Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Техногенное воздействие Кольской АЭС на экосистему озера Имандра

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Техногенное воздействие Кольской АЭС на экосистему озера Имандра"

На правах рукописи

■ /. ;

СОЛОВЬЕВ ЛЕОНИД НИКОЛАЕВИЧ '

ТЕХНОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ КОЛЬСКОЙ АЭС НА ЭКОСИСТЕМУ ОЗЕРА ИМАНДРА

Специальность 03.00.16 - экология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2003

Работа выполнена в Мурманском государственном техническом университете

Научный руководитель доктор физико-математических наук, профессор

Путинцев Н.М.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Сороко В.Е.

СПб государственный технологический институт (Технический университет), кандидат технических наук, ст.науч.сотр. Проститенко В.М.

1-й ЦНИИ МО "Кораблестроение ВМФ", СПб.

Ведущая организация институт Геоэкологии РАН

(Санкт-Петербургский филиал)

л*;'

на заседании

Защита состоится ОЛ/и^/и.^- 2003г, в

диссертационного совета Д 212.230.11 при Государственном образовательном учреждении Санкт-Петербургском государственном технологическом институте (Техническом университете) по адресу: 190013, С.-Петербург, Московский пр., 26.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке С.-Петербургского государственного технологического института (Технического университета).

Отзывы на автореферат в одном экземпляре, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 190013, С.-Петербург, Московский пр. 26, Ученый совет

Автореферат разослан

Ученый секретарь

диссертационного совета, Д 212.230.11 Озерова Е.М.

1АЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

^Актуальность исследования обусловлена недостаточной изученностью

I~чщ

прбце

процессов миграции и накопления радионуклидов в водоеме-охладителе Кольской атомной электростанции (КАЭС). Знание механизмов переноса и накопления радионуклидов необходимо для объективного анализа степени опасности для населения, проживающего в районах расположения радиационных объектов, а также выработке научно обоснованных рекомендаций по уменьшению негативного воздействия на окружающую среду.

КАЭС имеет четыре энергоблока с реакторами первого поколения ВВЭР-440. Первые два энергоблока введены в эксплуатацию в 1973 и 1974 гг.; проектный срок окончания эксплуатации 2003 и 2004гг. Вторые два блока введены в строй в 1981 и 1984 гг.; срок окончания эксплуатации - 2011 и 2014 гг. При нормальном режиме работы станции радиационная обстановка водоема-охладителя определяется накоплением долгоживущих радионуклидов активационного и осколочного происхождения. Изучение миграции и накопления радионуклидов в водоеме-охладителе является актуальной задачей, решение которой позволяет продлить срок эксплуатации водоема-охладителя и выбрать способ охлаждения перегретых станционных вод для дополнительных энергоблоков.

Цель работы - исследование механизмов миграции и накопления радионуклидов и определение самоочищающей способности водоема-охладителя. Задачи, поставленные в работе:

• определить состав и активность радионуклидов в водной массе и донных отложениях в водоеме-охладителе;

• изучить гидрологический и гидрохимический режим водоема-охладителя;

• исследовать кинетику переноса радионуклидов через границу вода - донные отложения;

• рассчитать значения коэффициентов распределения радионуклидов в системе взвесь-вода и донные отложения - вода и оценить радиационную емкость водоема-охладителя.

Научная новизна:

впервые измерены активности радионуклидов в-веде^в^^^^^эд^эдтшожениях во всей акватории водоема-охладителя; 1 БИБЛИОТЕКА

СПетервЮг^й | ОЭ ки» «ит/ти Л

Научная новизна:

• впервые измерены активности радионуклидов в воде, взвеси и донных отложениях во всей акватории водоема-охладителя;

• рассчитаны значения эффективного коэффициента распределения радионуклидов в системах взвесь - вода и донные отложения - вода.

• предложена модель для описания процессов сорбции-десорбции, протекающих на границе вода - дно.

Практическая значимость и реализация работы. В практическом плане результаты диссертационного исследования могут служить техническим обоснованием

для продления сроков эксплуатации водоема-охладителя КАЭС при введение дополнительных мощностей. Полученные данные позволили выбрать способ охлаждения конденсаторных вод (прямоточный способ) при строительстве дополнительной очереди КАЭС. Разработана сеть наблюдательных станций, необходимых для проведения радиационного мониторинга. На защиту выносятся:

• метод определения миграции радионуклидов в зависимости от гидрологических процессов, протекающих в водоеме-охладителе;

• результаты исследований миграции и накопления активности радионуклидов в водоеме-охладителе;

• модель процесса седиментации и сорбции радионуклидов в водоеме-охладителе.

Апробация работы. Материалы, вошедшие в диссертационную работу, докладывались на научно-технических конференциях МГТУ (Мурманск, 2001 - 2003 гг.); представлены в виде отчета в Государственный комитет по охране природы и опубликованы в 6 статьях. По результатам работы получен грант РФФИ (№ 03-0596179).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, приложений, списка литературы (184 наименований), работа изложена на 146 страницах текста, содержит 10 рисунков, 23 таблицы (из них 6 в приложении).

Глава 1. Анализ состояния вопроса. В России радиоэкологические исследования были начаты в 30-е гг. XX века по инициативе и под руководством В.И. Вернадского. Испытание ядерного оружия, развитие атомной промышленности привело к появлению в окружающей среде искусственных радионуклидов. В это время получили развитие радиоэкологические исследования. Основополагающие теории миграции искусственных радионуклидов в биосфере разработали как отечественные, так и зарубежные ученые Ф.И. Павлоцкая, В.М. Клечковский, P.M. Алексахин, Э.Б. Тюрюканова, Н.В. Куликов, Г.Г. Глонти, Г.Н. Романов, Б.С. Пристер, Е.В. Юдинцева, H.A. Титаева, Ю.А. Израэль, Д.Н. Белла, М. Фрисссела, Т.И. Хаконсона, В.Д. Хауарда и др. Переносом радионуклидов в водной среде посвящены работы Дж. Хамильтон-Тейлора, М. Келли, П. Кершо, К.Е. Ламбера, А. Ааркрога и др. Оценка влияния радионуклидов на окружающую среду представлена в работах Д.С. Вудхеда, С.П. Латгрелла, С.Дж. Малколма и др.

При работе реактора АЭС, радионуклиды активной зоны образуются в результате нейтронного захвата и деления тяжелых ядер топлива, а также вследствие активации нейтронами некоторых нуклидов, входящих в состав замедлителя, теплоносителя и конструкционных материалов.

Глава 2. Методы исследования. Пробы воды и донных отложений отбирались по стандартным методикам, по намеченным на карте точкам, по азимуту 318° через 100 м от устья канала (рис. 1). Гидрологические исследования проводились с катера, эборудованного лебедкой. Течения измерялись морской модернизированной вертушкой ВМ-М. Для отбора грунта использовались дночерпатели ДЧ-0,025 и ГР-86. Отбор проб воды на бета спектрометрический анализ производился батометрами Молчанова. Пробы на гамма спектрометрический анализ отбирались при помощи фильтровальной установки "Мидия" в комплекте с абсорбером. Взвешенная фракция проб отделялась от растворов фильтрацией через "синюю" ленту. Для уменьшения забивания пор фильтра, поверх него помещали предфильтр из ткани Петрянова (ФПП-15-1,5). Для улавливания 137Cs применялся сорбент волокнистый катионит ЦМ-К1. Лабораторные исследования выполнялись на сертифицированной аппаратуре и оборудовании, аккредитованном в Госстандарте России. Измерения проводились на полупроводниковом гамма-спектрометре "Canberra". В качестве эталонов

использовались образцовые государственные источники ОИСН (с радиоизотопами 241 Аш, 139Се, ,44Се, ШС8, 54Мп, ОСГИ (с радиоизотопами 60Со, ,52Еи '"Сэ,

Рис.1. Карта-схема отбора проб в губе Молочной оз. Имандра

241Лш), ОМАСН, 1 СО-135, ОСГИ-3, а также техногенные продукты с известным содержанием радионуклидов. В полевых условиях использовалась следующая сертифицированная аппаратура: радиометры МКС-04Н, РКБ4-1еМ, дозиметры ДРГ-01, ДБГ-06Т.

Глава 3. Миграция и накопление радионуклидов в водоеме-охладителе.

Кольская АЭС использует прямоточную систему охлаждения конденсаторных вод. В водоем-охладитель поступает поток подогретых вод (около 40-45 м3/с на 1 ГВт электроэнергии) с температурой на выходе около 20-21°С, которые и несут в себе искусственные радионуклиды. В работе рассматривались гигиенически значимые радионуклиды (,34Сз, '"Сб, ^Бг и тритий), их активность и способность накапливаться с течением времени в донных отложениях. На распространение радионуклидов в губе Молочной значительное влияние оказывают течения и температура воды.

Динамика теплых вод в губе Молочной. Движение воды в губе Молочной осложнено влиянием сброса теплых вод КАЭС. В этих условиях плановая и пространственная картина течений определяется характером и величиной сброса теплых вод, конфигурацией водоема, объемом водоема и метеорологическими условиями.

