Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Картографическое прогнозирование загрязнения 137Cs наиболее пострадавших в результате аварии на ЧАЭС регионов России
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология
Автореферат диссертации по теме "Картографическое прогнозирование загрязнения 137Cs наиболее пострадавших в результате аварии на ЧАЭС регионов России"
На правах рукописи
Имшенник Екатерина Владимировна
КАРТОГРАФИЧЕСКОЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ 137Сб НАИБОЛЕЕ ПОСТРАДАВШИХ В РЕЗУЛЬТАТЕ АВАРИИ НА ЧАЭС РЕГИОНОВ РОССИИ
Специальность 25.00.36 - «Геоэкология»
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук
1 3 ОКТ 2011
Москва-2011
4857154
Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном учрежден «Институт глобального климата и экологии Федеральной службы гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды и Российской академ наук»
Научный руководитель: доктор географических наук
Анохин Юрий Андреевич
Официальные оппоненты: доктор географических наук
Голосов Валентин Николаевич
доктор технических наук Вакуловский Сергей Мстиславович
Ведущая организация: Государственное научное учреждение
«Всероссийский научно-исследовательски институт сельскохозяйственной радиологи агроэкологии Российской сельскохозяйственной академии
Защита состоится «27» октября 2011 г. в 14 часов на заседании Диссертационно совета Д 002.049.01 в ФГБУ «Институт глобального климата и экологии Росгидромета и РАН» по адресу
107258 Москва ул. Глебовская, 20-6
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «Институт глобально климата и экологии Росгидромета и РАН»
Автореферат разослан Л{» пм^лЯгЛ 2011
г.
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор географических наук, профессор ^ ^ / ^еРн0
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Радиоактивное загрязнение территорий сформировалось в течение последних 60-ти лет и превратилось в одну из глобальных проблем современности. К настоящему времени на территории европейской части Росаш проведены широкомасштабные исследования радиоактивного загрязнения местности ,37С8, возникшего в результате аварии на ЧАЭС: аэрогамма-спектральные съемки, отбор почвенных проб. Полученные данные требовали обработки, совместного анализа и корректировки для составления надежного банка данных загрязнения территорий 137Св, учитывающего как результаты аэрогамма-спектральной съемки, так и данные о содержании '"Се в почвенных пробах.
Долгосрочный прогноз уровней загрязнения территорий и численности населения, проживающего на этих территориях, необходим для решения социально-экономических проблем регионов и планирования мер по реабилитации загрязненных территорий. ЦЕЛЬЮ РАБОТЫ является организация современной системы хранения географической информации о радиоактивном загрязнении, позволяющей использовать эти данные в современных геоинформационных системах. И на основе полученного таким образом банка данных - разработка прогнозов радиоактивного загрязнения местности и численности населения, проживающего на территориях с различным уровнем радиоактивного загрязнения, для четырех наиболее пострадавших в результате аварии на ЧАЭС областей России: Брянской, Калужской, Орловской и Тульской. Для достижения этой цели соискателем решались следующие ЗАДАЧИ:
1. Разработка технических требований к специализированному программному обеспечению и создаете комплекса программного обеспечения для математической обработки географических данных.
2. Разработка схем преобразования поступающих от исполнителей аэрогамма-спекгральной съемки данных и картографической информации о загрязнении территории России в результате глобальных выпадений '"Се, связанных с испытаниями ядерного оружия, в совместимый с геоинформационными системами формат данных.
3. Разработка методики совместной обработки данных аэрогамма-спектральной съемки и результатов измерения содержания 137Сз в почвенных пробах для создания банка данных о радиоактивном загрязнении европейской территории России, учитывающего как данные аэрогамма-спектралыюй съемки, так и результаты измерения содержания |3?С5 в почвенных пробах.
4. Совместная обработка и корректировка данных аэрогамма-спектральной съемки и результатов измерения содержания '"Сб в почвенных пробах для 19 областей Росаш, где обнаружены зоны цезиевого загрязнения с плотностью выше 1 Кюри/км\ и построение цифровых массивов данных для каждой территории. Приведение данных о загрязнении 137Ся, полученных в разное время, к единой
дате - 10 мая 1986 г. - моменту прекращения активных выбросов из поврежденного энергоблока ЧАЭС. Формирование единого цифрового массива данных по загрязнению 137Св для всей Европейской территории Российской Федерации.
5. Прогнозирование уровней и площадей зон загрязнения и построение прогнозных карт загрязнения местности изотопом 137Сб для наиболее пострадавших в результате аварии на ЧАЭС регионов Российской Федерации: Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей.
6. Разработка прогноза динамики численности населения, проживающего на территориях с различной плотностью загрязнения в Брянской, Калужской, Орловской и Тульской области, на период до 2056 г.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА полученных результатов состоит в следующем:
- разработана методика и выполнена обработка и увязка данных аэрогамма-спектральной съемки и результатов измерения содержания 137Сэ в почвенных пробах. Это позволило создать единый цифровой банк данных о загрязнении европейской территории России изотопом '"Се, который легко может быть использован для расчетов и построения карт в различных масштабах и картографических проекциях с использованием современных систем обработки географической информации;
- построены прогнозные карты загрязнения '"Се на период 2016 - 2056 гг. для четырех наиболее пострадавших от аварии на ЧАЭС областей России: Брянской, Калужской, Орловской и Тульской. Рассчитана динамика площадей зон с различным уровнем загрязнения 137С$;
- выполнена прогнозная оценка динамики численности населения, которое будет проживать в зонах с различными уровнями радиоактивного загрязнения в 2016 -2056 гг., для Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей Российской Федерации.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ Банк данных радиоактивного загрязнения полностью готов для построения карт радиоактивного загрязнения в масштабе 1:200 000 и мельче. Данные прогноза могут быть использованы для оценки ущерба, разработки и планирования мер по медико-социальной и экономической реабилитации населения и территорий, пострадавших в результате аварии на ЧАЭС.
НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ СЛЕДУЮЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ:
1. Методика корректировки данных аэрогамма-спектральной съемки по результатам измерения содержания '"Се в почвенных пробах.
2. Формирование и структурирование банка данных загрязнения 137Сз Европейской части территории Российской Федерации.
3. Построение прогнозных карт загрязнения территории Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей изотопом '"Сб на период 2016 - 2056 гг.
4. Прогноз динамики численности населения, проживающего на территориях с различными уровнями радиоактивного загрязнения в Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областях, на период до 2056 г.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Представленные в диссертации работы были выполнены в рамках научной школы академика Ю.А. Израэля в области исследований радиоактивного загрязнения окружающей среды и, в частности, на базе развитых доктором географических наук Е.В. Квасниковой методов картографирования радиоактивного загрязнения местности.
Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на следующих конференциях и совещаниях: Международной конференции «Радиологические последствия Чернобыльской аварии» (Минск, 1996); Всероссийской конференции «Картография на рубеже тысячелетий» (Москва, 1997); Международной конференции «Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях» (Москва, 2000); Международной конференции «Радиационное наследие XX века и восстановление окружающей среды» (Москва, 2000).
Банк данных радиоактивного загрязнения использовался при составлении карг для атласов: «Атлас радиоактивного загрязнения Европейской части России, Белоруссии и Украины» (Москва, 1998), «Атлас загрязнения Европы цезием-137 после Чернобыльской аварии» (1998), «Национальный Атлас России» (Москва, 2005 - 2008), «Атлас современных и прогнозных аспектов последствий аварии на Чернобыльской АЭС на пострадавших территориях России и Беларуси» (Москва - Минск, 2009). ПУБЛИКАЦИИ. Материалы проведенных исследований изложены в 9 печатных работах, в том числе в 4 статьях в реферируемом журнале и в 3 атласах.
ЛИЧНЫЙ ВКЛАД АВТОРА. Соискатель принимала участие в разработке программного обеспечения в части написания технического задания и отладки программ, разработанных на географическом факультете МГУ.
Соискателем разработана методика компьютерной обработки данных и выполнена обработка данных, включая первичную обработку, построение массивов данных, их корректировка по результатам измерения содержания "'Се в почвенных пробах, расчет, построение и анализ прогнозных карт загрязнения 137Сэ в 2016 - 2056 гг., расчет и анализ предполагаемой численности населения на территориях с различным уровнем загрязнения '"Сев 2016-2056 гг.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Работа включает МО страниц машинописного текста, состоит из 4 глав, введения, заключения, списка литературы (130 наименований) и 2 приложений.
Глава 1 Радиоактивное загрязнение территорий
Загрязнение территорий искусственными радионуклидами связано с военным и мирным использованием атомной энергии, в первую очередь - с ядерньми взрывами в атмосфере, радиационными авариями и катастрофами. Радиоактивные выпадения при ядерных взрывах разделяются на локальные, дальние и глобальные.
Основными изотопами в глобальных выпадениях являются долгоживущие ,05г, '"Сэ. Максимальная интенсивность глобальных выпадений наблюдалась в начале шестидесятых годов XX в. Со времени начала ядерных испытаний до 1963 г. в атмосферу Земли было выброшено 19,3 МКи '"Эг и 33 МКи 137Сз Щоклад Научного Комитета ООН,¡962]. Детальные сведения о распределении выпадений '"Сэ, полученные с помощью аэрогамма-спектральной съемки, имеются только для территории бывшего СССР [Болтиева Л.И., Израэль Ю.А. и др.,1977]. Средний запас '"Се в почвах на территории СССР в 1974 году составлял 92 мКи/км2 (15 - 200 мКи/км2). Характерна выраженная широтная зональность с максимальными уровнями загрязнения в широтном поясе 50 - 60° с.ш. Отчетливо выражена связь запаса с годовым количеством осадков. Уровни загрязнения повышаются при приближении к горным районам, что также может бьггь связано с увеличением здесь среднегодового количества осадков.
В результате аварии на ЧАЭС, общий выброс радиоактивности (за исключением инертных газов), приведенный к 6 мая 1986 года, составил около 50 МКи или 3,5% от активности, накопленной в реакторе. Радионуклидный состав первичного выброса был близок к нефракционированному составу горючего и осколков деления на момент аварии. Во время горения графита выброс газообразных и аэрозольных продуктов был существенно обогащен летучими радионуклидами: |32Те, 13'I, '"Сэ, 134Сз [Израэль Ю.А., 1996, Израэль Ю.А., Вакуловский С.М. и др., 1990].
При исследовании радиоактивных выпадений выделено три типа территорий [Израэль Ю.А., Вакуловский С.М. и др., 1990]:
- ближняя зона (до 100 - 150 км от ЧАЭС) с высокими градиентами плотности и большой неоднородностью состава выпадений, обусловленной, по-видимому, вариациями радионуклидного состава выброса;
- зона так называемых цезиевых пятен, расположенных на северной (Гомельская и Могилевская области Белоруссии, Брянская, Тульская и Калужская области РФ) и южной (Киевская, Житомирская и Черкасская области Украины) ветвях радиоактивного следа, а также на южной периферии западного следа (северные районы Житомирской и Ровенской областей). Коэффициенты фракционирования 134Д37С5!> 131т 1258Ь) иотд^ 0ТН0сихельп0 "«Се, "мь, '^г достигают здесь 100 и более единиц. Образование этих пятен, расположенных на расстоянии в сотни и тысячи километров от места аварии, связано с выпадением обильных дождевых осадков;
- за пределами цезиевых пятен, в так называемых фоновых районах, наблюдается пространственная неоднородность и существенное обогащение чернобыльских радиоактивных выпадений летучими радионуклидами ('"БЬ, 134,137Сз, ""Яи).
