем НАН Азербайджана БеларусьПромышленная установка по радиационной обработке медицинской, сельскохозяйственной и промышленной продукции с ускорителем электронов УЭЛВ ГНУ «СИЭиЯИ- Сосны» НАН Беларуси и ЧУП «Радмедтех» КазахстанПромышленная установка с ускорителем электронов ЭЛВ-4 по производству сшитого кровельного материала, фармпрепаратов, сшитого пенополиэтилена, радиационной стерилизации. Планируется выпуск манжет и изоляции для нефтегазопроводов. В проекте установка с ускорителем ИЛУ-10 Парк ядерных технологий г. Курчатов Россия4 гамма-установки и 18 установок с ускорителями электронов, работающих в области медицинской промышленности (стерилизация, деконтаминация фармсырья), обработки пищевой продукции (пряности, специи, сезонные сухие травы и т.п.), а также около 20 установок с ускорителями электронов для модификации полимерных материалов, кабелей, труб, пленок) Частные фирмы, институты РАН, ФМБА, Росатома – в 17 городах РФ УкраинаУстановки с ускорителями электронов для стерилизации медицинской и обработки пищевой продукции, упаковочных материалов, модификации полимерных материалов Харьковский ГУ, ХФТИ, ИЭФи РТ

Участие стран СНГ в проектах под эгидой МАГАТЭ в области радиационных технологий неэнергетического цикла СтранаПроектыНазвание проекта АзербайджанAZB/6/005 AZB/8/002 RER/8/014 RER/8/017 Дозиметрия: лаборатория вторичных стандартов Создание возможности радиационных технологий Радиационный синтез наноматериалов и применение Методы контроля качества и процессов радтехнологий АрменияRER/8/014 RER/8/017 Радиационный синтез наноматериалов и применение Методы контроля качества и процессов радтехнологий БеларусьRER/8/011 RER/8/014 RER/8/017 Исследования по обработке электронным пучком дымовых газов Радиационный синтез наноматериалов и применение Методы контроля качества и процессов радтехнологий КазахстанKAZ /6/006 KAZ/8/006 RER/8/011 RER/8/014 RER/8/017 Дозиметрия: лаборатория вторичных стандартов Нейтронный активационный анализ для промышленности Исследования по обработке электронным пучком дымовых газов Радиационный синтез наноматериалов и применение Методы контроля качества и процессов радтехнологий КиргизстанRER/8/014Радиационный синтез наноматериалов и применение МолдоваRER/8/017Методы контроля качества и процессов радтехнологий РоссияRER/8/011 RER/8/014 RER/8/017 Исследования по обработке электронным пучком дымовых газов Радиационный синтез наноматериалов и применение Методы контроля качества и процессов радтехнологий

Участие стран СНГ в проектах под эгидой МАГАТЭ в области радиационных технологий неэнергетического цикла (продолжение) СтранаПроектыНазвание проекта ТаджикистанTAD/6/004 TAD/8/002 TAD/5/004 RER/8/014 Дозиметрия: лаборатория вторичных стандартов Неразрушающий контроль Улучшение способности лабораторий безопасности пищи Радиационный синтез наноматериалов и применение УзбекистанUZB/8/002 RER/8/014 RER/8/017 Неразрушающий контроль Радиационный синтез наноматериалов и применение Методы контроля качества и процессов радтехнологий УкраинаRER/8/011 RER/8/014 RER/8/017 Исследования по обработке электронным пучком дымовых газов Радиационный синтез наноматериалов и применение Методы контроля качества и процессов радтехнологий

Общие направления развития промышленных радиационных технологий в странах СНГ Технологии радиационной стерилизации изделий медицинского назначения однократного применения, фармацевтического сырья, лекарственных средств, упаковки для лекарств, гигиенических товаров и косметики Технологии радиационной обработки сельскохозяйственной продукции : радисидизация зерна, обработка овощей и фруктов, сезонных трав, специй и пряностей Технологии радуризации пищевых продуктов: мяса птицы, морепродуктов и рыбных пресервов, мясных продуктов и полуфабрикатов Технологии радиационной модификации полимерных материалов и изделий из них: термоусаживающиеся изделия и пленки, строительные материалы и кабельные изделия, шины и резиновая изоляция трубопроводов и т.п. Дозиметрия и контроль облучения в радиационных технологиях Общая нормативно-правовая база в области промышленных радиационных технологий