Измерения направлений и скоростей течений проводились на 4-х станциях (рис. 2) по следующим горизонтам: поверхность, 2, 4, 6, 8, 10 м и у дна. В устье канала при скорости ветра 1-3 м/с, направлении ВСВ-В и волнении 1-2 балла наблюдалась максимальная скорость 21 см/с на поверхности и 38 см/с - у дна. Направление стокового течения совпадало с дрейфовым, хотя последнее было очень незначительным. На станции XXIX-1, (глубина 19 м) течения обнаружены на всех горизонтах и направлении на Ю-ЮЗ. Исключения составляют измерения на 2-х м горизонте ст. XXIX-II (глубина 36 м), где направление течений противоположно поверхностному горизонту на 140-180° (обратные компенсационные течения). На ст. XXIX-III (глубина 8 м) направление течения у поверхности круговое и составляет 12 см/с. Из-за малых скоростей на горизонтах 2, 4 м и у дна течения зафиксированы не были.

Рис. 2. Схема течений в губе Молочной (08.09)

<.......... - направление ветра, м/с (XXIXI) - номер станции

■<- - направление течения, см/с (4,6, 8,10 м) - горизонт измерений

П - поверхностный горизонт Д - придонный горизонт

Проводились измерения скоростей и направления течений в губе Молочной в период ледостава. По результатам измерений течения и направления получилась следующая картина. На ст. ХХ1Х-Ш в 700 м от устья канала течения зафиксированы на следующих горизонтах: поверхность-2,7 см/с, направление 321°, на глубине 6 м и дно - течение не обнаружено. Средняя скорость на станции 1,0 м/с, направление 299°.

Из полученных данных следует, что зимой теплые воды растекаются на поверхности, проникая до глубины 4 м, и, что на расстоянии 100 - 500 м течения будут обнаружены на всех горизонтах. При наложение стокового течения на дрейфовое течение влияние подогретых вод сказывается на расстоянии до 500 м, от устья канала на глубину до 10 м.

Температурная съемка в губе Молочной. При юго-западном ветре теплые воды распространяются вдоль берега на расстоянии до 100 м от устья канала. При юго-восточном ветре наблюдается температурная стратификация с разницей температур воды до 3°С. Зимой повышение температуры воды в результате сброса теплых вод приводит к образованию полыньи, изменение размеров которой зависит в основном от температуры воздуха. Линейный размер полыньи от устья канала - (700800) м. В этот период температура воды в канале (120 м вверх от устья канала) в среднем 13,7-13,8°С. Влияние теплых вод более заметно в осенне-зимний период, когда температура воды в зоне их сброса может увеличиваться на 10-12°С.

На рис. 3 при соответствующих метеорологических условиях (температура воздуха 8,5°С, ветер ЮВ, ВЮВ, средняя скорость 4,7 м/с) приведена схематическая карта распределения температур воды на поверхности (а) и в придонном горизонте (б) в губе Молочной оз. Имандра. Из рисунка видно, что при заданном ветре распространение сбросных вод идет по всей акватории губы Молочной, и, следовательно, вместе с ними и радионуклидов. При изменении метеорологических условий изменяется направление распространения теплых вод в акватории водоема.

Рис.3. Схематическая карта распределения температуры воды (а) поверхность, (б) дно, (06.09. -ветер Ю-В, В-Ю-В, ср. скор. 4,7 м/с, температура воздуха 8,5-11,0°С)

На рис. 4 показано распределение температур при северо-западном ветре и средней скорости 7,0 м/с.

Рис.4. Схематическая карта распределения температуры воды на поверхности, (09.09. ветер С-3, ср. скор. 7,0 м/с, температура воздуха. 4,5-5,5°С)

По результатам исследования можно выделить три зоны теплового воздействия, связанные с повышением средних температур: слабое - 0,5-3; умеренное - 4-5; сильное - более 6°С. Влияние теплых вод в летний период распространяется до 1,5 км от устья канала. Зимой размер полыньи составляет (500-700) м.

Седиментация радионуклидов и их сорбция донными отложениями. Основными процессами в самоочищении воды являются седиментация радионуклидов и их сорбция донными отложениями. Главная роль в этих процессах принадлежит донным отложениям, выступающим в качестве сорбента. При изучении процессов самоочищения воды необходимо определять уровень накопления радионуклидов в донных отложениях и оценить степень их подвижности на границе вода-дно, а также во взвесях.

дл

На рис. 5 показано распределение активности аг в воде поверхностного и придонного горизонтов и в донных отложениях. Из диаграммы (рис. 5) видно, что объемная активность 908г в зависимости от расстояния изменяется от 4 до 14 Бк/м3 (максимальная активность наблюдается в устье канала). Удельная активность "'Бг в донных отложениях по акватории колеблется от 1 до 6 Бк/кг. Определение активности 137Сб в фильтрованной воде и донных отложениях проводились по всей

акватории. На рис. 6 приведены значения активности ь7Сб. В поверхностном слое активность 137Св значительно ниже, чем в донных отложениях. Объемная активность

Рис. 5. Распределение активности 908г в воде и в донных отложениях (грунт)

'"Сб изменяется с увеличением расстояния от устья канала от 40-Ю"5 до 250-Ю"5 Бк/дм3; удельная активность 137Св в донных отложениях колеблется от 2-Ю"5 до 230-10"5 Бк/кг.

Рис.6. Распределение активности '37Ся в воде и донных отложениях в губе Молочной

На рис.7 приведено распределение активности трития в губе Молочной оз. Имандра. Из диаграммы (рис. 7) видно, что тритий распределен равномерно по всей

акватории губы Молочной, по-видимому, загрязнение тритием обусловлено газоаэрозольными выбросами КАЭС.

4 о

№ станций

Рис. 7. Активность трития в пробах воды

На рис. 8 приведено распределение активности 134С8 в водоеме-охладителе. Из

диаграммы (рис.8) видно, что активность |34Сз в среднем составляет 4-10'3 Бк/дм3.

Максимальное значение активности |34Ся наблюдается в поверхностном горизонте в

устья канала в губе Молочной.

9

■8

ь ^ >? ф ф

№ станций

Рис. 8. Активность'34Сз в воде и в донных отложениях

Радиоизотоп 134Сэ отсутствует в глобальном радиационном фоне, поэтому он может служить в качестве "трассера" распространения станционных сбросов и выбросов.

Миграция радионуклидов в водной среде. Основными механизмами переноса радионуклидов в водоеме-охладителе является молекулярная и турбулентная диффузия, а в акватории, подверженной воздействию теплых вод,

Приток

Сток

Ы

Процессы в воде Радиоактивный распад Адсорбция - десорбция Осаждение взвеси Диффузия

Образование взвеси

I фкторллш

▼ Поверхность раздела вода-дно

М

I

Процессы в обменном слое донных отложений Радиоактивный распад Адссрбция -десфбция Заиление водоема

1

•«и Л

Рис. 9. Схема механизма миграции радионуклидов в водоеме-охладителе

диффузионно-конвективный перенос радионуклидов. Схема механизмов миграции и накопления радионуклидов приведена на рис. 9. В зависимости от движущей силы потока водной массы в водоеме-охладителе различают естественную (или свободную) и вынужденную конвекцию. В случае естественной конвекции перемещение радионуклидов происходит под влиянием градиентов температуры и концентрации. При вынужденной конвекции массоперенос обусловлен, главным образом, внешним воздействием, которое сочетает механическое и диффузионное перемешивание вещества. Такого рода диффузионно-конвективный массоперенос наблюдается всюду, где имеются градиенты напора и концентраций растворенных веществ, благодаря которым возникают молекулярные потоки. В основе адсорбции изотопного

обмена лежит массообмен. В случае термодиффузии массообмен вызывается также разностью температур. Если разность температур поддерживается постоянной, то вследствие термодиффузии в объеме смеси возникает градиент концентрации.

Механизм вторичного радиационного загрязнения водной массы, т. е. переход радионуклидов из донных отложений в воду, рассматривался нами на модели, в основе которой лежит метод химического загрязнения (автор Сухоручкин А.К.). Метод химического загрязнения модернизирован нами для анализа радиоактивного загрязнения. Некоторые допущения, используемые в настоящей модели, при анализе процесса сорбции донными отложениями: изотерма сорбции линейна; процесс сорбции обратим; равновесие в процессе сорбции-десорбции на твердых частицах устанавливается мгновенно; донные отложения рассматриваются как однородная пористая среда с подвижной границей; скорость перемещения границы соответствует средней скорости заиления водоема. Данная модель позволила нам интерпретировать механизмы сорбции - десорбции радионуклидов.

Для радионуклидов процесс сорбции поверхностью донных отложений сопровождается диффузией их в толщу донных отложений. Элементы поверхности, освободившиеся в результате диффузии от радионуклидов, сорбируют новую порцию радионуклидов из водной массы. Таким образом, формируется поток радионуклидов, направленный из воды в донные отложения.