По продолжительности жизни (периоду полураспада) чернобыльские радионуклиды разделяются [Израэль Ю.А., 1996] на короткоживущие: 239Ыр(2,35 сут.), "Мо(2,73 сут.), 132Те(3,27 сут.), 1311(8,04 суг.), 140Ва+140Ьа(12,6 сут.); промежуточные: 95гг(64 сут.), 103Яи(39 суг.), |0бЯи(368 суг.), 893г(51 суг.), шСе(32,5 суг.), ,44Се(284 сут.), 91У(58,5 суг.), 110пА$(25О суг.); долгоживущие: 134С8(2,07 лет), |258Ь(2,7 лет), 908г(28,5 лет), |37Сз(30,2 лет), 241Аш(432,8 лет) и весьма долгоживущие: 239Ри(24380 лет), 240Ри(6537 лет). Расчеты дозовьк нагрузок от внешнего гамма-излучения [Израэль Ю.А. и др., 1987] показывают, что даже в ближней зоне радиоактивного следа в период времени от 1 года до 50 лет 137Сз является основньм дозообразующим изотопом. Доза от '"Се в это время составляет от 70 до 90% суммарной дозы от всех радиоактивных изотопов. Тем более это относится к зоне цезиевых пятен и фоновым районам.
С первого дня аварии проводилась гамма-съемка радиоактивного загрязнения атмосферы и местности наземными и самолетными (вертолетными) средствами, оборудованными рентгенометрической, гамма-спектрометрической и пробоотборной аппаратурой. Результаты этих исследований изложены в работах [Израэль Ю.А., 1996, Израэль Ю.А., Вакуловский СМ. и др., 1990]. Результатом обобщения широкомасштабных работ по радиационному мониторингу загрязнений, проводившихся дня изучения глобальных выпадений и последствий аварии на ЧАЭС, стало издание в 1998 году Атласа радиоактивного загрязнения территории европейской части России, Белоруссии и Украины [Атлас радиоактивного загрязнения европейской части России, Белоруссии и Украины., 1998] и карты радиоактивного загрязнения территории России цезием-137 по состоянию на 90-ые годы XX века в масштабе 1 : 4 ООО ООО [Израэль Ю.А., Имшенник Е.В., Квасникова Е.В. и др., 2000]. В 1998 году в рамках программы сотрудничества между Комиссией ЕС и СНГ был подготовлен Атлас загрязнения Европы цезием после Чернобыльской аварии [Атлас загрязнения Европы цезием-137 после Чернобыльской аварии, 1998].
Глава 2 Построение банка данных по загрязнению Европейской части России
изотопом "'Се
После аварии на ЧАЭС в 1988 - 1994 гг. в ИГКЭ в процессе реализации программы мониторинга радиоактивного загрязнения поступали данные аэрогамма-спектральной съемки и результаты измерения содержания в почвенных пробах. Картограмма изученности территории СНГ аэрогамма-спектральной съемкой приводится на рисунке 1. Кроме того, в 1974 г. в Институте прикладной геофизики была составлена карга глобального загрязнения поверхности выпадениями 137Сз в результате испытаний ядерного оружия в атмосфере.
Эти данные должны были использоваться для построения карт, расчетов, сопоставления с другими данными с использованием геоинформационных технологий. Это потребовало составления единого банка данных радиоактивного загрязнения, сопоставления и увязки поступающих данных между собой, приведения к единому формату записи, который мог быть использован в процессе дальнейшей компьютерной обработки данных.
Для обработки данных мониторинга радиоактивного загрязнения, а также для решения различных задач геоэкологического картографирования, в Институте глобального климата и экологии был сформирован комплекс программ математической обработки географических данных. В состав этого программного обеспечения входят как стандартные коммерческие программы, так и программы, специально разработанные для решения задач радиоэкологического картографирования.
2.1 Программное обеспечение для геоинформационного картографирования радиоактивного загрязнения.
Основой программного обеспечения для обработки данных аэрогамма-спеетральной съемки и построения карт, стали программы, созданные на географическом факультете МГУ:
- Программный комплекс Mag для создания, моделирования и анализа цифровых моделей поверхностей, а также для их графического представления;
- Картографический редактор Digitmap для ввода, редактирования графической и атрибутивной информации;
- Картографический калькулятор Magstat.
В дальнейшем программа Mag по техническому заданию ИГКЭ была модернизирована, и с ее помощью стало возможным решение задач обработки данных аэрогамма-спеетральной и наземной съемки, построения различных карт и массивов данных. Для этого были сделаны следующие изменения:
- существенно расширены возможности работы программы с большими по объему занимаемой памяти массивами данных;
- добавлена программа построения цифровой модели поверхности по исходным данным в виде изолиний.
- разработана программа Demglue. Эта программа предназначена для «склеивания» цифровых моделей, сетка которых может бьггь задана в географических координатах, в координатах в проекции Гаусса-Крюгера, а также в условных координатах.
Кроме того, авторами программы была передана в ИГКЭ структура бинарного формата dem, что позволило написать ряд программ для перезаписи исходных данных аэрогамма-спектральной съемки.
Для картографирования радиоактивного загрязнения с 1995 года используется геоинформационная система Arc/Info с дополнительными модулями GRID и TIN.
Для ввода графической информации в систему Arc/Info используется пакет программ интерактивной векторизации растровых изображений Easy Trace версия 7.7.
Разработанный комплекс программ позволяет решать различные задачи ввода, редактирования, обработки географической информации, проведения расчетов и построения карт радиоактивного загрязнения. Его использование позволило создать в ИГКЭ компьютерный банк данных о загрязнении территории Российской Федерации ,37Cs.
2.2 Состав и структура банка данных загрязнения l37Cs Европейской территории России, характеристика исходных данных.
Загрязнение местности в результате испытаний ядерного оружия и аварий и выбросов на АЭС и предприятиях атомной промышленности представлено данными о плотности загрязнения местности и запасе в почвах 137Cs - основного долгоживущего у-излучающего радиоактивного элемента, определяющего радиационную обстановку на обширных территориях. Эти данные были получены при изучении глобальных выпадений в результате атмосферных испытаний ядерного оружия и в процессе мониторинга радиоактивного загрязнения после аварии на ЧАЭС.
Глобальное загрязнение Земли в результате испытаний ядерного оружия в атмосфере в основном сформировалось в 1945 - 1963 годах. Данные об этом загрязнении на территории СССР были получены к 1974 году методом аэрогамма-спектральной съемки. По данным аэрогамма-спектральной съемки в 1974 году были построены карты изолиний на всю территорию бывшего СССР в масштабе 1: 2 500 ООО.
Для того, чтобы представить эти данные в виде цифровых массивов, пригодных для последующих расчетов и построения карт, полученные изолинии были с помощью графического редактора введены в компьютер и с помощью процедур интерполяции пересчитаны в географические координаты. Затем по этим данным была построена цифровая модель с разрешением 30' по долготе и 15' по широте. В средних широтах такое разрешение соответствует ячейке грида ~ 32 * 27 км, что вполне достаточно, учитывая масштаб съемки и плавный характер изменения поля глобального выпадения l37Cs в пространстве.
После аварии на ЧАЭС в процессе реализации программы мониторинга радиоактивного загрязнения 8 организаций-исполнителей Мингеологии РФ и Росгидромета передавали в ИГКЭ данные о плотности загрязнения территории I37Cs, о запасе l37Cs в почвах, о мощности экспозиционной дозы гамма-излучения, а также данные о содержании в почвах естественных радиоактивных элементов -23SU, 232Th, 40К. Суммарная площадь съемки на территории России 7,76 млн. км2, в ИГКЭ были переданы результаты измерений для 1,8 млн. точек.
Аэрогамма-спекгральная съемка выполнялась в соответствии с разработанными в ИПГ Временными методическими указаниями [Назаров И.М., Фридман Ш.Д., 1990]. Предусматривалось выполнение съемки в различных масштабах в зависимости от
предполагаемой степени загрязненности региона радионуклидами: 1 : 1 ООО ООО - для территорий с предполагаемым загрязнением менее 0,5 Ки/км2, 1 : 200 ООО - для территорий с уровнем загрязнения более 0,5 Ки/км2. Аэрогамма-спектральная съемка проводилась в сочетании с измерением содержания I37Cs в пробах почвы.
Данные аэрогамма-спектральной съемки передавались в ИГКЭ в виде цифровых массивов, пересчитанных на регулярную прямоугольную сетку и записанных в текстовом, реже бинарном формате. Каждый цифровой массив сопровождался дополнительной информацией о параметрах и характеристиках съемки и передаваемого массива данных.
Поступающие массивы записывались в банк данных ИГКЭ в исходном виде и затем перезаписывались в стандартный формат dem - бинарный формат, используемый для хранения и обработки цифровых моделей. После этого, путем сопоставления данных на магнитном носителе и соответствующих карт проводилась проверка правильности географической привязки и качества исходных данных. При обнаружении ошибок или в случае передачи некачественных материалов в электронном формате в организацию, проводившую аэрогамма-спектральную съемку, посылался запрос об исправлении ошибок или о повторном предоставлении материалов съемки. В результате получена совокупность исходных массивов аэрогамма-спекгральной съемки, проверенных, корректно v географически привязанных и перезаписанных в единый формат.
На втором этапе обработки поступающих массивов аэрогамма-спектральной съемки проводилось их сопоставление с результатами наземного опробования. На этом этапе использовалась программа Mag, позволяющая в автоматическом режиме сопоставлять данные, представленные в виде цифровой модели в формате dem, с данными, представленными в виде массива хаотически расположенных точек измерения. В этом случае, используя методы средне-взвешенной интерполяции, по цифровой модели поля радиоактивного загрязнения, полученной методом аэрогамма-спектральной съемки, вычисляются значения этого поля в точках наземного пробоотбора. Затем значения авиационных и наземных данных сравниваются с использованием стандартных статистических процедур.
Затем карты аэрогамма-спектральной съемки уточнялись по данным наземного пробоотбора, проводилась увязка изолиний на границах соседних участков съемки.
В результате для всех 19 административных областей Российской Федерации, где уровень загрязнения превысил 1 Ku/км2, мы имеем цифровые массивы, учитывающие как аэрогамма-спекгральные, так и наземные исследования. Полный учет всей имеющейся информации о радиоактивном загрязнении наиболее актуален именно для этих регионов России после введения в действие в 1991 году «Закона Российской Федерации о социальной защите граждан, подвергшихся воздействию радиации вследствие катастрофы на Чернобыльской АЭС».
Для областей с низкими уровнями загрязнения работы по уточнению результатов аэросъемки по данным наземных исследований не проводились и для построения карт использовались исходные данные аэрогамма-спектральной съемки.