Почему нужна общая межгосударственная нормативно-правовая база в области промышленных радиационных технологий Общая тенденция: Повышение уровня межгосударственного экономического сотрудничества стран СНГ, увеличение объема межгосударственных торговых операций, расширение ассортимента и объема товаров на рынках СНГ, внешних рынках Факторы в области промышленных радиационных технологий: Для пищевой и медицинской продукции: Обеспечение соответствия: с национальными законами и техрегламентами (типа «О безопасности пищевых продуктов», «Об атомной энергии», «О безопасности медицинских изделий» и т.п.) со стандартами МАГАТЭ, ВОЗ, ФАО и ИСО, Международными общим кодексом и стандартами для облучения пищи, для стерилизации медицинских изделий Содействие целям здравоохранения для уничтожения патогенных микроорганизмов и паразитов в пище, обеспечения микробиологической чистоты медицинских изделий; Уменьшение потерь продовольствия, вызванные насекомыми, микроорганизмами и физиологическими процессами; Преодоление карантинных барьеров в торговле; Обеспечение безопасной эксплуатации установок облучения пищи и радиационной стерилизации; Расширения рынков сбыта продуктов питания и рынков радиационных установок для облучения пищи

Почему нужна общая межгосударственная нормативно-правовая база в области промышленных радиационных технологий (2) Для процессов модификации полимеров и обработки отходов : Общие требования к облучательным установкам, как радиоизотопным, так и на базе ускорителей электронов позволят унифицировать условия технологических процессов, получить изделия и материалы с воспроизводимыми свойствами; Унификация дозиметрических систем и методик дозиметрии установит одинаковые условия облучения : поглощенные дозы, мощности доз, карты поля доз, глубинное распределение доз в объекте, это, в свою очередь, повысит качество изделий и материа лов. В ЦЕЛОМ УНИФИКАЦИЯ НОРМАТИВНО-ПРАВОВОЙ БАЗЫ ПРОМЫШЛЕННЫХ РАДИАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИДАСТ РЫНКАМ СБЫТА СТАБИЛЬНОСТЬ, ПРОГНОЗИРУЕМОСТЬ, ЗАКРЕПИТ ТЕНДЕНЦИИ РОСТА ТОВАРООБОРОТА

Необходимость согласованной с международными нормами нормативно- технической базы на примере ситуации с РТ медицинского и санитарного профиля в России в сравнении с остальным миром Объем отечественного рынка услуг по стерилизации составляет около 0,5 млрд.руб/год Потребность в стерилизации отечественных медизделий и фармацевтики удовлетворяется только на 20-25% Отсутствуют валидированные процессы санитарной обработки пищевых и с/х продуктов, отсутствует нормативная база этого процесса Радиационная техника, комплексы радиационных установок частично соответствуют мировым критериям, поточное производство отсутствует Ряд видов техники только в плане: новые мощные ускорители и установки облучения тормозным рентгеновским излучением Нет гармонизации с нормами и стандартами ЕЭС, ВОЗ и МАГАТЭ Нерегулярная система подготовки квалифицированных специалистов для промышленных РТ Объем отечественного рынка услуг по стерилизации составляет около 0,5 млрд.руб/год Потребность в стерилизации отечественных медизделий и фармацевтики удовлетворяется только на 20-25% Отсутствуют валидированные процессы санитарной обработки пищевых и с/х продуктов, отсутствует нормативная база этого процесса Радиационная техника, комплексы радиационных установок частично соответствуют мировым критериям, поточное производство отсутствует Ряд видов техники только в плане: новые мощные ускорители и установки облучения тормозным рентгеновским излучением Нет гармонизации с нормами и стандартами ЕЭС, ВОЗ и МАГАТЭ Нерегулярная система подготовки квалифицированных специалистов для промышленных РТ Объем мирового рынка услуг аналогичных РТ составляет $3,5млрд/год с тенденцией к росту в год на 15-20% Создана международная система технических регламентов радиационных процессов стерилизации и обработки пищи (регламенты МАГАТЭ+ВОЗ+ФАО по 23 видам пищевых продуктов) Развиваются технологии производства ускорителей нового типа, организовано их производство (IBA, Titan Scan) Доля изотопных установок российского производства за рубежом от 3 до 5% (в основном иготовленных ВНИИТФА) Доля ускорителей российского производства за рубежом 10-15% (изготовленных ИЯФ СО РАН и НИИЭФА) Нормативно закреплена установка на замену изотопных установок на ускорители Растущий рынок –Китай (60% российских ускорителей, их больше, чем в РФ) и ЮВА Международная система подготовки кадров для РТ через проекты МАГАТЭ Объем мирового рынка услуг аналогичных РТ составляет $3,5млрд/год с тенденцией к росту в год на 15-20% Создана международная система технических регламентов радиационных процессов стерилизации и обработки пищи (регламенты МАГАТЭ+ВОЗ+ФАО по 23 видам пищевых продуктов) Развиваются технологии производства ускорителей нового типа, организовано их производство (IBA, Titan Scan) Доля изотопных установок российского производства за рубежом от 3 до 5% (в основном иготовленных ВНИИТФА) Доля ускорителей российского производства за рубежом 10-15% (изготовленных ИЯФ СО РАН и НИИЭФА) Нормативно закреплена установка на замену изотопных установок на ускорители Растущий рынок –Китай (60% российских ускорителей, их больше, чем в РФ) и ЮВА Международная система подготовки кадров для РТ через проекты МАГАТЭ