Для вычисления потока радионуклидов я на границе раздела вода - дно (обусловленного сорбцией радионуклидов донными отложениями), можно воспользоваться законом Фика

Я=-Вс1и(х,1)/с1х, (1)

где Б - коэффициент диффузии радионуклидов в донных отложениях, см2/год, и(х, 0 -концентрация радионуклидов в донных отложениях (Бк/см"). Ось х направлена вертикально вниз от границы раздела, причем в момент времени г=0 координата х=0. Коэффициент О определяется конкретными свойствами радионуклидов, структурой и составом донных отложений. В случае линейной изотермы сорбции и в отсутствии фильтрации через дно водоема, справедливо выражение Б=[шо-т1/(то+Г)]'Оо, где то -пористость донных отложений; г] - коэффициент, учитывающий извилистость пористых каналов (г) » 0,7); Г - постоянная Генри изотермы сорбции; В0 -

коэффициент молекулярной диффузии растворенного радионуклида в свободном объеме (см2/год).

Профиль концентрации необходимый для расчета по формуле (1), найден из

решения следующей задачи

ди/дг = О' с^и/Эх2 - Хи, уКх<оо, 0< к со, (2)

и(-\1, 0 = КС(0, 0< Х< да, (3)

и(х, 0) = 0, 0< х< со, (4)

где X - постоянная распада, V - скорость заиления водоема (см/год); С - концентрация растворенных радионуклидов в воде, (Бк/м3); К=(Г+т0) - коэффициент распределения (донные отложения - вода), зависящий от сорбционных свойств и пористости отложений.

Решение задачи для потоков и я2 сводится к выражениям Я,=КС0[(ВМ)1/2ехр(-У21/4В)-(У/2)егй:(У21/4В)1/2]. (5)

При У=0 (заиление отсутствует). Из (5) следует

Ч2=КС0(Б/7С1)|/2, (6)

где С0 - концентрация растворенных радионуклидов в момент времени 1=0. Выражения (5) и (6) дают значения потока вещества в момент времени г, т.е. характеризуют скорость накопления радионуклидов в донных отложениях. Интегрирование этих выражений в интервале (0,1) приводит к уравнениям

д1=КС0[(01/л)1йехр(-У2(/4Б)+(0/У)ег^У21/4ПНУ:/2)егГс(У:'т/40)"2], (7) СЬ=2КС0(В1/я)"7, (8)

которые позволяют определять количества радионуклидов в донных отложениях в результате сорбции к моменту времени I в заиляемой (300-700м) и внезаиляемой (0-300м) акватории водоема.

Седиментация радионуклидов. Взвешенные в воде частицы сорбируют растворенные радионуклиды и со временем осаждаются на дно водоема. Скорость осаждения частиц зависит от их размера, плотности, формы, а также от гидродинамического состояния водоема. В спокойной воде время осаждения на глубину 1м частиц кварца шарообразной формы диаметром 0,01-0,001 мм, соответствующим илистой фракции донных отложений, колеблется от 2 до 200 часов в зависимости от размера частиц. Для частиц меньшего диаметра, соответствующего глинистой фракции отложений, и в условиях перемешивания водной массы, время

осаждения существенно увеличивается. Поэтому можно считать, что взвешенные частицы находятся в состоянии сорбционного равновесия с растворенной фракцией радионуклидов, т.е. активность радионуклидов на взвешенных частицах определяется изотермой сорбции.

Допустим, что вторичному взвешиванию подвержены частицы лишь поверхностного слоя отложений, на которых активность радионуклидов равна активности на взвешенных частицах. В этих условиях из баланса восходящих и нисходящих потоков получается расчетная формула для потока qз радионуклидов на границе раздела вода-дно

С1з=уСо(Г + то)=уСоГ + уСото=уСоК, (9)

где первое слагаемое отвечает переходу взвешенных частиц из водной массы в донные отложения, а второе - движению границы раздела, в результате которого часть водной массы водоема оказывается в области, занимаемой донными отложениями. Выражение

<Ъ=уС0КЛ (10)

определяет количество радионуклидов, накопленных в донных отложениях к моменту времени I.

Из выражений (6) и (7) видно, что скорость сорбции с течением времени уменьшается; причем в районе акватории водоема-охладителя, подверженном заилению, уменьшение происходит значительно интенсивнее. Это следует из отношения

Ч1/Ч2=е-у2-л1/2Я1-7)(1-ег^), (11)

численные значения, которого представлены в табл.1. В выражении (11) переменная у

уг=У21/40, (12)

{у имеет смысл времени) при фиксированных значениях Б и I характеризует скорость заиления водоема.

Из формулы (8) следует, что в отсутствие заиления количество радионуклидов, выводимое из водной массы, в результате сорбции возрастает как Хт. При условиях, соответствующих выражению (7), это количество ограниченно величиной НтСЗи-^КСсРЛ/. Полная скорость выведения радионуклидов в заиляемой части

акватории водоема-охладителя, определяемая суммой оказывается выше, чем внезаиляемой части акватории. Количественная оценка может быть получена из отношения з=я1/я2, которую рассчитывают, привлекая данные, представленные в табл. 1.

Таблица 1

Зависимость относительных характеристик процессов от переменной у

У Ч]/Я2 чАз Q1/Q3 У qi/Яз Q1/Q3

0 1 - - 0,40 0,45 0,32 0,98

0,05 0,91 5,16 10,8 0,50 0,36 0,20 0,72

0,10 0,83 2,35 5,16 0,60 0,28 0,13 0,55

0,15 0,76 1,42 3,29 0,80 0,16 0,055 0,35

0,20 0,67 0,97 2,36 1,0 0,09 0,025 0,23

0,30 0,56 0,52 1,44 1,5 0,02 0,003 0,11

В используемом здесь диапазоне изменения переменная s уменьшается от 1 при у=0 до s=0,02 при >=1,5. Формулы (5)-(10) позволяют определять относительный вклад рассматриваемых процессов в самоочищение водной массы, т.е. величины отношений qi/q2 и Q1/Q3 (табл. 1). При относительно малых значениях у преобладает процесс сорбции, при больших - седиментации. Из табл. 1 следует, что характерными значениями переменной у являются: у=0,2 - величина, при которой скорости процессов сорбции одинаковы (qi/q3=l); у=0,4 - величина, при которой качества радионуклидов, накопленные в результате каждого из процессов, становятся равными (Q,/Q3=l).

Конкретное для данного водоема значение переменной у определяется промежутком времени t, прошедшим с начала поступления радионуклидов в водоем, а также величиной параметров v и D, которые в зависимости от части акватории водоема-охладителя и активности радионуклидов могут изменяться в широких пределах. Реальный промежуток времени, соответствующий некоторому значению у, можно определить из соотношения (12). Например, при D=0,75-10"7cm2/c и v=l,0 см/год промежуток времени, соответствующий характерному значению >=0,4, составляет примерно 1,5 года, а при v=0,l см/год аналогичный промежуток превышает 150 лет. Это означает, что в первом случае через полтора года после

начала поступления радионуклидов в водоем, основным процессом, обусловливающим накопление радионуклидов в донных отложениях, станет седиментация частиц. Во втором случае практически в течение всего периода эксплуатации водоема в качестве приемника сбросных вод АЭС основным процессом выведения будет прямая сорбция радионуклидов поверхностью донных отложений.

Таким образом, результаты исследований позволяют оценить роль процессов седиментации и сорбции в самоочищении водной массы и могут быть использованы при разработке методов прогноза загрязненности водных объектов и при интерпретации результатов натурных наблюдений за распространением радионуклидов в водоеме.

Радионуклидный состав водозабора. Для определения степени техногенного воздействия АЭС на водную среду определялись уровни активности радионуклидов в фоновом створе (табл.2). Анализ данных табл. 2 показывает, что в акватории водозабора присутствуют радионуклиды естественного происхождения, а также '"Се, поступивший в результате газо-аэрозольных выбросов КАЭС.

Таблица 2

Радионуклидный состав водозабора (фон). Взвесь

Радионуклид Идентификация Активность (Бк/кг), Ю'5

40К 0,996 663,7

85Кг 0,853 287,17

8Ь8Г 0,825 144,55

шСз 0,999 59,24

1,000 107,00

0,744 5,97

Глава 4. Атмосферные загрязнения. Радионуклидный состав газовых выбросов КАЭС формируется за счет изотопов инертных радиоактивных газов аргона (30%), криптона (20%) и ксенона, а также газообразной фракции радионуклидов йода (до 80-90% от суммарной активности йода в выбросах).В аэрозольной составляющей выбросов регистрируются активированные примеси теплоносителя, продукты коррозионных материалов и продукты деления.

В главе 4 приведены активности радионуклидов атмосферного загрязнения в зоне действия КАЭС. В результате работы АЭС радионуклиды, накопившиеся в

реакторе и не полностью выгоревшие, частично выхолят за пределы станции. В табл. 3 приведена активность радионуклидов (интегрированная проба атмосферных выпадений с 12 станций). Из табл. 3 видно, что в пробах воздуха присутствуют радионуклиды, как естественного, так и искусственного происхождения.