Затем массивы по всем регионам Российской Федерации были пересчитаны на 10 мая 1986 года - момент прекращения радиоактивных выбросов из поврежденного четвертого энергоблока Чернобыльской АЭС. Пересчет учигывал радиоактивный распад 137Сб за время от 10 мая 1986 года до момента проведения аэрогамма-спектральной съемки и проводился по формуле:
,37а(10) = тС5(1) * ехр(0,693*(Но)/То,ь), где
шС5(1о) - запас '"Се на 10 мая 1986 года, 137С$(() - запас '"Се на момент проведения аэрогамма-спектральной съемки, Ы0 — время, прошедшее с 10 мая 1986 года до момента съемки, годы, То,5 - период полураспада 137Сз, равный 30,1 года.
Процесс корректировки массива аэрогамма-спектральных данных по результатам наземных исследований иллюстрируется рисунком 2.
После того, как все данные о радиоактивном загрязнении были увязаны между собой, исправлены по результатам измерения радиоактивного загрязнения в почвенных пробах и приведены к одному и тому же моменту времени, стало возможньм построение единого массива данных для всей территории Российской Федерации. Этот цифровой массив был построен с помощью программы Оет^Ые путем последовательного объединения отдельных массивов данных.
Полученные в результате обработки массивы данных о радиоактивном загрязнении '"Сэ территории субъектов Российской Федерации представляют собой матрицы, построенные в координатах Гаусса-Крюгера. Эти массивы данных могут быть использованы для построения карт в среднем масштабе (1 : 200 000 - 1:1 000 000) на территорию одного или нескольких субъектов Российской Федерации.
Массивы были использованы при построении карт загрязнения местности '"Сэ, а также прогнозных карт и карт мощности дозы у-излучения (Экологическое состояние бассейна Днепра на территории России, Москва, 2009, Атлас радиоактивного загрязнения Европейской части России, Белоруссии и Украины, Москва, 1998).
Кроме того, путем последовательного объединения массивов данных по субъектам Российской Федерации был построен единый массив данных о радиоактивном загрязнении на всю европейскую территорию России. Этот массив представляет собой матрицу значений загрязнения местности "'Сэ, построенную в географических координатах. Пространственное разрешение массива составляет 3' по долготе и 1,5' по широте. Данные могут быть использованы для различных расчетов и для построения мелкомасштабных карт на большие территории с использованием разных картографических проекций. На рисунке 3 приводится карта загрязнения Европейской территории России '"Сэ в 1986 году, построенная с использованием единого массива.
о
X
8 'а
■о а
о а\
» >
Ci) О
о Ja
S
g Я
о »
В
(V &
s
и
о g
о 8 2
■а
... -гл. '.X ^ШЩ^ШРЬи
' ! .......4
i 11 i ¡ 111 i
Карта загрязнения &-137, построенная по исходным данным, с нанесенными палее исправленными изояитиши.
Тсино-серым цветом выделены зоны, где выполняется замена значений в исходном гриде, ссетло-серым - зоны, где выполняемся осреднти исходных ы новых значений.
0,3 0.3 1 5 11111'
Карта загразнени» С*-137, широаичш по отюррегтнрманноиу граду Лиимг
Рис. 2 Корректировка исходного массива данных (грида) для Калужской области по результатам измерения содержания 137С$ в пробах почвы в населенных пунктах (данные НПО «Тайфун»)
Единый массив данных использовался при построении мелкомасштабных карт загрязнения территорий I37Cs (Атлас загрязнения Европы цезием-137 после Чернобыльской аварии, 1998, Национальный Атлас России, Москва, 2005).
Глава 3. Прогноз динамики загрязнения I37Cs территорий Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей в 2016 - 2056 гг.
Картографический прогноз рассматривается как способ изучения процессов и явлений, недоступных современному непосредственному исследованию [Берлянт A.M., 2002]. В основе прогноза лежат картографические (математические) экстраполяции, понимаемые в широком смысле как распространение закономерностей, полученных в ходе картографического анализа какого-либо явления на неизученную часть этого явления, на друтую территорию и (или) будущее время. Достоверность прогнозных карт и расчетов зависит от заблаговременное™ и дальности экстраполяции, характера самого явления, его стабильности и подвижности, а также от достоверности и полноты исходных карт, устойчивости выявленных тенденций, тесноты взаимосвязей, что во многом определяется самой методикой прогнозирования.
Долгосрочный прогноз радиоактивного загрязнения пострадавших территорий изотопом I37Cs представляет собой актуальную научно-практическую задачу. Ее решение необходимо для планирования и осуществления мер, направленных на выполнение экологического оздоровления и развития экономики на загрязненных территориях.
Особенности поведения радионуклидов в почвах определяются в значительной мере состоянием и формой их нахождения в почвах. При исследовании поведения глобальных выпадений Cs137 в почве отмечалась его малая подвижность - основная 4acn>137Cs в почвах находится в нерастворимой форме, обменная форма составляет не более 20%, а растворимая -не более первых процентов [Павлоцкая Ф.И., 1974].
Для радиоактивных выпадений чернобыльского происхождения доля изотопа 137Cs в необменной форме существенно превышает значения, полученные для глобальных выпадений ,37Cs (от 82 до 99%). [Коноплев A.B., Борзилов В.А. и др., 1988, Борзипов В.А., Бобовникова Ц.И.и др., 1993].
Высокая доля необменных форм радионуклидов в почве определяет их малую подвижность и невозможность участвовать в процессах горизонтальной и вертикальной миграции в растворенном состоянии.
Рис. 3 Загрязнение территории Европейской части России цезием-137 в 1986 году.
Поверхностным стоком в растворенном состоянии смываются только обменные и растворимые в воде формы радионуклидов, необменные формы выносятся исключительно на взвешенных частицах. Поэтому горизонтальная миграция |3?С$ может осуществляться только за счет эрозионно-аккумулятивных процессов и процессов дефляции.
Влияние ветровой эрозии в условиях Европейской части территории России несущественно [Кашпаров В.А., Лощилов Н.А. и др., 1991, Возженников О.И., Нестеров А.В., 1993]
Поскольку горизонтальная миграция шСз происходит с почвенными частицами, то большое значение имеет изучение перемещения почвогрунтов для определения характера изменения поля радиоактивного загрязнения. В ненарушенных ландшафтах равнин темпы смыва почв составляют менее 0,001 т/га в год [Ларионов Г.А., 1993] и поэтому не играют значительной роли в трансформации поля радиоактивного загрязнения.
Процессы горизонтальной миграции '"Се изучены в работах [Ветров В.А., Алексеенко В.А., 1992, Фридман ШД„ Квасникова Е.В.и др.,1997, Квасникоеа Е.В., Жукова О.М. и др., 2005, Квасникова Е.В., Гордеев С.К. и др., 2009]. В работе [Израэль Ю.А., Имшенник Е.В. и др., 1998] показано, что при мелко- и среднемасштабном прогнозировании (масштаб 1: 200 000 и мельче) радиоактивного загрязнения местности '"Сб, для прогнозирования уровней загрязнения достаточно учитывать только радиоактивный распад '"Се. При крупномасштабном, локальном прогнозировании необходимо будет учитывать процессы эрозии, смыва и аккумуляции почв в ландшафтах, а также данные о хозяйственной деятельности, направленной на дезактивацию местности, борьбу с эрозией почв и т.д.
Учитывая эти соображения, расчет прогнозных карт мелкого и среднего масштаба осуществлялся по формуле радиоактивного распада '"Се.
13?С8(Х,У,() = 1}7С$ (х,у,и) где Я - постоянная распада '"Сэ, равная 0,0231 год-1, / - год расчета прогнозной карты, /о - год исходного массива данных, который используется для расчета прогнозных карт.
Серии прогнозных карт, построенных для территорий Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей, опубликованы в «Атласе современных и прогнозных аспектов последствий аварии на Чернобыльской АЭС на пострадавших территориях России и Беларуси» (Москва - Минск, 2009). Прогнозные карты загрязнения '"Се Брянской и Тульской областей приводятся на рисунках 4 и 5.
Результаты прогнозирования использовались для оценки динамики площадей зон с различными уровнями загрязнения на территории Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей (таблица 1).
Таблица 1.
Площади зон с различными уровнями загрязнения на территории Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей, км2
Год Уровни загрязнения, Кюри/км'1
1-5 | 5-15 | 15-40 | >40
Брянская область
1986 8717 2950 2239 569
1996 4686 3333 1583 276
2006 4455 3161 1150 82
2016 3976 2788 895 22
2026 3835 2490 593 7
2036 4015 2145 319 4
2046 4491 1539 120 1
2056 4577 1091 27 -
Калужская область
1986 3577 1453
1996 3327 732
2006 3641 404
2016 3301 113
2026 2703 39
2036 2126 5
2046 1824 -
2056 1470 -
Орловская область
1986 9782 393
1996 6400 61
2006 4868 -
2016 2660 -
2026 1592 -
2036 1140 -
2046 639 -
2056 337 -
Тульская область
1986 11421 1922
1996 8733 610
2006 7895 403
2016 6754 112
2026 5745 4
2036 4610 -
2046 3371 -
2056 2006 -
Кроме того, было рассчитано время исчезновения пятен с различными уровнями загрязнения '"Сб (таблица 2).
Результаты анализа динамики площадей загрязнения для 1986, 2006 и 2056 гг. приводятся в таблице 3.
Таблица 2.
Годы исчезновения повышенного и высокого загрязнения местности цезием-137 на территории Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей.
Область Уровень радиоактивного загрязнения. Кюри/км*
>40 >15 >5 >1
Брянская 2049 2092 2139 2209
Тульская 2029 2099
Калужская 2042 2112
Орловская 2001 2071
Таблица 3
Анализ динамики площадей загрязнения Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей в 1986,2006 и 2056 гг., % от общей площади области
Уровни загрязнения, Кюри/км2 1986 2006 2056
Брянская область
Вся загрязненная территория, в том числе: 41,7 25,3 16,4
1 - 5 Юори/км^ 25,1 12,8 13,2
5- 15 Кюри/км2 8,5 9,1 3,1
15-40 Юори/км'1 6,5 3,3 0,1
> 40 Кюри/км* 1,6 0,2 -
Калужская область
Вся загрязненная территория, в том числе: 16,8 13,5 4,9
1 - 5 Юори/км2 12,0 12,2
5 -15 Юори/км'1 4,9 1,4 4,9
Орловская область
Вся загрязненная территория, в том числе: 41,2 19,7 1,4
1-5 Кюри/км2 39,6 19,7 1,4
5-15 Юори/км'г 1,6 - -
Тульская область
Вся загрязненная территория, в том числе: 52,0 32,3 8,0
1 - 5 Кюри/км^ 44,5 30,7 8,0
5-15 Юори/км'! 7,5 1,6 -
Брянская область
1_й_40_Кюрп/км1
1 I И—
Рис. 4 Загрязнение территории Брянской области 137Сб в 1986 - 2056 гг.
Тульская область
1 5 15 40 Кюрп/км1
Рис. 5 Загрязнение территории Тульской области Се в 1986 - 2056 гг.