Федеральные законы Директивы правительства Технические регламенты ) (законы) Об атомной энергии О радиацион ной безопаснос ти О качестве и безопас- ности пищевых продуктов О продо- вольственн ой безопас- ности О лицензирова нии) О радиацио нной безопасн ости О безопас- ности пищи и медизделий (проекты) Технический уровень регулирования Государственные стандарты Лицензии и сертификаты Государственная регистрация медизделий и продуктов питания Санитарные нормы и правила Технологический уровень регулирования Правовой уровень регулирования Приказы министерств и федеральных служб Руководства, технические инструкции Технологические регламенты радиа- ционной стерили- зации обработки пищи и с/х Комплекты валидационных документов радиационных установок и процессов Предлагаемая схема нормативно-правовой базы промышленных радиационных технологий в Российской Федерации

Стимулы и источники совершенствования ПНБ РТ в медицине, с/х и пищевой промышленности Стимул: Поручение Президента РФ от г. п.9 по принятию в РФ международных стандартов ФАО, ВОЗ Основной источник – международные стандарты, кодексы и правила, прошедшие апробацию в 57 странах, и доказавшие свою актуальность, полезность и необходимость Европейские Директивы 1999/2/ЕС, 1999/3/ЕС Кодексы Федерального регулирования США CFR Title 21, Section , (для пищи)

Международная и национальные системы НПБ Основные принципы контроля процесса изложены в CODEX ALIMENTARIUS, частности, в разделах CAC/RCP , Rev , и основного стандарта CODEX STAN , REV (принципы кодекса были согласованы СССР в 1980 г.) На международном уровне приняты: -Европейские директивы об облучении пищи и с/х продукции 1999/2/ЕС и 1999/3/ЕС -Создана Международная консультативная группа по облучению пищи (ICGFI) под эгидой ФАО, МАГАТЭ, ВОЗ, разработавшая 23 кодекса (технологических регламента) облучения различных продуктов и с/х продукции - Международные стандарты облучения, контроля продуктов, установок и дозиметрии На национальном уровне приняты законодательные (в 16 странах) и нормативные (57 стран) акты по облучению пищи и с/х продукции

Международные стандарты облучения ASTM F1355 – 06 Руководство для облучения свежей сельскохозяйственной продукции для фитосанитарной обработки АSTM F1356 – 08 Стандарт по облучению свежего и мороженного красного мяса и кур для уничтожения патогенных и иных микроорганизмов ASTM F1640 – 09 Руководство по выбору упаковочных материалов для облучаемых продуктов ASTM F1736 – 09 Руководство по облучению рыбы и водных беспозвоночных, используемых в пищу, для уничтожения патогенных и гнилостных микроорганизмов ASTM F1885 – 04 Руководство по облучению сушеных специй, трав, сезонной зелени для подавления патогенных и иных микроорганизмов ASTM E2449 – 05 Руководство по облучению предварительно упакованных обработанных мясных и куриных продуктов для подавления патогенных и иных микроорганизмов Российский аналог Отсутствуют для всех стандартов