Таблица 3

Атмосферные выпадения радиоактивных продуктов. Интегрированная проба с 12станций (Бк/м3)

Радионуклид Идентификация Активность

'Ве 1,000 4,4120 • 10"2

4иК 0,996 1,3896 • 10'2

мСг 0,998 1,9361 • 10"4

34Мп 0,993 9,3431 • 10"6

^е 0,775 5,2686- 10"3

0,940 4,2145 • 10'13

"Кг 0,856 6,1306- 10"1

83тКг 0,764 1,6939- 10*"

0,856 2,6463 • 10°

Ш1 0,708 1,1440 • 10"5

",тХе 0,990 9,0763 • 10"4

шВа 0,799 4,4254 • 10"6

ибСз 0,300 2,8741 - 10"5

0,999 1,4406- 10"4

|4|Се 0,971 1,0468 ■ 10"4

Анализ результатов газоаэрозольных выбросов показал, что техногенная радиоактивность аэрозолей приземного воздуха вокруг КАЭС практически полностью формируется за счет влияния выбросов станции. Активность радионуклидов на несколько порядков ниже предельно допустимых. Вклад КАЭС в формирование радиоактивности аэрозолей атмосферного воздуха санитарно-

защитной зоны, определенный по отношению мощности выбросов из источника, не превышает 1-2% относительно глобального радиационного фона.

Выводы

1. Впервые проведено комплексное радиоэкологическое обследование всей акватории водоема-охладигеля и определены активности гигиенически значимых радионуклидов ,37Св, 134Сз, 905г и 3Н в воде, взвеси и в донных отложениях. Установлено, что коэффициент распределения (Кр) в системе донные отложения -вода водоема-охладителя по м8г примерно равен 1000, а по 137Сз - 2,6. При высокой концентрации взвеси большая доля радионуклидов связана с твердой фазой (для элементов с низким Кр); при низкой концентрации взвеси наблюдается обратное соотношение.

2. Определены механизмы миграции и накопления радионуклидов в водоеме -охладителе: гидрологический (стоково-дрейфовый) перенос радионуклидов с поступающими водными массами сбросною канала; гидрохимические процессы диффузионно-конвективного массопереноса; процессы седиментации радионуклидов и их сорбция донными отложениями.

3. Установлены формы поступления, формы нахождения, основные закономерности распределения и миграции радионуклидов в водных экосистемах, загрязненных глобальными радиоактивными выпадениями и выбросами и сбросами техногенных продуктов Кольской АЭС.

4. Выявлены общие закономерности и различия в формах нахождения и поведении в экосистемах радионуклидов, их стабильных изотопов и элементов-аналогов в экосистемах: дано объяснение различий и специфики поведения радионуклидов в природных процессах. Показано, что основными причинами являются: другие источники поступления в экосистемы, медленно протекающий в природных условиях изотопный обмен между радиоактивными и стабильными изотопами, ультрамикроконцентрации радионуклидов, недостаточные для образования собственных соединений. В связи с этим радионуклиды, в зависимости от своих свойств, входят в состав соединений и других химических элементов, теряя при этом свои свойства и приобретая свойства и особенности поведения последних в качестве неизотопных носителей в биогеохимических циклах миграции.

20

^ОШ^О ^[Г^зЗн

5. Предложена модель, описывающая процессы радиационного з&грязйения водоема-охладителя, позволяющая определять условия, при которых в самоочищение водной массы доминируют процессы сорбции или седиментации. При относительно малых значениях величины отношения потоков вода-дно и дно-вода преобладает седиментация; при больших - сорбция.

6. Показано, что основным загрязнителем воды водоема-охладителя является тритий, а донных отложений 908г и П7Сб. Установлено, что самоочищающая способность водной массы водоема-охладителя от радионуклидов 908г и 13?С5 обусловлена высокой сорбционной способностью донных отложений.

7. Показано, что при эксплуатации 4-х энергоблоков с ядерными реакторами ВВЭР-440 КАЭС, прямоточный способ охлаждения конденсаторных вод является экологически безопасным.

8. Дано техническое обоснование для продления сроков эксплуатации водоема охладителя КАЭС.

Список основных публикаций по теме диссертации

1 Соловьев Л.Н., Соловьев Ф.Л. Гидрологические расчеты накопления радионуклидов в водоеме-охладителе.// Жизнь и безопасность, СПб: Госатомнадзор, 2001, №3-4. с.347-348.

2 Соловьев Л.Н., Соловьев Ф.Л. Процессы накопления радионуклидов в зоне действия АЭС. // Жизнь и безопасность, СПб: Госатомнадзор, 2001, № 3-4. с. 349352.

3 Соловьев Л.Н., Соловьев Ф.Л. Формирование и миграция радионуклидов в приземном слое атмосферы.// Жизнь и безопасность, СПб: Госатомнадзор, 2001, № 3-4. с. 352-355.

4 Соловьев Л.Н. Формирование радионуклидного состава в объектах радиационного контроля АЭС.// Вестник МГТУ, т. 5, № 2,2002. с. 205-206.

5 Соловьев Л.Н., Гидрологические характеристики радиационной емкости водоема-охладителя АЭС при накоплении радионуклидов.// Вестник МГТУ, т. 5, № 2, 2002. с. 203-204

6 Соловьев Л.Н., Влияние струйного течения на интенсивность обмена 7Ве между стратосферой и тропосферой.// Вестник МГТУ, т. 5, № 2, 2002. с. 315-317.

17.07.03 г. Зак.114-75 РТП Ж «Синтез» Московский пр., 26

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Соловьев, Леонид Николаевич

Введение

Глава 1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА

1.1. Химические свойства радионуклидов

1.2. Формирование радиоактивных отходов АЭС

1.3. Радиоэкологический мониторинг в районе АЭС

1.4. Биологическое действие ионизирующего излучения

4 9 И

Глава

Глава

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Объем и состав наблюдений

2.2. Методики выполнения работ

2.3. Методика отбора, подготовка и анализ проб

2.4. Методики отбора атмосферных аэрозолей и выпадений

2.5. Приборы и оборудование

МИГРАЦИЯ И НАКОПЛЕНИЕ РАДИОНУКЛИДОВ В

ГУБЕ МОЛОЧНОЙ ОЗЕРА ИМАНДРА

3.1. Физико-географический обзор бассейна оз. Имандра

3.1.1 Морфометрия губы Молочной оз. Имандра

3.2. Гидрологические исследования в губе Молочной

3.3. Поступление радионуклидов с территории водосбора оз. Имандра

3.4. Гидрохимические исследования

3.4.1. Гидратация ионов, носителей радионуклидов

3.4.2. Ионный состав воды в губе Молочной 59 3.5. Влияние седиментации радионуклидов на их сорбцию донными отложениями 66 3.5.1 Основные механизмы переноса радионуклидов в водной среде

3.6. Накопление радионуклидов в водоеме-охладителе

3.7. Радиационная емкость водоема-охладителя КАЭС

3.8. Тепловое воздействие КАЭС на экосистему оз. Имандра

Глава 4 РАДИОАКТИВНЫЕ АЭРОЗОЛИ И ВЫПАДЕНИЯ

4.1. Условия формирования загрязнения воздуха

4.2. Атмосферная диффузия загрязняющих веществ

4.3. Процессы, оказывающие влияние на концентрацию 113 загрязняющих веществ в атмосфере

4.4. Процессы, очищающие тропосферу

4.4.1. Сухое осаждение, скорость осаждения

4.4.2. Вымывание примеси осадками из атмосферы

4.5. Радионуклидный состав газоаэрозольных выбросов КАЭС 118 ВЫВОДЫ 125 Приложение 127 Список литературы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Техногенное воздействие Кольской АЭС на экосистему озера Имандра"

Знание путей миграции радионуклидов и степень их радиационной опасности в водных системах имеет важнейшее экологическое значение. Особое внимание необходимо уделять влиянию атомных электрических станций и других радиационно-опасных объектов на гидрологический цикл и водные ресурсы. Аварии, приводящие к выбросам непосредственно в водные пути, таят в себе серьезные проблемы, связанные с загрязнением водных объектов и имеющие самые серьезные последствия в районах с недостаточными водными ресурсами. В свете этих проблем вопросы накопления и переноса радионуклидов под влиянием естественных и антропогенных факторов являются крайне важными.