Глава 4. Прогноз численности населения, проживающего в зонах с различным уровнем загрязнения территорий 137Cs
Полученные в результате расчетов прогнозные массивы данных о загрязнении местности 137Cs были использованы для расчета численности населения Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей, которое проживает и будет проживать в зонах с различными уровнями загрязнения в 2006 - 2056 гг. В расчетах использовались данные Росстата о численности постоянного населения Российской Федерации по городам, поселкам городского типа и районам субъектов Российской Федерации в 2006 и 2009 гг. [Численность населения Российской Федерации...,2006,2009]. Кроме того, использовались результаты прогноза численности населения, опубликованного Росстатом [Предположительная численность населения Российской Федерации до 2030 года, 2009]. Расчеты выполнялись на основе среднего варианта прогноза численности населения, предложенного Росстатом.
Расчеты выполнялись с помощью геоинформационной системы Arc/Info. В качестве картографической основы для расчетов были использованы изданные Роскартографией карты административно-территориального деления Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей в масштабе 1 : 200 000 - 1 : 400 000. Для каждой области в ГИС Arc/Info были построены слои, содержащие границу области, границы районов и контуры городов и поселков городского типа, для которых известна численность населения, постоянно проживающего в этом населенном пункте.
Для городов и поселков городского типа по прогнозным массивам загрязнения с помощью зональных функций модуля Spatial Analyst ГИС Arc/Info рассчитывались средние значения уровней загрязнения 137Cs на площади населенного пункта в 2006 -2056 гг. Эти средние значения уровней загрязнения 137Cs на площади населенного пункта использовались для отнесения соответствующего населенного пункта к той или иной зоне радиоактивного загрязнения.
В связи с тем, что данные о распределении сельского населения по населенным пунктам отсутствуют, расчет численности сельского населения в зонах с различным уровнем загрязнения проводился на основе параметра плотности сельского населения, рассчитанного для территории каждого района. Площади зон с различным уровнем цезиевого загрязнения для территории каждого района рассчитывались с помощью зональных функций модуля Spatial Analyst системы Arc/Info.
При расчетах численности населения в зонах с различным уровнем загрязнения в Брянской области учитывалось обязательное отселение людей с территорий, где в 1986 году загрязнение lî7Cs превышало 40 Кюри/км2.
Результаты расчетов приведены в таблице 4. Брянская область. На территории России Брянская область подверглась наиболее значительному загрязнению в результате аварии на Чернобыльской АЭС. Радиоактивное
загрязнение в Брянской области сосредоточено на западе и юго-западе, на границе с Украиной и Беларусью. На этой территории до середины 21 века будут существовать территории с загрязнением выше 40 Кюри/км2. Загрязнение '"Се востока Брянской области существенно слабее и, даже в 1986 г., нигде не превышало 5 Кюри/км2. Поэтому на западе Брянской области доля сельского и городского населения, проживающего в районах с высоким и очень высоким уровнем загрязнения существенно выше.
В 2006 г. на территории с загрязнением от 1 до 5 Кюри/км2 находились города Клинцы, Стародуб, поселки городского типа - Любохна Дятьковского района, Красная Гора Красногорского района. На территории с загрязнением от 5 до 15 Юори/км2 находились г. Новозыбков и п.г.т. - Климово Климовского района. В зоне с загрязнением от 15 до 40 Юори/км2 находился город Злынка, поселки городского типа - Мирный Гордеевского района и Вышков Злынковского района.
В 2006 г в 19 из 27 районов часть сельского населения (всего - 110,4 тыс. человек или 26,5% сельского населения области) проживала на загрязненных территориях. 56,6 тыс.человек (13,6% сельского населения области) жили в зоне с загрязнением 137Св от 1 до 5 Кюри/км2, 40,8 тыс.человек (9,8%) - в зоне с загрязнением 137Св от 5 до 15 Кюри/км2, , 13,0 тыс.человек (3,1%) - в зоне с загрязнением 137Св от 15 до 40 Кюри/км2.
1400000 1200000 1000000 800000 600000 400000 200000 о
□ < 1 Юори/кв.км О I - 5 Кгори/кв.км □ 5 - 15 Юорн/кв.км П 15 - 40 Кюрн/кв.км
Рис. 6 Прогноз численности населения Брянской области, проживающего в зонах с различным уровнем радиоактивного загрязнения '"Се, чел.
В 2056 г. на территории с загрязнением от 1 до 5 Кюри/км2 будут расположены город Новозыбков со средним уровнем загрязнения - 3,9 Юори/км2 и поселки городского типа -Климово Климовского района (средний уровень загрязнения - 1,8 Кюри/км2) и Красная Гора Красногорского района (1,5 Юори/км2).
2006 2016 2026 2036 2046 2056
Запад Брянской области
2006 2016 2026 2036 2М6 2056 ■ сельское население я городское население Восток Брянской области
гт »2« 2 озб 20« 205«
Рис. 7 Прогноз численности городского и сельского населения, проживающего на загрязненных территориях, чел.
На территории с загрязнением от 5 до 15 Кюри/км2 будут находиться город Злынка (6,4 Кюри/км2), поселки городского типа - Мирный Гордеевского района (7,4 Кюри/км2) и Вышков Злынковского района (6,7 Кюри/км2). В соответствии с выполненными расчетами, с учетом обязательного отселения из зоны с загрязнением в 1986 г. выше 40 Юори/км2, в 2026 г в зоне с загрязнением от 15 до 40 Юори/км2 уже не будет городского населения, а в 2036 г. - и сельского населения.
Согласно прогнозу, в 2056 г в 7 из 27 районов часть сельского населения будет жить на загрязненных в результате аварии на ЧАЭС территориях.
46,9 тыс.человек (14,9% сельского населения области) будут жить в зоне с загрязнением 1Г/С$ от 1 до 5 Кюри/км2, 5,4 тыс.человек (1,7%) - в зоне с загрязнением 137Сэ от 5 до 15 Кюри/км2.
Прогноз динамики численности населения Брянской области, проживающего в зонах с различным уровнем загрязнения, представлен на рис. 6 и 7.
Калужская область. Загрязнение '"Се сосредоточено на юге Калужской области ( в 8 из 24 районов области). На этих загрязненных землях в 2006 г. проживало 27,7 тыс. человек или 2,75% населения области. Только один населенный пункт городского типа находился на загрязненной территории - г. Жиздра с населением 5,8 тыс. человек (средний уровень загрязнения 137Сз составлял в 2006 г. - 1,6 Кюри/км2). С 2026 г. все городское население Калужской области будет жить вне пятен цезиевого загрязнения.
В 2006 г. на загрязненных территориях в сельской местности проживало 21,9 тыс. человек или 9,1% сельского населения. 19,6 тыс. человек ( 8,1%) жили на территориях с уровнем загрязнения от 1 до 5 Юори/км2, 2,3 тыс. человек (1,0%) жили на территориях с уровнем загрязнения от 5 до 15 Юори/км2.
1200000 1000000 800000 600000 400000 200000 о
м
2006
2016
2026
2036
2046
2056
□ 0 - 1 Кюри/кв.км О 1 - 5 Кюри/кв.км □ 5-15 Кюри/кв.км
Рис. 8 Прогноз долей населения Калужской области, проживающего на территориях с различным уровнем радиоактивного загрязнения, чел.
25000
20000 15000 10000 5000 0
II
2006 2016 2026 2036 2046 20! О городское нэсекмие □ сельское население
Рис. 9 Прогноз численности городского и сельского населения, проживающего на загрязненных территориях, чел.
В 2056 г. доля населения области, проживающая на загрязненных территориях, составит 0,8 % (около 7,7 тыс. человек). Это будет сельское населения в трех районах Калужской области: Жиздринском, Ульяновском и Хвастовичском.
Прогноз динамики численности населения, проживающего в зонах с различным уровнем радиоактивного загрязнения, представлен на рис. 8 и 9.
Орловская область. Цезиевое загрязнение распределено равномерно по всей территории области. В 2006 г. на территориях с загрязнением от 1 до 5 Кюри/км2 проживали 89,2 тыс. человек или 10,79% населения области (7,33% городского населения и 16,98% сельского населения). В 2006 г. 5 городов и поселков городского типа находились в зоне радиоактивного загрязнения (города Волхов (средний уровень загрязнения -3,1 Кюри/км2), Дмитровск (1,4 Кюри/км2), Малоархангельск (1,0 Кюри/км2), п.г.т. Кромы Кромского района (1,1 Кюри/км2) и Нарышкино Урицкого района (1,0 Кюри/км2)). В 2056 г. все городское население Орловской области будет жить на незагрязненных территориях.
В 2006 г. в 20 из 24 районов Орловской области часть сельского населения жила в зоне загрязнения, причем наибольшее количество жителей в зоне загрязнения (больше 5 тысяч человек) по результатам расчета отмечалось в Мценском, Волховском и Дмитровском районах.
50000 JOOOO
Ii
ПтП-i,
2006 2016 2026 2036 2046 2056 ■ Городское население В Сельское нэселаок
Рис.10 Количественный прогноз численности городского и сельского населения, проживающего на загрязненных территориях в Орловской области, чел.
В 2056 г. в зоне загрязнения от1 до 5 Юори/км2 в сельской местности, согласно прогнозу, будут проживать 1,8 тыс.чел. или 0,8% сельского населения Орловской области. Это будут сельские жители трех районов: Волховского (1,3 тыс.чел.), Свердловского (0,3 тыс.чел.) и Залегощенского (0,2 тыс.чел.).
Количественный прогноз
численности населения на загрязненных территориях представлен на рисунках 10 и И.
900000 800000 700000 600000 500000 400000 300000 200000 100000 • о
О О - 1 Ки/Бя кш П 1 - 5 Ки/эч.кш
Рис.11 Количественный прогноз численности населения Орловской области, в зонах с различным уровнем загрязнения, чел.
Тульская область. В 2006 году радиоактивное загрязнение в Тульской области охватывало 32,84% площади ее земель. На этих землях проживало 37,7% населения Тульской области. Тульская область является самой населенной из четырех наиболее пострадавших в результате Чернобыльской аварии областей Российской Федерации. В 2006 г. здесь постоянно проживали 1580,5 тыс. человек, в том числе 1265,0 тыс. человек -в городах и поселках городского типа и 315,5 тыс.человек - в сельских населенных пунктах.
Особенностью радиоактивного загрязнения Тульской области является то, что оно приходится на индустриальные и наиболее плотно заселенные территории. В зону загрязнения в 2006 г. попадали 12 городов и 8 поселков городского типа, в которых проживало 39,3% городского населения области. В зоне с интенсивностью загрязнения от 1 до 5 Кюри/км2 находились 11 городов и 8 поселков городского типа, в том числе: г. Новомосковск с населением 125,7 тыс.чел., города Донской (65,8 тыс.чел.), Щекино
(59,9 тыс.чел.), Узловая (56,9 тыс. чел.), Богородицк (32,5 тыс.чел.), Кимовск (29,7 тыс.чел), Киреевск (25,1 тыс.чел.), Белев (14,8 тыс.чел.), Сокольники (10,4 тыс.чел.), Лиики (9,6 тыс.чел.), Советск (7,9 тыс.чел.) и поселки городского типа: Дубовка, Товарковский, Арсеньево (Арсеньевского района), Бородинский (Киреевского района), Теплое (Тепло-Огаревского района) и станция Скуратово (Чернского района). Один город - Плавск (16,3 тыс.чел.) находился в зоне загрязнения 5-15 Кюри/км2.