Стандарты контроля облучения пищевых продуктов EN 1784 – Идентификация облученных продуктов, содержащих жир.- газохроматографический анализ углеводородов EN Идентификация облученных продуктов, содержащих жир.- масс-спектрометрический анализ 2-алкилциклобутанона EN Определение облученных продуктов, содержащих кости – метод ЭПР-спектроскопии EN Определение облученных продуктов, содержащих целлюлозу –метод ЭПР-спектроскопии EN 1788 Термолюминесцентный метод определения облученных продуктов из которых выделены алюмосиликаты EN Определение облученных продуктов, содержащих кристаллический сахар, методом ЭПР-спектроскопии EN Определение облученных продуктов, с использованием фотостимулированной люминесценции EN Определение облученных продуктов с использованием техники прямого эпифлуоресцентного фильтра/аэробного планшета EN Применение идентификации следов ДНК для обнаружения облученного продовольствия – Российские аналоги ГОСТ Р ГОСТ Р ГОСТ Р

Стандарты дозиметрического контроля ASTM E170 – 09a Стандартная терминология дозиметрии ISO/ASTM Руководство по дозиметрии на гамма- установках для облучения пищевых продуктов ISO/ASTM Руководство по выбору и калибровке дозиметрических систем для радиационных технологий ISO/ASTM Руководство по дозиметрии на установках с укоренными электронами и тормозным рентгеновским излучением для облучения пищевых продуктов ISO/ASTM Руководство по применению радиационно-чувствительных индикаторов Принять и внедрить в России с учетом Российские аналоги ГОСТ Р ИСО

Стандартный знак маркировки облученной пищевой продукции Соответствющие маркировке надписи: Соответствющие маркировке надписи: Обработано излучением Обработано излучением Обработано облучением Обработано облучением Обработано излучением для подавления прорастания Обработано излучением для подавления прорастания Обработано облучением вместо химикатов дл устранения насекомых Обработано облучением вместо химикатов дл устранения насекомых

Кодексы (технологические регламенты) облучения пищевой и с/х продукции Кодексы ICGFI: введено понятие GIP (good irradiation practics) По зерну – 2 кодекса По мясу и мясу кур – 2 кодекса Сухие овощи и фрукты, орехи и травы – 3 кодекса Свежие овощи и фрукты – 3 кодекса Рыба и морепродукты – 3 кодекса Тропические фрукты и бананы- 2 кодекса Установки для облучения – 2 кодекса Меры контроля – 1 кодекс Идентификация и авторизация облучения -1 кодекс

Предложения Создать рабочую группу из представителей профильных организаций стран-членов СНГ для разработки программы развития нормативно-правовой базы промышленных РТ с учетом национальных программ по РТ На рассмотрение рабочей группы вынести: - Оценки возможности внесения изменений и дополнений в проекты Национальных законов и Технических регламентов (законов) государств - Введение Codex Alimentarius Международного Кодекса практики радиационной обработки пищевых продуктов, 1981, 1995,2003, директив ЕЭС 1999/2/ЕС, 1999/3/ЕС - Анализ и рассмотрение целесообразности разработки межгосударственных, национальных или адаптации международных и Евростандартов в области РТ в странах СНГ

В части обработки пищевых продуктов: Рассмотрение целесообразности: Разработки межгосударственного стандарта «Пищевые продукты. Обработка ионизирующим излучением. ч.1 Общие требования», Разработки межгосударственного стандарта «Радиационные установки для облучения пищевой и сельскохозяйственной продукции» Необходимости или отсутствии маркировки продуктов питания, подвергнутых радиационной обработке Рекламы предприятий, осуществляющих радиационную обработку в прессе и в Интернете Организации публикаций по полезности, необходимости и безопасности лучевой обработки

Спасибо за внимание