В условиях интенсивного антропогенного воздействия на окружающую среду особенно актуально изучение циркуляции загрязняющих веществ в системе вода - донные отложения. Это вызвано тем, что донные отложения перестали быть только факторами улучшения качества воды за счет сорбции загрязняющих веществ. Накопление донными отложениями веществ антропогенного характера привело к тому, что в донных отложениях большинства водных объектов промышленных районов содержание тяжелых металлов, фенолов, СПАВ, нефтепродуктов на несколько порядков выше их концентраций в воде. Несколько обособленно от указанных видов загрязнителей находится радиоактивное загрязнение водных объектов. Особенностью этого загрязнения является то, что радиоактивное излучение является следствием внутриядерных процессов; оно не зависит от природных физических и химических условий и не может быть устранено ни на каких очистных сооружениях. Вся водная окружающая среда представлена двумя фазами: собственно водной фазой и твердой фазой. Твердая фаза в водной среде состоит из донных отложений и взвешенных частиц. Радиоактивные элементы имеют способность адсорбироваться взвешенными веществами, находящимися в воде, которые, оседая, вызывают радиоактивное загрязнение донных отложений.

Главной и вместе с тем чрезвычайно сложной задачей в ряду исследований является получение количественных характеристик процесса миграции радионуклидов между водой и донными отложениями. О сложности задачи говорит, в частности, тот факт, что далеко не всегда удается установить даже направленность процесса. Известны лишь общие закономерности, связанные со сменой гидрологических фаз водных объектов. Наиболее интенсивная аккумуляция вещества донными отложениями происходит обычно в меженный период. Во время половодья или паводка интенсивность этого процесса снижается и может произойти смена аккумуляции противоположным процессом перехода накопленных веществ из донных отложений в воду (вторичное загрязнение).

Выход радиоактивных веществ из донных отложений в воду может происходить периодически или возникать спонтанно. При миграции веществ между донными отложениями и придонными слоями воды устанавливается динамическое равновесие, - идут сорбционно-десорбционные процессы. Количества вещества в твердой фазе, способного переходить в водорастворимую форму, не определяется его валовым содержанием. Поток вещества из донных отложений в воду определяется интенсивностью выхода вещества в виде подвижной формы. Трансформация степени "подвижности" вещества в составе грунта зависит от характера связи сорбат-сорбент, от степени реализации ее прочности при изменившихся условиях среды (окислительно-восстановительные условия, рН, температуры и т.д.). Особое значение все это имеет для оценки миграции радионуклидов, а характер и степень подвижности их в донных отложениях необходим для учета вторичного поступления этих элементов в водные массы.

Вопрос о формах миграции радионуклидов в водной среде принадлежит к числу сложных. В настоящее время многие аспекты этой проблемы находятся в стадии разработки и далеко не для всех компонентов, содержащихся в природной воде, известны формы миграции. Недостаточная изученность аналитических приемов по определению форм нахождения компонентов в воде затрудняет моделирование процессов миграции, поскольку для многих компонентов мало изучены химические равновесия, в которых они участвуют, и не известны величины констант равновесия.

Подавляющее большинство радионуклидов, встречающихся в природе, находятся в ультрамалых количествах. Кроме U и Th, ни один из них не достигает значимых концентраций. В природных водах радионуклиды, за исключением U и Th образуют ультраразбавленные системы. Поведение ра

7 1 дионуклидов при низких (менее 10" ) моль/дм концентрациях и при макроконцентрациях существенно различается [1]. Определяющими могут быть не только (не столько) химические свойства элемента, но и физико-химическое состояние радионуклидов (дисперсность, состав частиц, их заряд, химические связи в веществе, степень окисления), а также особенности среды. Энергетика процессов ядерных превращений также накладывает свой отпечаток на геохимические процессы.

Данная работа рассматривает представленные положения на примере водоема-охладителя Кольской атомной электростанции, расположенной в центре; Кольского полуострова. Карта расположения Кольской атомной электростанции приведена на рис. 1.

Актуальность темы обусловлена недостаточной изученностью процессов миграции и накопления радионуклидов в водоеме-охладителе Кольской атомной электростанции (КАЭС). Знание механизмов переноса и накопления радионуклидов необходимо для объективного анализа степени опасности для населения, проживающего в районах расположения радиационных объектов, а также выработке научно обоснованных рекомендаций по уменьшению негативного воздействия на окружающую среду.

КАЭС имеет четыре энергоблока с реакторами первого поколения ВВЭР-440. Первые два энергоблока введены в эксплуатацию в 1973 и 1974 гг.; проектный срок окончания эксплуатации 2003 и 2004. Вторые два блока введены в строй в 1981 и 1984 гг.; срок окончания эксплуатации - 2011 и 2014 гг. При нормальном режиме работы станции радиационная обстановка водоема

Ягельный Соскоаые о-ва

6Qmocmpoe,„<i. о-ва Мслоныжы rtpucrt:. ши М£№3№

Mtytycu.

Рис. 1. Карта расположения Кольской атомной электростанции охладителя определяется накоплением долгоживущих радионуклидов актива-ционного и осколочного происхождения. Изучение миграции и накопления радионуклидов в водоеме-охладителе является актуальной задачей, решение которой позволяет продлить срок эксплуатации водоема-охладителя и выбрать способ охлаждения перегретых станционных вод для дополнительных энергоблоков.

Цель работы - исследование механизмов миграции и накопления радионуклидов и определение самоочищающей способности водоема-охладителя.

Задачи, поставленные в работе:

• определить состав и активность радионуклидов в воде взвеси и донных отложениях в водоеме-охладителе;

• изучить гидрологический и гидрохимический режим водоема-охладителя;

• исследовать кинетику переноса радионуклидов через границу вода — донные отложения;

• рассчитать значения коэффициентов распределения радионуклидов в системе взвесь-вода и донные отложения - вода и оценить радиационную емкость водоема-охладителя.

Научная новизна:

• впервые измерены активности радионуклидов в воде, взвеси и донных отложениях во всей акватории водоема-охладителя;

• рассчитаны значения эффективного коэффициента распределения радионуклидов в системах взвесь - вода и донные отложения — вода;

• предложена модель для описания процессов сорбции-десорбции, протекающих на границе вода - дно.

Практическая значимость и реализация работы. РезультатьПдиссерта-ционного исследования могут служить техническим обоснованием для продления сроков эксплуатации водоема-охладителя КАЭС при введение дополнительных энергомощностей. Полученные данные позволили выбрать способ охлаждения конденсаторных вод (прямоточный способ) при строительстве дополнительной очереди КАЭС. Разработана сеть контрольно наблюдательных станций, необходимых для проведения радиационного мониторинга.

На защиту выносятся:

• метод определения миграции радионуклидов в зависимости от гидрологических процессов, протекающих в водоеме-охладителе;

• результаты исследований миграции и накопления активности радионуклидов в водоеме-охладителе;

• модель процесса седиментации и сорбции радионуклидов в водоеме-охладителе.

Апробация работы. Материалы, вошедшие в диссертационную работу, докладывались на научно-технических конференциях МГТУ (Мурманск, 2001 -2003 гг.); представлены в виде отчета в Государственный комитет по охране природы и опубликованы в 6 статьях. По результатам работы получен грант РФФИ (№ 03-05-96179).

Заключение Диссертация по теме "Экология", Соловьев, Леонид Николаевич

125 ВЫВОДЫ

1. Впервые проведено комплексное радиоэкологическое обследование всей акватории водоема-охладителя и определены активности гигиенически значимых радионуклидов 137Cs, I34Cs, 90Sr и 3Н в воде, взвеси и в донных отложениях. Установлено, что коэффициент распределения (Кр) в системе донные отложения - вода водоема-охладителя по 90Sr примерно равен 1000, а по ,37Cs -2,6. При высокой концентрации взвеси большая доля радионуклидов связана с твердой фазой (для элементов с низким Кр); при низкой концентрации взвеси наблюдается обратное соотношение.

2. Определены механизмы миграции и накопления радионуклидов в водоеме - охладителе: гидрологический (стоково-дрейфовый) перенос радионуклидов с поступающими водными массами сбросного канала; гидрохимические процессы диффузионно-конвективного массопереноса; процессы седиментации радионуклидов и их сорбция донными отложениями.

3. Установлены формы поступления, формы нахождения, основные закономерности распределения и миграции радионуклидов в водных экосистемах, загрязненных глобальными радиоактивными выпадениями и выбросами и сбросами техногенных продуктов Кольской АЭС.

4. Выявлены общие закономерности и различия в формах нахождения и поведении в экосистемах радионуклидов, их стабильных изотопов и элементов-аналогов в экосистемах: дано объяснение различий и специфики поведения радионуклидов в природных процессах. Показано, что основными причинами являются: другие источники поступления в экосистемы, медленно протекающий в природных условиях изотопный обмен между радиоактивными и стабильными изотопами, ультрамикроконцентрации радионуклидов, недостаточные для образования собственных соединений. В связи с этим радионуклиды, в зависимости от своих свойств, входят в состав соединений и других химических элементов, теряя при этом свои свойства и приобретая свойства и особенности поведения последних в качестве неизотопных носителей в биогеохимических циклах миграции.

5. Предложена модель, описывающая процессы радиационного загрязнения водоема-охладителя, позволяющая определять условия, при которых в самоочищение водной массы доминируют процессы сорбции или седиментации. При относительно малых значениях величины отношения потоков вода-дно и дно-вода преобладает седиментация; при больших - сорбция.