29,5% сельского населения в 15 из 23 районов Тульской области проживало на территориях с уровнем загрязнения 1-5 Юори/км2 и 1,7% сельского населения в 6 районах - на территориях с уровнем загрязнения 5-15 Кюри/км2.
Предполагается, что к концу периода прогнозирования (2056 г.) на загрязненных землях будут проживать 3,1% населения (2,0% городского населения и 7,3% сельского населения). Один город - Плавск - и п.г.т. Дубовка останутся в зоне радиоактивного загрязнения от1 - 5 Юори/км2.
В 2056 г. часть сельского населения Тульской области будет продолжать жить на загрязненных 1 137Сз территориях в 9 районах Тульской области: Арсеньевском (2,6 тыс.чел), Белевском
(0,2 тыс.чел.), Богородицком
(0,4 тыс.чел), Киреевском
(3,7 тыс.чел.), Плавском
(3,8 тыс.чел.), Тепло-Огаревском (0,5 тыс.чел.), Узловском
(1,1 тыс.чел.), Чернском (1,0тыс.чел.) и Щекинском (3,2 тыс.чел.).
Количественный прогноз численности населения на загрязненных территориях представлен на рисунках 12 и 13.
оиииии 500000
—
V -
I 1 1 "Я -1 ,—
200« 201« 202« 203« 2046 □ городекое население О сельское население
Рис.12 Прогноз численности городского и сельского населения, проживающего на загрязненных территориях, чел.
1800000 1600000 1400000 1200000 1000000 800000 600000 400000 200000 о
□ 0-1 Кюри/кв.км О 1 - 5 Кюри/кв.км О 5 - 15 Юори/кв.км
Рис. 13 Прогноз численности населения, проживающего в зонах с различным уровнем радиоактивного загрязнения, чел.
Таблица 4.
Прогноз численности населения Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей, проживающего в зонах с различным уровнем загрязнения местности '"Се, тыс.чел.
Год Уровень радиоактивного загрязнения, Юори/км2
15 -40 5 15 1 -5 < 1
Брянская область
2006 18,6 1,41% 100,6 7,63% 152,6 11,58% 1045,8 79,37%
2016 13,4 1,08% 76,5 6,16% 147,0 11,82% 1006,2 80,94%
2026 0,7 0,06% 77,0 6,50% 109,9 9,29% 995,6 84,15%
2036 0,0 0,00% 66,7 5,94% 118,4 10,54% 937,6 83,52%
2046 0,0 0,00% 19,7 1,86% 151,7 14,28% 890,8 83,86%
2056 0,0 0,00% 12,9 1,29% 94,9 9,47% 893,9 89,24%
Калужская область
2006 2,3 0,23% 25,4 2,52% 981,3 97,25%
2016 0,6 0,06% 22,8 2,29% 973,3 97,65%
2026 0,2 0,02% 13,9 1,41% 975,7 98,57%
2036 0,02 0,00% 11,1 1,13% 968,1 98,87%
2046 7,8 0,80% 962,3 99,20%
2056 7,7 0,80% 953,3 99,20%
Орловская область
2006 89,2 10,79% 737,4 89,21%
2016 39,8 5,04% 749,8 94,96%
2026 23,4 3,09% 734,2 96,91%
2036 18,5 2,56% 705,2 97,44%
2046 14,2 2,06% 676,2 97,94%
2056 1,8 0,28% 655,3 99,72%
Тульская область
2006 21,7 1,38% 573,5 36,28% 985,3 62,34%
2016 16,5 1,12% 428,0 29,19% 1021,7 69,68%
2026 0,04 0,00% 403,9 29,09% 984,4 70,91%
2036 239,6 18,43% 1060,4 81,57%
2046 194,1 16,01% 1018,5 83,99%
2056 34,8 3,10% 1090,5 96,90%
■
_ —
2006 2016 2026 2036 2046 2056
В приложениях 1 и 2 приводятся карты (фактические на 2006 г. и прогнозные на 2016 - 2056 гг.) загрязнения территорий Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей |37С.5 в масштабе 1 : 1 ООО ООО и данные Росстата о численности постоянного населения Российской Федерации по городам, поселкам городского типа и районам субъектов Российской Федерации в 2006 и 2009 гг. [Численность населения Российской Федерации...,2006, 2009].
Выводы
1. Создан комплекс программного обеспечения для математической обработки геоинформационных данных о радиоактивном загрязнении, включающий стандартное и специализированное программное обеспечение, в том числе программы, разработанные на географическом факультете МГУ по техническому заданию ИГКЭ.
2. Выполнено преобразование исходных данных аэрогамма-спектральной съемки и картографических данных (в виде карты изолиний) загрязнения территории России глобальными выпадениями 137Сз в формат, пригодный для использования в современных геоинформационных системах. Данные представлены в виде матриц значений (гридов).
3. Для 19 регионов России, где были обнаружены зоны цезиевого загрязнения интенсивностью выше 1 Кюри/км2, выполнена корректировка данных аэрогамма-спектральной съемки с учетом измерений содержания 137Сз в почвенных пробах. Сформированы цифровые массивы данных, учитывающие результаты воздушных и наземных измерений. Все обработанные данные пересчитаны на единую дату -10 мая 1986 г.
4. Путем последовательного объединения массивов данных и интерполяции значений радиоактивного загрязнения территорий изотопом "'Се построен единый цифровой геоинформационный массив данных для всей европейской части Российской Федерации. Массив предназначен для использования при построении обзорных и мелкомасштабных карт радиоактивного загрязнения, включая прогнозные.
5. Для наиболее загрязненных в результате аварии на ЧАЭС областей РФ построены прогнозные карты плотности загрязнения местности '"Сб на период 2016-2056 гг. с 10-летними интервалами. Разработаны прогнозы динамики площадей зон с плотностью радиоактивного загрязнения 1-5, 5-15, 15-40 и более 40 Юори/км2, выделенных в соответствии с Законом Российской Федерации о социальной защите граждан, подвергшихся воздействию радиации вследствие катастрофы на ЧАЭС. Для каждой области определены годы исчезновения этих зон. Показано, что зоны с уровнем загрязнения более 5 Кюри/км2 в Тульской области будут существовать до
2029 г., в Калужской - до 2042 г. На территории Брянской области до 2049 г. будут существовать пятна загрязнения с плотностью более 40 Кюри/км2.
6. Выполнена прогнозная оценка численности населения, которое будет проживать в зонах с различной плотностью загрязнения местности l37Cs в 2016 - 2056 гг. Оценка выполнена с 10-летними интервалами. В 2016 г. на террш-ориях с плотностью загрязнения более 1 Кюри/км2 будет проживать 30,3% населения Тульской области, 19,1% - Брянской области, 5,0 - Орловской, 2,4% - Калужской области. Для 2056 г. эти значения составят соответственно 3,1% для Тульской области, 10,8% для Брянской, 0,3% для Орловской и 0,8% для Калужской.
Банк данных радиоактивного загрязнения полностью готов для построения
экологических карт радиоактивного загрязнения в масштабе 1:200 000 и мельче.
Данные прогноза могут быть использованы для оценки ущерба, разработки и
планирования мер по медико-социальной и экономической реабилитации населения и
территорий, пострадавших в результате аварии на ЧАЭС.
Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Израэль Ю.А., Квасникова Е.В., Назаров И.М., Фридман Ш.Д., Авдюшин С.И., Имшешшк Е.В., Шушарина Н.М. Радиационная обстановка на территории Европейской части СНГ и Урала в 1991 г. Метеорология и гидрология, N11,1992.
2. Izrael Yu.A., M.De Cort, A.RJones, Kvasnikova E.V., Nazarov I.M., Fridman Sh.D., Imshennik E.V. et all. The Atlas of caesium-137 contamination of Europe after the Chernobyl accident. Proceeding of the first international conference. Luxembourg. Office of Official Publications of the European Communities, 1996, ISBN 92-827-5248-8.
3. Израэль Ю.А., Де Корт M., Джонес A.P., Квасникова Е.В., Назаров И.М., Фридман Ш.Д., Стукин Е.Д., Келли Дж.Н., Имшешшк Е.В. и др. Атлас радиоактивного загрязнения Европы цезием-137 после Чернобыльской аварии. Метеорология и гидрология, N 4,1996.
4. Израэль Ю.А., Имшенник Е.В., Квасникова Е.В., Назаров И.М. Картографическое прогнозирование уровней радиоактивного загрязнения местности цезием-137 после Чернобыльской аварии. Картография на рубеже тысячелетий. Доклады 1 Всероссийской научной конференции по картографии (Москва, 7-10 октября 1997 г.), ИГРАН, М: 1997, с. 228-232.
5. Израэль Ю.А., Имшенник Е.В., Квасникова Е.В., Назаров И.М., Стукин Е.Д., Цатуров Ю.С. Долгосрочный прогноз изменения радиоактивного загрязнения территории России цезием-137 посяе аварии на Чернобыльской атомной электростанции. Метеорология и гидрология, N 4, 1998, с. 5 - 17.
6. Атлас радиоактивного загрязнения европейской части России, Белоруссии и Украины. /Под ред. Израэля Ю.А., авторы: Вакуловский С.М., Израэль Ю.А.,
Имшенник Е.В., Квасникова Е.В., Контарович P.C., Назаров И.М., Никифоров М.И., Стуюш Е.Д., Фридман Ш.Д. Москва: ИГКЭ Росгидромета и РАН, Роскартография, 1998.
7. Израэль Ю.А., Имшенник Е.В., Квасникова Е.В., Назаров И.М., Стукин Е.Д., Судакова Е.А., Маркова Т.А., Рхбинина Н.И. Радиоактивное загрязнение территории России глобальными выпадениями от ядерных взрывов и чернобыльскими выпадениями. Карта по состоянию на 90-тые годы XX века. Труды Международной конференции «Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях», 24 - 26 апреля 2000 г., Москва, Санкт-Петербург, Гидрометеоиздат, 2000, том 1, с. 138-145.
8. Атлас современных и прогнозных аспектов последствий аварии на Чернобыльской АЭС на пострадавших территориях России и Беларуси. /Под ред. Израэля Ю.А., Богдевича И.М./ Москва - Минск: Фонд «Инфосфера - НИА-Природа, 2009.
9. Имшенник Е.В., Квасникова Е.В. Прогнозное картографирование полей радиоактивного загрязнения, сложившихся в прошлом. Метеорология и гидрология, N 12,2010 г., с. 42 - 49.
Содержание диссертации, кандидата географических наук, Имшенник, Екатерина Владимировна
Введение.
Глава 1. Радиоактивное загрязнение территорий.
1.1 Радиоактивное загрязнение при испытаниях ядерного оружия.
1.1.1 Испытания ядерного оружия в атмосфере.
1.1.2 Радиоактивное загрязнение при ядерных взрывах в атмосфере.10°
1.1.3 Подземные ядерные взрывы ^радиоактивное загрязнение территорий.1.
1.2 Радиоактивное загрязнение, связанное с деятельностью предприятий ядерного цикла.
1.2.1 Авария на ЧАЭС ифадионуклидный состав чернобыльских радиоактивных выпадений.
1.2.2 Исследования радиоактивного загрязнения территорий-после аварии на^ЧАЭС.
1.2.3 Радиоактивное загрязнение в результате аварий на других ядерных предприятия*.
Глава 2. Построение банка данных по загрязнению Европейской?части
Россииизотопом/ Се.
2:1 Программное обеспечение для геоинформационного картографирования радиоактивного загрязнения.
2.2 Состав и структура банка данных загрязнения Се Европейской территории России, характеристика исходных данных.
Глава 3. Прогноз динамики загрязнения Се территорий Брянской, Калужской, Орловской-и Тульской областей* в 2016-2056 гг.
3.1 Методика прогноза загрязнения территорий Се.
3.2 Результаты прогноза загрязнения территорий Брянской,
Калужской, Орловской и Тульской областей 137С$.
Глава 4. Прогноз численности населения, проживающего в зонах с различным уровнем загрязнения территорий 137Cs.
4.1 Методика прогноза численности населения в зонах с различным уровнем загрязнения территорий Cs.
4.2 Результаты прогноза численности населения в зонах с различным уровнем загрязнения территорий Cs.
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Картографическое прогнозирование загрязнения 137Cs наиболее пострадавших в результате аварии на ЧАЭС регионов России"
Актуальность темы. Радиоактивное загрязнение сформировалось в течение последних 60-ти лет и превратилось в глобальную проблему современности. Основными источниками радиоактивного загрязнения стали испытания ядерного оружия в атмосфере, промышленные ядерные взрывы и крупные аварии на атомных реакторах и предприятиях. Крупные атомные аварии произошли на атомных электростанциях: в Уиндскейле (Великобритания), Три-Майл-Айленд (США), Чернобыльской, Фукусима (Япония), на хранилищах Комбината «Маяк» в Челябинской области. Аварии и технологические выбросы приводили к существенному загрязнению радионуклидами окружающей среды, оказывали негативное влияние на здоровье людей. Дополнительное облучение населения ядерными излучениями почти повсеместно стало сравнимым с естественным радиоактивным фоном, а в ряде мест - существенно превысило фоновые величины.
В СССР мониторинг радиоактивного загрязнения начал осуществляться с конца 50-х годов. Был создан дистанционный гамма-спектральный метод в авиационном и наземном вариантах, что позволило проводить картографирование радиоактивного загрязнения на больших территориях. Полученные данные дали возможность выявить закономерности распространения радиоактивного загрязнения после взрывов и аварий, разработать методику расчета доз внутреннего и внешнего облучения.
После Чернобыльской аварии аэрогамма-спектральная съемка и наземные исследования- регулярно использовались для выявления зон загрязнения. Система радиационного мониторинга больших территорий получила свое развитие в реализации широкомасштабных работ по программе «Атлас», охвативших территорию в 4,5 млн. км2 по состоянию на 1991 г. [45].
Данные, характеризующие распространение загрязнения подразделяются на два самостоятельных блока:
1. данные измерений на местности и результаты исследования проб почвы;
2. данные аэрогамма-спектральных съемок.
Эти два вида информации до 1988 г. в основном использовались, порознь. Применялось лишь их сопоставление с целью выявления территорий для дополнительных исследований. В процессе реализации программы «Атлас» были выполнены работы по созданию сводных карт путем синтеза этих двух типов информации о радиоактивном загрязнении.
Информация о радиоактивном загрязнении местности должна была использоваться в современных геоинформационных системах, позволяющих проводить анализ полей радиоактивного загрязнения, выполнять расчеты и построение карт в разных масштабах и для разных территорий. Поэтому появилась необходимость в создании банка данных о радиоактивном загрязнении, в котором нашли бы свое отражение как исследования глобального радиоактивного загрязнения после испытаний ядерного оружия в атмосфере, так и исследования, выполненные после аварии на Чернобыльской АЭС.
Основным, наиболее долгоживущим и наиболее широко распространившимся после аварии на Чернобыльской АЭС радионуклидом является Сб.
К настоящему времени на территории европейской части России после аварии на ЧАЭС проведены широкомасштабные исследования радиоактивного загрязнения
1 "xi местности Сэ: аэрогамма-спектральные съемки, отбор почвенных проб. Эти данные требовали обработки, совместного анализа и корректировки для составления надежного
1 "хп банка данных загрязнения территорий Сэ. Этот банк данных в дальнейшем использовался для построения карт различного масштаба, а также для проведения различных расчетов, в том числе для расчета прогнозных карт и карт мощности экспозиционной дозы гамма-излучения от цезиевого загрязнения.
Построение прогнозных карт и 'долгосрочная оценка будущей численности населения на загрязненных территориях актуальны для оценки ущерба, разработки социальных и экономических мер по реабилитации населения, пострадавшего в результате аварии на ЧАЭС.
Целью работы1 является организация! современной системы хранения географической информации о радиоактивном загрязнении, позволяющей использовать эти данные в современных геоинформационных системах. И на основе полученного таким образом банка данных - разработка прогнозов радиоактивного загрязнения местности и численности населения, проживающего на территориях с различным уровнем радиоактивного загрязнения, для четырех наиболее пострадавших в результате аварии на ЧАЭС областей России: Брянской, Калужской, Орловской и Тульской.
Для достижения этой цели соискателем решались следующие Задачи:
1. Разработка технических требований к специализированному программному обеспечению и создание комплекса программного обеспечения для математической обработки географических данных.
2. Разработка схем преобразования поступающих от исполнителей аэрогамма-спектральной съемки данных и картографической информации о загрязнении территории России в результате глобальных выпадений Се, связанных с испытаниями ядерного оружия, в совместимый с геоинформационными системами формат данных.
3. Разработка методики совместной обработки данных аэрогамма-спектральной
1 "хп съемки и результатов измерения содержания Сб в почвенных пробах с целью создания банка данных о радиоактивном загрязнении европейской территории России, учитывающего как данные аэрогамма-спектральной съемки, так и
1 07 результаты измерения содержания Сэ в почвенных пробах.
4. Совместная обработка и корректировка данных аэрогамма-спектральной < съемки и результатов измерения содержания 137Сз в почвенных пробах для 19 областей и республик России, где обнаружены зоны цезиевого загрязнения с плотностью Л выше 1 Кюри/км, и построение цифровых массивов данных для каждой
147 территории. Приведение данных о загрязнении Сэ, полученных в разное время, ' к единой дате — 10 мая 1986 г. — моменту прекращения активных выбросов из поврежденного энергоблока < ЧАЭС. Формирование единого цифрового массива
147 г данных по загрязнению Сб для, всей, Европейской территории Российской' Федерации.
5. Прогнозирование уровней и площадей зон загрязнения и построение прогнозных
147 карт загрязнения» местности изотопом* Сб для наиболее пострадавших в, результате аварии на ЧАЭС регионов Российской Федерации: Брянской, Калужской,- Орловской и,Тульской областей.
6. Разработка' прогноза динамики численности населения, проживающего на территориях с различной плотностью загрязнения в Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областях на период до 2056 г.
Научная новизна полученных результатов состоит в следующем:
- разработана методика и. выполнена обработка1 и увязка данных аэрогамма
147 спектральной съемки и результатов измерения содержания Се в почвенных пробах. Это позволило создать единый цифровой^ банк данных о загрязнении европейской- территории России изотопом! 137Сз, который легко может быть использован для расчетов и построения карт в различных масштабах и картографических проекциях с использованием современных систем обработки географической информации;
- построены прогнозные карты, загрязнения^ 137Сз на период 2016 — 2056 гг. для четырех наиболее пострадавших от аварии на ЧАЭС областей России: Брянской, Калужской, Орловской и' Тульской. Рассчитана динамика площадей зон с различным уровнем загрязнения 137Сб;
- выполнена прогнозная оценка динамики численности населения, которое будет проживать в зонах с различными уровнями радиоактивного загрязнения в 2016
2056 гг., для Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей Российской Федерации.
Практическая значимость. Банк данных радиоактивного загрязнения полностью готов для построения карт радиоактивного загрязнения в масштабе от 1:200 ООО и мельче. Данные прогноза могут быть использованы для оценки ущерба, разработки и планирования мер по медико-социальной и экономической реабилитации населения и территорий, пострадавших в результате аварии на ЧАЭС.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Методика корректировки данных аэрогамма-спектральной-съемки по результатам
1 47 измерения содержания Сб в почвенных пробах.
1 "Я7
2. Формирование и структурирование банка данных загрязнения Сб Европейской части территории Российской Федерации '
3. Построение прогнозных карт загрязнения территории Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей изотопом 137Сз на период 2016 - 2056 гг.
4. Прогноз динамики численности населения, проживающего на территориях с различными уровнями радиоактивного загрязнения в Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областях, на период до 2056 г.
Апробация работы. Представленные в диссертации работы были выполнены в рамках научной школы академика Ю.А. Израэля в области исследований радиоактивного загрязнения,^ окружающей среды и, в частности, на базе развитых доктором географических наук Е.В. Квасниковой методов картографирования радиоактивного загрязнения местности.
Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на следующих конференциях и совещаниях: Международной конференции «Радиологические последствия Чернобыльской аварии» (Минск, 1996); Всероссийской конференции «Картография на рубеже тысячелетий» (Москва, 1997); Международной конференции «Радиоактивность при- ядерных взрывах и авариях» (Москва, 2000); Международной конференции «Радиационное наследие XX века и восстановление окружающей среды» (Москва, 2000).'
Банк данных радиоактивного загрязнения использовался при составлении карт для атласов: «Атлас радиоактивного загрязнения Европейской части России, Белоруссии и Украины» (Москва, 1998), «Атлас загрязнения Европы цезием-137 после Чернобыльской аварии» (1998), «Национальный Атлас России» (Москва, 2005 - 2008), «Атласе современных и прогнозных аспектов последствий аварии на Чернобыльской АЭС на пострадавших территориях России и Беларуси» (Москва - Минск, 2009).
Личный вклад автора. Соискатель принимала участие в разработке программного обеспечения в части написания технического задания и отладки программ, разработанных на географическом факультете МГУ.
Соискателем разработана методика компьютерной обработки данных и выполнена обработка данных, включая первичную обработку, построение массивов данных, их 1 корректировка по результатам измерения содержания Се в почвенных пробах, расчет, построение и анализ прогнозных карт загрязнения 137Сб в 2016 - 2056 гг., расчет и анализ предполагаемой численности населения на территориях с различным уровнем загрязнения 137Сб в 2016 - 2056 гг.
Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Имшенник, Екатерина Владимировна
Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Израэль Ю.А., Квасникова Е.В., Назаров И.М., Фридман Ш.Д., Авдюшин С.И., Имшенник Е.В., Шушарина Н.М. Радиационная обстановка на территории Европейской части СНГ и Урала в 1991 г. Метеорология и гидрология, N11, 1992
2. Izrael Yu.A., M.De Cort, A.RJones, Kvasnikova E.V., Nazarov I.M., Fridman Sh.D.j Imshennik E.V. et all. The Atlas of caesium-137 contamination of Europe after the Chernobyl accident. Proceeding of the first international conference. Luxembourg. Office of Official Publications of the European Communities, 1996, ISBN 92-827-5248-8.