6. Показано, что основным загрязнителем воды водоема-охладителя является тритий, а донных отложений 90Sr и 137Cs. Установлено, что самоочищающая способность водной массы водоема-охладителя от радионуклидов 90Sr и 137Cs обусловлена высокой сорбционной способностью донных отложений.

7. Показано, что при эксплуатации 4-х энергоблоков с ядерными реакторами ВВЭР-440 КАЭС, прямоточный способ охлаждения конденсаторных вод является экологически безопасным.

8. Дано техническое обоснование для продления сроков эксплуатации водоема охладителя КАЭС.

127

Библиография Диссертация по биологии, кандидата технических наук, Соловьев, Леонид Николаевич, Санкт-Петербург

1. Егоров Ю.А Радиационный экологический мониторинг в районе АЭС. М. Энергоатомиздат.1986. с.56.

2. Iwashima К. Analytical methods for ruthenium-106 in marine samples // J. Radiat. Res. 1972. Vol. 13, n 3. P. 127-148.

3. Ален A.O. Радиационная химия воды и водных растворов. Госатомиздат, 1963, 202 с. Toronto, New York, London.

4. Абагян A.A. Информация об аварии на Чернобыльской АЭС. //Атомная энергия. 1986, т. 61, вып. 5, с. 301-320.

5. Мироненко В.А., Румынии В.Г. Проблемы гидрогеоэкологии: Изд-во Моск. Гос. Гидролог. Ун-та. 1998. 256 с.

6. Пискунов Л.И. Об оптимизации радиационного контроля в районах АЭС.// Атомная энергия, 1978, т. 44, вып. 1, с. 83.

7. Эйзенбад М. Радиоактивность внешней среды. Пер. с англ. под ред. П.П. Лярского. М.: Атомиздат, 1967. - 332 с.

8. Караваев Ф.М Измерение активности нуклидов. М.: Атомиздат. 1972.212 с.

9. Джелепов Б.С, Пекер Л.К. Схемы распада радиоактивных ядер. М.Л, Изд. АН СССР, 1958

10. Ю.Махонько К.П. Некоторые закономерности миграции стронция-90 и цезия-137 в речной пойме.// Экология, 1980, № 5, с. 42-47.

11. Давыдов А.С Теория атомного ядра. М.: 1958. 151 с.

12. Радиоактивное загрязнение цезием-137 и стронцием-90 в районе ЧАЭС (на июль 1989 года). М.: Гидрометеоиздат, 1989, с. 55.

13. П.Прохоров В.М. Кинетика адсорбции стронция-90 дномнепроточного водоема.// Радиохимия 1969, т.11, № 3 14.Палатник Л.С. Эпитаксиальные пленки. М. Наука 1971. 111 с.

14. Егоров Е.Д., Макаров С.Б. Ионный обмен в радиохимии. М. Наука, 1987. 186 с.

15. Пушкарев В.П. Сорбция радионуклидов солями гетерокислот. М. Энергоатомиздат. 1982. 237 с.

16. Павлоцкая Ф.И. В кн.: Радиоэкология // Под ред. В.М. Клечковского. - М.: Атомиздат, 1971, с. 41.

17. Артемова Н.Е. Допустимые выбросы радиоактивных и вредных веществ в приземный слой атмосферы. Под ред. Е.Н. Теверовского, И.А. Терновского. М.:Атомиздат, 1980. - 238с.

18. Стыро Б.И., Недвецкайте Т.Н., Филистович В.И. Изотопы йода и радиационная безопасность. СПб. ГМИзд. 1992. 124с.

19. ЕК НТД 38.220.56-84. Изд. Первое. МХО Интератомэнерго. М.: Энергоатомиздат, 1984.

20. Обеспечение радиационной безопасности при эксплуатации АЭС. Вильнюс: Изд-во Ин-та физики АН ЛитССР, 1982. - 120 с.

21. Скотникова О.Г, Константинов И.Е, Фесенко С.В. Исследования вертикальной миграции радионуклидов в донных отложениях и грунте непроточного водоема / Препринт ГК ИАЭ СССР и НКРЗ при Минздраве СССР. М 1983\

22. Егоров Ю.А Радиационная безопасность и защита АЭС. Сборник статей. Энергоатомиздат. 1986

23. Маргулис У.Я. Радиация и защита. М.: Атомиздат, 1974. 217 с.

24. Радиационные величины и единицы. Доклад 33 Международной комиссии по радиационным единицам и измерениям: Пер. с англ.// Под ред. И,Б. Кеирим-Маркуса. М.: Энергоатомиздат, 1985.

25. Документ МАГАТЭ № 46 Контроль аэрозольных и жидких радиоактивных выбросов от ядерных установок в окружающую среду./Вена: МАГАТЭ, 1978.

26. Израэль Ю.А. Экологические последствия радиоактивного загрязнения природных сред в районе аварии ЧАЭС. / Докл.- М.: Гидрометеоиздат, 1987. 57 с.

27. Методические рекомендации по санитарному контролю за содержанием радиоактивных веществ в объектах внешней среды. Под ред. А.Н. Марея, А.С. Зыковой. М., 1980. - 336 с.

28. Правила охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами. М., Госстандарт, 23 е., 1975.

29. ЕК НТД 38.220.53-86. Правила радиационной безопасности при эксплуатации АЭС. МХО -М.: Энергоатомиздат, 1986.

30. Документ МАГАТЭ № 50-C-S. Нормы МАГАТЭ по безопасности./Вена: МАГАТЭ, 1979.

31. Гречушкина М.П. Таблицы состава продуктов мгновенного деления быстрыми нейтронами. М.: Атомиздат, 1964.

32. Документ МАГАТЭ № 57. Общие схемы и параметры для оценки переноса радионуклидов в окружающую среду из обычных выбросов./Вена: МАГАТЭ, 1982.

33. Израэль Ю.А. Изотопный состав радиоактивных выпадений. -JT.: Гидрометеоиздат, 1973. 108 с.

34. Седунов Ю.С. Моделирование и прогноз вторичного радиоактивного загрязнения рек аварийной зоны ЧАЭС долгоживущими радионуклидами. М.: ГМИзд. 1988, 169 с.

35. Марей А.Н. Санитарная охрана водоемов от загрязнения радиоактивными веществами. М. Атомиздат. 1976. 53 с.

36. Итоги науки и техники. Радиохимия. Ядерная технология.// ВИНИТИ Т. 1, Москва, 1990, 115с.

37. Учение о радиоактивности. История и современность. Под ред. В.Д. Усмановского М.: 1973. 128 с.

38. Вдовенко В.М. Радиохимия. М.: Химия. 1969 - 293 с.

39. Мурин А.Н Мартынова О.И.,. Живилова JI.M, Н.П.Субботина Н.П. Химический контроль водного режима атомных электростанций.- М.: Атомиздат. 1980. -315 с.

40. Амосова М.А.,.Рагимова Т.К. Гамма-спектрометрический метод определения содержания йода-129 / Прикладная ядерная спектрометрия. 1977. вып.7

41. Дорошенко Г.Г, Шлягин К.Н./ Справочник по идентификации гамма-излучающих радионуклидов. М. Атомиздат. 1980 144с

42. Пшежецкий С.Я., Дмитриев М.Т. Радиационные физико-химические процессы в воздушной среде. Атомиздат, 1978, 180с.

43. Егоров Ю.А., Носков A.J1 Радиационная безопасность на АЭС.-М.: Атомиздат. 1982. 184 с.

44. Радиохимия и химия ядерных процессов. Под ред. А.Н. Мурина, В.Д. Нефедова, В.П. Шведова. Л., Госхимиздат, 1960.

45. Вдовенко В.М. Химия урана и трансурановых элементов. М.-Л., Изд. АН СССР, 1960.

46. Асмолов В.Г. и др. Авария на ЧАЭС: год спустя. В.Г. Асмолов, В.А. Легасов, С.И. Авдюшин, Ю.А. Израэль, В.Н. Петров и др.//-Атомная энергия, 1988, т. 64, вып. 1, с.3-23.

47. Алексахин P.M. Ядерная энергетика и биосфера. М.: Энергоиздат, 1982.215 с.

48. Тихомиров Ф.А. Действие ионизирующих излучений на экологические системы. М.: Атомиздат, 1972. 174 с.

49. Ядерная энергетика, человек и окружающая среда Н.С. Бабаев, В.Ф. Демин, Л.А. Ильин. Изд. 2-е. М.: Энергоатомиздат, 1984.

50. Машкович В.П. Защита от ионизирующего излучения. М. Энергоиздат. 1982. 296с5 2. Ионизирующее излучение: источники и биологические эффекты./Доклад НКДАР на Генеральной Ассамблее ООН. -Нью-Йорк, 1982.

51. Голубев Б.П., Козлов В.Ф., Смирнов С.Н., Дозиметрия и радиационная безопасность на АЭС. М,: Энергоатомиздат, 1984.

52. Иванов В.И. Курс дозиметрии. Изд. 3-е. М.: Атомиздат, 1978.

53. Методические рекомендации по определению радиоактивного загрязнения водных объектов./ Под ред. С.М. Вакуловского. М. 1986.

54. Методика прогнозирования состояния загрязнения водоемов при нарушении нормальной эксплуатации АЭС./ РД 52.26.174-88. -М., 1988.

55. Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 10. М. Гидрометеоиздат, 1982. 60 с.

56. Хатчинсон Д. Лимнология. Изд. Прогресс. М. 1969. 148 с.

57. Махонько К.П. Расчет концентрации глобальных атмосферных примесей в реках и замкнутых водоемах. // Метеорология и гидрология, 1980, № 8, с. 82-89.

58. Методические указания по отбору, предварительной обработке и измерению суммарной бета-активности снега. Обнинск "Тайфун" 1993, изд. 2, ИЭМ Ф.А. Работнова, К.П. Махонько.

59. Бочков Л.П. О содержании цезия 137 в поверхностных водах суши.// Метеорология и гидрология, 1983, № 8, с. 79-83.

60. Данные по радиоактивному загрязнению населенных пунктов Укр. ССР.-М.: Гидрометеоиздат, 1989, с. 190.

61. Махонько К.П. Вертикальное распределение стронция-90 и цезия-137 в донных отложениях рек и озер. // Экология, 1975, № 3, с. 90-93.

62. Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Вып.З. Часть 1. — Л.: Гидрометеоиздат, 1985. 307 с.

63. Руководство по безопасности АЭС. Дисперсия в атмосфере при выборе площадок (проект). МАГАТЭ, Вена, 1978.

64. Методика массового гамма-спектрометрического анализа проб природной среды.//Под ред. К.П. Махонько. Л. ГМИзд, 1984.

65. Богословский В.Б. Озероведение. М. Изд. МГУ, 1960

66. Ресурсы поверхностных вод СССР (Кольский полуостров)./ Под ред. Елшина Ю.А. Л., Гидрометеоиздат, с. 315, 1970.

67. Вопросы гидрологии, озероведения и водного хозяйства Карелии. Карельское книжное изд. Петрозаводск. 1969.72.3айков Б.Д. Очерки по озероведению. ГМИзд. Л. 1955.

68. Течения в озерах и водохранилищах. ГМИзд. Л. 1972.

69. Каталог озер Мурманской области. Изд. АН СССР М-Л 1962

70. Каталог рек Мурманской области. Изд. АН СССР М-Л 1962

71. Рихтер Г.Д Физико-географический очерк оз. Имандра и его бассейна. Вып. 5 Гостехтеориздат. Л. 1934

72. Соловьев Л.Н, Соловьев Ф.Л. Гидрологические расчеты накопления радионуклидов в водоеме-охладителе.// "Жизнь и безопасность" Изд. Госатомнадзор, и др. 2001, № 3-4 с.347-348.

73. Павловская Ф.И. Миграция радиоактивных продуктов глобальных выпадений в почвах. М.: Атомиздат. 1974.- 215 с.

74. Прохоров В.М. Миграция радиоактивного загрязнения в почвах. М. Энергоиздат.1981. 186 с.

75. Равинский Ф.Я. Способ расчета концентрации радиоактивной примеси в воде и донном слое непроточных водоемов. Атомная энергия. 1965, т. 18, вып.4.

76. Экология организмов водоемов-охладителей. Под редакцией Ф.Д. Мордухай-Болтовский, JI. Наука, 1975.- 292 с.

77. Балдин С.А. Прикладная спектрометрия с полупроводниковыми детекторами. М.: Атомиздат, 1974. - 320 с.

78. Сивинцев Ю.А., Хрулев А.А. Оценка радиоактивного выброса на ЧАЭС. // Атомная энергия, 1995. Т. 78, вып. 6. с.403-417.

79. Пикаев А.К. Сольватированный электрон в радиационной химии. Институт физической химии. Наука 1969.

80. Блох A.M. Структура воды и геологические процессы. М., 1969.86.0зябкин В.Н., Озябкин С.В. Отчет по теме "Оценка режимаблизповерхностных вод и миграции радионуклидов вблизи временного хранилища РАО JICK "Радон". 1999.

81. Перельман А.И. Геохимия эпигенетических процессов. М., 1965.

82. Голубев B.C., Гарибянц А.А. Гетерогенные процессы геохимической миграции. М., 1968. 191с.

83. Гусев Н.Г, Дмитриев П.П. Квантовое излучение радиоактивных нуклидов./Справочник. М. Атомиздат. 1977.

84. Гришмановский В.И. Оценка радиационных последствий возможных гипотетических аварий на АЭС с ВВЭР// Атомная энергия. 1989. Т. 67. Вып. 4.

85. Епихин А.И. Комплексная программа обращения с радиоактивными отходами залог устойчивого повышения безопасности ЛАЭС// Экология и атомная энергетика. Сосновый Бор: Изд-во ЛАЭС. 1998. Спецвыпуск.

86. Радиоактивность районов АЭС/ Под ред. И.И. Крышева. М., 1991.

87. Израэль Ю.А. Смыв радионуклидов с паводковыми водами с природных водосборов и миграция с подземными водами./ В кн.: Радиоактивное загрязнение природных сред в зоне аварии на ЧАЭС.-М.: ГМИзд. 1988,с.30-34.

88. Соловьев JI.H. Соловьев Ф.Л. Процессы накопления радионуклидов в зоне действия АЭС.//Жизнь и безопасность Изд. Госатомнадзор, и др. 2001, № 3-4 с. 349-352.

89. Фельдман М.Б, Нахшина Е.П. Микроэлементы в воде и донных отложениях водохранилищ. / В кн. Киевское водохранилище. Киев. 1972/ -253 с.

90. Юрченко А.И., Сабина Н.А. Роль сорбции в процессах самоочищения водоемов. / В кн. Материалы 5 Всесоюзного симпозиума по современным проблемам самоочищения и регулирования качества воды. Таллинн. 1975.-456 с.

91. Венецианов Е.В, Рубинштейн Р.Н. Динамика сорбции жидких сред. М. Наука. 1983

92. Коваленко М.С Определение коэффициента молекулярной диффузии. / В кн. Проблемы охраны и использования вод, вып. 8. Харьков. 1978.

93. Архангельский И.В. Геологические аспекты строительства хранилищ радиоактивных отходов на Северо-Западе России// Геоэкология. 2001. № 5.

94. Тарасов М.Н., Клименко О.А. Вопросы исследований и прогнозирования загрязненности рек.// Гидрохимические материалы, Гидрометеоиздат, т. 67, с. 52-63, 1986.

95. Архипов Н.П. Поведение естественных радиоактивных нуклидов техногенного происхождения в почвах // Экология, 1982, № 1, с.31-38.

96. Гусев Н.Г., Беляев В.А. Радиоактивные выбросы в биосфере./ Справочник. М.: Энергоатомиздат. 1986. - 224 с.

97. Силантьев А.Н., Шкуратова И.Г. Определение промышленных загрязнений почвы цезием-137 на фоне глобальных загрязнений. // Атомная энергия, 1982, т.52, вып.4, с.248-251.

98. Ветров В.А. Миграция чернобыльских радионуклидов в системе почва растения. - М.: 1989, с. 113-114.

99. Коноплев А.В. Распределение радионуклидов, выпавших в результате аварии на ЧАЭС, в системе "почва-вода".// Метеорология и гидрология, 1988, №12.

100. Фрид А.С., Прохоров В.М. В кн.: Радиоактивные изотопы в почвах и растениях. JI. Колос ,1969.

101. Гедротц К.К. Учение о поглотительной способности почв. М., 1973 г 206 с.

102. Махонько К.П., Работнова Ф.А. Опыт радиационного контроля в окрестностях АЭС. // Атомная энергия, 1982, т. 52, вып. 5, с. 349-350.

103. Силантьев А.Н., Шкуратова И.Г. Определение параметров миграции цезия-137 в почвах. / Труды ИЭМ, 1983, вып.11 с. 72.

104. Горбунов Н.И. Поглотительная способность почв и ее природа. М., 1948, 215с.

105. Нефедов В.Д., Торопова М.А. Радиохимия. В.ш., 1987

106. Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и ее последствиях, подготовленная для МАГАТЭ// Атомная энергия, 1986, т.61. вып. 5 с. 301-320.

107. ЕК НТД 38.220.56-84 Том 1. Безопасность в атомной энергетике. Часть 1.-М.: Энергоатомиздат, 1984.

108. Израэль Ю.А., Петров В.Н., Северов Д.А. // Метеорология и гидрология, 1989, № 6, с. 5-14.

109. Радиоактивность районов АЭС/под ред. И.И. Крышева М. 1991

110. Родзиллер И.Д. Прогноз качества воды водоемов-приемников сточных вод. М., Стройиздат, с.263,1984.