3. Израэль Ю.А., Де Корт M., Джонес A.P., Квасникова Е.В., Назаров И.М., Фридман Ш.Д., Стукин Е.Д., Келли Дж.Н., Имшенник Е.В. и др. Атлас радиоактивного загрязнения Европы цезием-137 после Чернобыльской аварии. Метеорология и гидрология, N 4,1996
4. Израэль Ю.А., Имшенник Е.В., Квасникова Е.В., Назаров И.М. Картографическое прогнозирование уровней радиоактивного загрязнения местности цезием-137 после Чернобыльской аварии. Картография на рубеже тысячелетий. Доклады I Всероссийской научной конференции по картографии (Москва, 7-10 октября 1997 г.), ИГРАН, М: 1997, с. 228-232.
5. Израэль Ю.А., Имшенник Е.В., Квасникова Е.В., Назаров И.М., Стукин Е.Д., Цатуров Ю.С. Долгосрочный прогноз изменения радиоактивного загрязнения территории России цезием-137 после аварии на Чернобыльской атомной электростанции. Метеорология и гидрология, N 4, 1998, с. 5 - 17.
6. Израэль Ю.А., Имшенник Е.В., Квасникова Е.В., Назаров И.М., Стукин Е.Д., Судакова Е.А., Маркова Т.А., Рябинина Н.И. Радиоактивное загрязнение территории России глобальными выпадениями от ядерных взрывов и чернобыльскими выпадениями. Карта по состоянию на 90-тые годы XX века. В: Трудах Международной конференции «Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях», 24 - 26 апреля 2000 г., Москва, Санкт-Петербург, Гидрометеоиздат, 2000 г., том 1, с. 138- 145.
7. Имшенник Е.В., Квасникова Е.В. Прогнозное картографирование полей радиоактивного загрязнения, сложившихся в прошлом, Метеорология и гидрология, N 12, 2010 г., с 42 - 49. |
Заключение
Широкомасштабные исследования радиоактивного загрязнения после аварии на Чернобыльской АЭС, проведенные на обширных территориях, позволили получить детальную картину пространственного распределения радиоактивных выпадений различных радионуклидов, наиболее широко распространенным из которых в настоящее время является 137Сз. Построенные в ИГКЭ карты загрязнения территорий 137Сэ являются основным и объективным материалом по радиоактивному загрязнению территорий, так как, учитывают и данные аэрогамма-спектральной съемки и результаты измерения
117 содержания 1 Сэ в почвенных пробах.
Созданный банк данных по загрязнению 137Сб европейской территории России, который учитывает данные аэрогамма-спектральной съемки* и результаты измерения
1 47 содержания Сб в почвенных пробах, позволяет использовать эти данные для оперативного построения карт в разных масштабах и проекциях, расчета прогнозных карт, карт мощности экспозиционной дозы, расчета коллективных доз внешнего облучения. Этот банк данных может использоваться современных геоинформационных системах для анализа экологической- обстановки^ на территориях субъектов Российской Федерации, пострадавших в результате аварии на Чернобыльской АЭС. По результатам работы можно подвести следующие итоги:
1 Создан комплекс программного обеспечения для математической обработки геоинформационных данных о радиоактивном загрязнении, включающий стандартное и специализированное программное обеспечение, в том числе программы, разработанные на географическом факультете МГУ по техническому заданию ИГКЭ.
2 Выполнено преобразование исходных данных аэрогамма-спектральной съемки и картографических данных (в виде карты изолиний) загрязнения территории России
147 глобальными выпадениями Сб в формат, пригодный для использования в современных геоинформационных системах. Данные представлены в виде матриц значений (гридов).
3 Для 19 регионов России, где были обнаружены зоны цезиевого загрязнения интенсивностью выше 1 Кюри/км2, выполнена корректировка данных аэрогамма
1 47 спектральной съемки с учетом измерений содержания Сб в почвенных пробах. Сформированы цифровые массивы данных, учитывающие результаты воздушных и наземных измерений. Все обработанные данные пересчитаны на единую дату — 10 мая 1986 г.
4 Путем последовательного объединения массивов данных и интерполяции значений
147 радиоактивного загрязнения территорий изотопом Сэ построен единый цифровой геоинформационный массив данных для всей европейской части Российской Федерации. Массив предназначен для использования при построении обзорных и мелкомасштабных карт радиоактивного загрязнения, включая прогнозные.
5 Для наиболее загрязненных в результате аварии на ЧАЭС областей РФ построены прогнозные карты плотности загрязнения местности 137Cs на период 2016-2056 гг. с 10-летними интервалами. Разработаны прогнозы динамики площадей зон с плотностью радиоактивного загрязнения 1-5, 5-15, 15-40 и более 40 Кюри/км2, выделенных в соответствии с Законом Российской Федерации о социальной защите граждан, подвергшихся воздействию радиации вследствие катастрофы» на ЧАЭС. Для каждой области определены годы исчезновения этих зон. Показано, что зоны с S уровнем загрязнения более 5 Кюри/км в Тульской области будут существовать до 2029 г., в Калужской - до 2042 г. На территории Брянской области до 2049 г. будут существовать пятна загрязнения с плотностью более 40 Кюри/км2.
6 Выполнена1 прогнозная оценка численности населения,1 которое будет проживать в
I Л<7 зонах с различной плотностью загрязнения местности Cs в 2016 - 2056 гг. Оценка выполнена с 10-летними интервалами. В 2016 г. на территориях с плотностью загрязнениям более 1 Кюри/км2 будет проживать 30,3% населения Тульской области, 19,1% - Брянской области, 5,0 — Орловской, 2,4% - Калужской области. Для 2056 г. эти значения составят соответственно 3,1% для Тульской области, 10,8% для Брянской, 0,3% для Орловской и 0,8% для Калужской. Банк, данных радиоактивного загрязнения полностью готов, для построения экологических карт радиоактивного загрязнения в масштабе 1:200 000 и мельче. Данные прогноза могут быть использованы для оценки ущерба, разработки и планирования мер по медико-социальной и экономической реабилитации населения и территорий; пострадавших в результате аварии на ЧАЭС
Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Имшенник, Екатерина Владимировна, Москва
1. Абагян A.A. и др. Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и ее последствиях, подготовленная для МАГАТЭ Атомная энергия, 1986, т. 61, вып. 5, с. 301 -320.
2. Алексахин P.M. и др. Организация научных исследований по радиоэкологии на Восточноуральском радиоактивном следе, в кн. «Экологические последствия радиоактивного загрязнения на Южном Урале», Москва, Наука, 1993, с. 6 - 12.
3. Арутюнян Р.В., Большое JI.A., Зенич Т.С., Решетин-В.П. Математическое моделирование миграции в почве Cs137'134., Атомная энергия, 1993, т. 74, вып. 3, с. 223 230.
4. Атлас загрязнениям Европы цезием-137 после Чернобыльской аварии. /Научный руководитель .Израэль Ю.А./ Люксембург, Офис официальных публикаций Европейской' комиссии, 1998.
5. Атлас современных и прогнозных аспектов последствий аварии. нал Чернобыльской АЭС на'пострадавших территориях, России и Беларуси. /Под ред. Израэля Ю.А. и-Богдевича ИМ./ Москва Минск, Фонд<«Инфосфера» - НИА-Природа, 2009, 140с.
6. Батурин В.А. Вертикальная миграция радионуклидов в почве Восточно-Уральского следа и ее влияние на интенсивность исходящего излучения., Атомная энергия, 1997 г., т. 82, вып. 1, с. 44-48.
7. Берлянт A.M. Картография, Москва, Аспект-Пресс, 2002, 336с.
8. Болтнева Л.И., Израэль Ю.А., Ионов В.А., Назаров И.М. Глобальное загрязнение 137Cs и 90Sr и дозы внешнего облучения на территории СССР. «Атомная энергия», т. 42, вып. 5;. май 1977.
9. Бочаров М;В., ЛоборевВ.М;,Матвейчук И.П., Судаков В:В. Глобальное радиоактивное загрязнение природной; среды Северного полушария и- вклад в него советских ядерных испытаний., «Атомная энергия», т.78, вып. 1., январь 1995.
10. Ветров В.А., Алексеенко В.А. Модуль вьшоса некоторых радионуклидов с: речных водосборов в до- и иослечернобыльский период и прогноз? радиоактивного загрязнения речных*вод. — Метеорология и Гидрология; 1992, N 11, с. 21 —28.
11. Герменчук М.Г. Радиоактивное загрязнение территории Беларуси в первый период после катастрофы на Чернобыльской/ АЭС., в кн. «Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях» Труды международной конференции - Санкт-Петербург, 2000, т.1, с. 183 - 188.
12. Гречушкина М.П. Таблицы состава продуктов мгновенного деления 235U, 238U и Pu — Москва, Атомиздат, 1964.
13. Гречушкина М.П., Израэль Ю.А. Фракционирование радиоактивных продуктов ядерного взрыва. — В кн. «Радиоактивные изотопы в атмосфере и их использование в метеорологии» -Москва, Атомиздат, 1965, с. 164- 180.
14. Доклад Научного Комитета ООН по действию атомной радиации, 1962.
15. Докучаев М.М., Родионов В.Н., Романов А.Н. Взрыв на выброс. Москва, издательство АН СССР, 1963.
16. Дубасов Ю.В., Думик В.П., Зеленцов С.А. и др. Хронология ядерных испытаний, проведенных в СССР в атмосфере, космическом пространстве, и под водой (1949 — 1962 гг.) Бюллетень центра общественной информации по атомной энергии № 2 1994.
17. Дубасов Ю:В., Кривохатский, A.C., Мясников; К.В., Филонов Н.П. Ядерные взрывные технологии: особенности проведения ядерных взрывов в мирных целях. Бюллетень центра общественной информации по атомной энергии №1,1994
18. Израэль Ю.А. (отв. ред.) и др. Карта радиоактивного» загрязнения Европейской части и Уральского региона. Россшг цезием-137 (по состоянию на январь, 1993 года.) Москва, Роскартография, 1993.
19. Израэль Ю.А. и др. Карта? радиационной'обстановки на территории европейской части СНЕ и. стран Балтии по состоянию на январь 1993 г. Плотность загрязнения цезием-137, масштаб 1 : 2 500 000 Минск, Белгеодезия, 1993.
20. Израэль Ю.А. и др. Радиоактивное загрязнение местности в результате аварии на радиохимическом заводе в Томске-7., Метеорология и гидрология, 1993, №6, стр. 5-8.
21. Израэль Ю.А. и др. Радиоактивное 'загрязнение природных сред в зоне аварии на Чернобыльской АЭС Метеорология и гидрология, 1987, №2, с. 2 -18.
22. Израэль Ю.А. и др. Реконструкция фактической картины радиоактивного загрязнения местности в результате аварий и ядерных испытаний. Метеорология и гидрология, 1994, №8, с. 5-18
23. Израэль Ю.А. Мирные ядерные взрывы и окружающая среда. Ленинград, Гидрометеоиздат, 1974,135 с.
24. Израэль Ю.А. Об определении коэффициентов фракционирования и биологической доступности продуктов ядерных взрывов в радиоактивных выпадениях ДАН СССР, 1965, №2, с. 343.
25. Израэль Ю.А. Радиоактивное загрязнение после ядерных взрывов и аварий интегральный подход. - в кн. «Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях» - Труды международной конференции - Санкт-Петербург, 2000, т. 1, с. 26 - 47.
26. Израэль Ю.А. Радиоактивные выпадения после ядерных взрывов и аварий. Санкт-Петербург, Прогресс-Погода, 1996.
27. Израэль Ю.А. Условия образования частиц радиоактивных выпадений' и фракционирование изотопов при подземном ядерном взрыве с выбросом грунта ДАН СССР, 1966, т. 169, №3, с. 573 -576.
28. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. Л., Гидрометеоиздат, 1979.
29. Израэль Ю.А., Вакуловский С.М., Ветров BtA., Петров В.Н., Ровинский Ф.Я., Стукин Е.Д. Чернобыль: радиоактивное загрязнение природных сред. Ленинград, Гидрометеоиздат, 1990,296 с.
30. Израэль Ю.А., Ветров В.А., Стукин Е.Д., Авдюшин С.И., Петров В.Н., Гасилина Н.К. Радиоактивное загрязнение природных сред в зоне аварии на Чернобыльской АЭС. Метеорология и гидрология, 1987, N 2, с. 5-18?
31. Израэль Ю.А., Волков A.C., Ковалев А.Ф. Радиоактивное загрязнение территории бывшего Советского Союза от испытательных ядерных взрывов на Новой Земле осенью 1961 года. Метеорология и гидрология, 1995, № 5, с. 2 —12.
32. Израэль Ю.А., Де Корт М., Джонес А.Р., Квасникова Е.В., Назаров И.М., Фридман Ш.Д., Стукин Е.Д., Келли Дж.Н., Имшенник Е.В. и др. Атлас радиоактивного загрязнения Европы цезием-137 после Чернобыльской аварии. Метеорология и гидрология, N 4, 1996.
33. Израэль Ю.А., Казаков Ю.Е., Тер-Сааков A.A. Особенности радиоактивного загрязнения атмосферы и местности при одиночных и групповом подземных ядерных взрывах с выбросом грунта. — В кн. «Атомные взрывы в мирных целях» Москва, Атомиздат, 1970, с. 103-132.
34. Израэль Ю.А., Квасникова Е.В., Назаров И.М., Фридман Ш.Д., Авдюшин С.И., Имшенник Е.В., Шушарина Н,М. Радиационная обстановка на территории Европейской части СНГ и Урала в 1991 г. Метеорология и гидрология, N 11, 1992.
35. Израэль Ю.А., Петров В.Н., Авдюшин С.И., Гасилина Н.К., Ровинский Ф.Я., Ветров В.А., Вакуловский С.М. Радиоактивное загрязнение природных сред в зоне аварии на •Чернобыльской атомной электростанции: Метеорология и гидрология, 1987, №2 с. 5 18.
36. Израэль Ю.А., Петров В.Н., ПрессманА.Я., Ровинский Ф.Я., Стукин Е.Д., Тер-Сааков A.A. Радиоактивное загрязнение природных сред при подземных ядерных взрывах и методы его прогнозирования. Ленинград, Гидрометеоиздат, 1970, 66 с.
37. Израэль Ю.А., Петров В.Н., Северов. Д.А. Моделирование радиоактивных выпадений в ближней зоне от аварии на Чернобыльской атомной электростанции. Метеорология и гидрология, 1987, №7.
38. Израэль Ю.А., Петров В.Н., Северов Д.А. Региональная модель переноса и выпадения радионуклидов от аварии на Чернобыльской атомной электростанции. — Метеорология и гидрология, 1989, № 6
39. Израэль Ю.А., Соколовский* В.Г., Соколов В.Е., Ветров. В.А. и др. Экологические последствия радиоактивного загрязнения природных сред в районе аварии на Чернобыльской атомной электростанции. Атомная энергия, 1988, т. 64, вып. 1, с. 28 —40.
40. Израэль Ю.А., Стукин Е.Д. Гамма-излучение радиоактивных выпадений., Москва, Атомиздат, 1967,- 224 с.
41. Израэль Ю.А., Стукин Е.Д. Гамма-излучение радиоактивных выпадений Москва, Атомиздат, 1967, 224 с.
42. Израэль Ю.А., Стукин Е.Д. Феноменология загрязнения подземных вод после подземного ядерного взрыва, в кн. «Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях» Труды международной конференции — Санкт-Петербург, 2000, т. 1, с. 616 - 623
43. Имшенник Е.В;, Квасникова Е.В. Прогнозное картографирование полей радиоактивного загрязнения, сложившихся в прошлом, Метеорология и гидрология, N 12,2010, с. 42 49.
44. Квасникова Е.В. Антропогенные радионуклиды и их картографирование в ландшафтах суши. Диссертация «на соискание ученой степени доктора1 географических наук. Москва, 2002, 268>с.
45. Квасникова Е.В. Теория и практика картографирования радиоактивного загрязнения., в кн. «Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях» Труды международной конференции -Санкт-Петербург, 2000, т. 1, с. 153 - 159.
46. Красникова Е. В., Жукова О.М., Гордеев»С.К. Манзон Д.А. Радиоактивное загрязнение Среднерусской возвышенности и её окрестностей через 21 год после аварии на Чернобыльской АЭС М.: Метеорология и гидрология, 2009 №11.
47. Квасникова Е.В., Жукова О.М., Стукин Е.Д., Борисенко E.H., Самонов А.Е. Роль ландшафтных факторов в изменении поля радиоактивного загрязнения 137Cs в Брянском Полесье. Метеорология и Гидрология, 2005, N 6, с. 83 91.
48. Коган Р.М;, Назаров И.М., Фридман Ш.Д. Основы гамма-спектометрии природных сред., Москва Атомиздат, 1976, 366 с.
49. Контарович P.C., Федоткин А.Ф., Керцман В.М. Аэрогамма-спектрометрическая съемка долины р. Енисей, Москва, ГНПП «Аэрогеофизика» Мингео РФ, отчет по теме «Атлас» Росгидромета, 1993.
50. Лавренчик В.Н. Глобальное выпадение продуктов ядерных взрывов. — Москва, Атомиздат, 1965.
51. Ларионов F.A. Эрозия и дефляция почвы. Москва, Издательство МГУ, 1993, 224с.
52. Линник В.Г. Методы- моделирования динамики и оптимизации геосистем., Москва, Издательство МГУ, 1993, 97 с.
53. Логачев< В.А., Логачева Л.А. Оценка? радиационных последствий ядерных испытаний, проведенных на полигонах мира. «Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях» Труды международной конференции. Санкт-Петербург, Гидрометеоиздат, 2000 т.1 с. 218230.
54. Предположительная численность населения Российской Федерации до 2030 года (статистический бюллетень), Федеральная: служба государственной статистики, Москва, 2009 г.
55. Седунов Ю.С. и др. Физико-математическое моделирование регионального переноса в атмосфере радиоактивных веществ в результате аварии на Чернобыльской АЭС, -Метеорология и гидрология, 1989, № 9
56. Сивинцев Ю;В., Хрулев A.A. Оценка.радиоактивного выброса при аварии 1986 года на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС. Атомная энергия, 1995, т. 78, вып. 6, с. 403417.
57. Сойфер В-Н., Горячев В.А., Сергеев А.Ф., Макаров1 В;Г., Гуренцов В.И:, Малкин С.Д.
58. Перенос радионуклидов в-атмосфере и водной среде из зоны эпицентра аварии 1985 г. в tбухте Чажма Японского моря, в кн.- «Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях» -Труды международной конференции - Санкт-Петербург, 2000, т.1, с. 453 - 458.
59. Ш.Тихомиров Ф.В. Распределение и миграция* радионуклидов в лесах ВУРС при радиоактивных выпадениях, в кн. «Экологические последствия радиоактивного загрязнения на Южном Урале», Москва, Наука, 1993, с. 21 — 39.
60. Трифонов В.А., Дубасов Ю.В. Современная радиационная обстановка в районе Тоцких общевойсковых учений с применением атомного оружия в 1954 году, в кн.
61. Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях» Труды международной конференции -Санкт-Петербург, 2000, т.1, с. 500 -506.
62. ПЗ.Фрейлинг Э. Глобальное выпадение продуктов ядерных взрывов. Москва, Атомиздат, 1965.
63. Фридман Ш.Д., Квасникова Е.В., Глушко О.В., Голосов В.Н., Иванова Н.Н. Миграция цезия-137 в сопряженных геокомплексах Среднерусской возвышенности. Метеорология и Гидрология, 1997, N 5 с. 45 - 55:
64. М9;Экологический атлас России; под редакцией Касимова Н.С., Январевойс Л1Ф: и; др. Москва, географический факультет МГУ, Карта, 2002.
65. Api Simon Н:М;, Wilson J J; Analysis of the dispersion-and deposition of radionuclides from Chernobyl across Europe Proceedings of the Royal Society of London, - vol; 425, № 1869, 1989
66. Boltneva L. e. a. In Zbornik Referatov 1 Radioekologika Konferencia. Chechslovakiav Stary Smrkovcc, 1972, v.3,p.95.
67. Butkovich T.R. Calculation of the shock wave from an underground nuclear explosions in granite J. Geophis. Res., 1965, v. 70, № 4, p.885. , ' •123iFreiling E.C. Radioactive Fallout from Nuclear Weapon Tests^ 1962, vl, TID-7632, Wash:
68. Freiling E.C. Radionuclide fractionation in bomb débris. Science, 1961, 133, pp. 1991 - 1998.125;Freiling E.C. Theoretical basis; for logarithmic correlation of fractionated radionuclide composition., 1963, Science, 139, pp 1058 1059.
69. Klement A.W.(1965) Radioactive Fallout from Nuclear Weapon Test. AECS Symposium Series, Nov, 1964 USAEC Division of Technical Information Extension. Oak Ridge, Tennessee, USA. Proceedings of Second Conference, Germantown, Maryland (Nov. 3-6, 1964).
70. Nuclear test explosions Environmental and human impacts., Ed. Warner F., Kirchmann R. J. C. New York, 2000, 275 p.
-
Имшенник, Екатерина Владимировна
-
кандидата географических наук
-
Москва, 2011
-
ВАК 25.00.36
- Роль грибов в формировании дозы внутреннего облучения населения после аварии на Чернобыльской АЭС
- Динамика миграции цезия-137 после чернобыльской аварии на территории Русской равнины
- Влияние технологических приемов возделывания зерновых культур на накопление 137Cs и тяжелых металлов в урожае и биологическую активность почв
- Эффективность защитных мероприятий в растениеводстве на различных этапах ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС
- Ландшафтная дифференциация техногенных радионуклидов: геоинформационные системы и модели