111. Петросьянс A.M. Атомная энергия в науке и промышленности. М.: Энергоатомиздат, 1984

112. Соловьев JI.H., Гидрологические характеристики радиационной емкости водоема-охладителя АЭС при накоплении радионуклидов.// Вестник МГТУ, т. 5, № 2, 2002, с. 203-204

113. Нормы радиационной безопасности НРБ-76 и основные санитарные правила ОСП-72/80. М., Энергоиздат, 1981. - 95 с.

114. Санитарные правила проектирования и эксплуатации атомных электростанций. СП АЭС-87. М.: Энергоатомиздат, 1988.

115. Лебедев В.И. Предложения по продлению энергоресурса энергоблоков Ленинградской АЭС, хранению отработавшего ядерного топлива// Экология и атомная энергетика. Сосновый Бор: Изд-во ЛАЭС. 2001. Вып. 2.

116. Сборник методик по определению радионуклидов в объектах внешней среды. Л., 1980.- 94 с.

117. Казанян В.Т., Савушкин А.И. Концепция экологической безопасности АЭС// Проблемы использования ядерной энергии. Минск, 1996.

118. Наставление гидрометеостанциям и постам вып. 12. Л. ГМИ,

119. Методика радиохимического анализа / Под ред. Г.А. Середы, З.С. Шулепко. Л. Гидрометеоиздат, 1966.

120. Епихин А.И. Комплексная программа обращения с радиоактивными отходами залог устойчивого повышения безопасности ЛАЭС// Экология и атомная энергетика. Сосновый Бор: Изд-во ЛАЭС, 1998. Спецвыпуск.

121. Седунов Ю.С. Физико-математическое моделирование переноса в атмосфере радиоактивных веществ в результате аварии на ЧАЭС. // Метеорология и гидрология, 1989, № 9.

122. Методика расчета предельно допустимых тепловых сбросов в водоемы-охладители АС./ РД 52.26.161 88. - М., 1988.

123. Инструкция по специальным гидрологическим и метеорологическим исследованиям и расчетам. М.: Госкомитет СССР по использованию атомной энергии, 1978.

124. Буторина Н.В, Кудрина Т.Н Исследование температурных условий Иваньковского водохранилища в зоне влияния подогретых вод Канаковской ГРЭС./ Первая конференция по изучению водоемов бассейна р. Волги г. Тольятти. 1968

125. Белоусов СЛ., Пагава Т.С. О расчете траектории воздушных частиц. Тр. ГМЦ СССР, 1989, вып. 310.

126. Израэль Ю.А. Тер-Сааков А.А., Щетинин Н.Н. Моделирование частиц радиоактивных выпадений. // Атомная энергия, 1968, т. 24, вып. 6, с. 584-586.

127. Распространение ионизирующих излучений в воздухе. Под ред. В.И.Кухтевича и В.П.Машковича, М. Атомиздат. 1979

128. Соловьев JI.H., Влияние струйного течения на интенсивность обмена Be между стратосферой и тропосферой.// Вестник МГТУ, т. 5, №2, 2002, с. 315-317.

129. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий./ ОНД-86 Госкомгидромета СССР. — JI.: Гидрометеоиздат, 1987, с. 93.

130. Методика и некоторые результаты авиационной гамма-съемки радиоактивного загрязнения территории Европейской части России. /Сборник статей. СПб.: Гидрометеоиздат, 1994

131. Махонько К.П. Закономерности поведения радиоактивных аэрозолей в приземной атмосфере. // Метеорология и гидрология, 1979, № 10, с.56-60.

132. Юнге X. Химический состав и радиоактивность атмосферы. Пер. с англ. М.: Мир, 1985. - 423 с.

133. Матвеев А.А., Башмакова О.И. Химический состав атмосферных осадков некоторых районов СССР. -Гидрохимические материалы, 1966, т. 42, с.3-17.

134. Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Выпуск 2. Л., Гидрометеоиздат, с. 183, 1987.

135. Кароль И.Л. Радиоактивные изотопы и глобальный перенос в атмосфере. Л.: Гидрометеоиздат, 1972.

136. Словарь терминов в области радиационной безопасности, ОРБ № 9. Постоянная комиссия по использованию атомной энергии в мирных целях. М.: СЭВ, 1980.

137. Иванов В.И., Машкович В.П., Центер Э.М. Международная система единиц (СИ) в атомной науке и технике М.: Энергоиздат, 1981.

138. Соловьев Л.Н. Соловьев Ф.Л. Формирование и миграция радионуклидов в приземном слое атмосферы.// Жизнь и безопасность" Изд. Госатомнадзор, и др. 2001, № 3-4 с. 352-355.

139. Берлянд М.Е. Современные проблемы атмосферной диффузии и загрязнения атмосферы. Л. ГМИзд. 1975

140. Брегадзе Ю.И.,.Степанов, В.И.Ярына В.И. Прикладная метрология ионизирующих излучений. М. Энергоатомиздат. 1990

141. Временная инструкция по измерению суммарной бета-активности проб аэрозолей и выпадений радиометром РУБ-01П "Бересклет". Ф.А. Работнова. Обнинск НПО "Тайфун", 1990.

142. Махонько К.П. Контроль за радиоактивным загрязнением природной среды в окрестностях АЭС. Л., ГМИзд. 1985.

143. Павлоцкая Ф.И., Тюрюканова Э.Б., Баранов В.И. Глобальное распределение радиоактивного стронция по земной поверхности. -М.: Наука, 1970

144. Временные методические указания по использованию радиометра РУБ-01П. Госкомгидромет, НПО "Тайфун", ИЭМ Обнинск, 1991.

145. Временные методические указания по применению образцовых источников при измерении суммарной бета-активности./Госкомгидромет НПО "Тайфун", ИЭМ Обнинск, А.И. Козлов, Ф.А. Работнова, 1987.

146. Павлоцкая Ф.И. Миграция радиоактивных продуктов глобальных выпадений в почвах. М. Атомиздат. 1984

147. Коган P.M., Назаров И.М., Фридман Ш.Д. Основы гамма-спектрометрии природных сред. 3-е изд. М.: Энергоатомиздат, 1991.-368 с.

148. Прохоров В.М. Миграция радиоактивного загрязнения в почвах. М., Энергоиздат, 1981.

149. Караушев А.В. Вопросы регламентирования сбросов сточных вод в реки.// Труды ГГИ, вып. 297, с.91-102,1983.

150. Тихонов А.Н., Саморский А.А. Уравнения математической физики. М. Наука. 1966. 432 с

151. Гришмановский В.И. Дозиметрический и радиометрический контроль. М.: Атомиздат. 1971. - 98 с.

152. Вакуловский С.М. Аппаратурно-методический комплекс для контроля за радиоактивным загрязнением морей и океанов. / Труды ИЭМ. 1982 вып. 6(107) с.47-58.

153. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена Изд. Наука Сиб. Отд. Новосибирск 1970160. .Котов А.Г,.Громов В.В. Радиационная физика и химия гетерогенных систем. М.: Энергоатомиздат. 1988.

154. Радиоактивные характеристики облученного ядерного топлива./Справочник В.М. Колобашкин, М.: Энергоиздат, 1983.

155. Соловьев JI.H. Формирование радио ну клидного состава в объектах радиационного контроля АЭС.// Вестник МГТУ, т. 5, № 2, 2002, с. 205-206.

156. Караушев А.В Теория и методы расчета речных наносов. J1. ГМИзд. 1977

157. Ресурсы поверхностных вод СССР. Основные гидрологические характеристики. Т. 1 Кольский полуостров. ГМИзд. Л. 1965, 1970

158. Воробьева Д.Г,.Чижиков В.В. Информационная записка о предварительных результатах гидрологического и гидрохимического обследования оз. Имандра в районе КАЭС в 1973-74гг./ Фонды КолФАН. СССР. 1974

159. Егоров Е.Д., Макаров С.Б Ионный обмен в радиохимии. М.: Химия. 1980. 213 с.

160. Булдаков Л.А. Радиационная безопасность в атомной энергетике. М.: Атомиздат, 1981. 119 с.

161. Методические рекомендации по определению радиоактивного загрязнения водных объектов / Под ред. С.М. Вакуловского. -Гидрометеоиздат, 1986. 64 с.

162. Стандарт СТ СЭВ 1052-78. Метрология. Единицы физических величин.

163. Израэль Ю.А. Моделирование радиоактивных выпадений в зоне аварии на ЧАЭС. Метеорология и гидрология, 1987, № 7.

164. Ивлев Л.С. Химическая структура атмосферных аэрозолей.JI. Изд-во ЛГУ, 1982. 368 с.

165. Бримблкумб П. Состав и химия атмосферы. М.: 1988. 352 с.

166. Израэль Ю.А. Радиоактивные выпадения после ядерных взрывов и аварий. СПбгогресс-Погода, 1996. 356 с.

167. Корте Ф. Экологическая химия. Пер. с нем. Под ред. Градовой. М.: Мир, 1997. 396 с.

168. Холленд X. Химическая эволюция океанов и атмосферы. Пер. с англ. Под ред. В.А. Гриненко. М.: Мир, 1989, 552 с.

169. Чернобыльская катастрофа. Киев: Наукова думка. 1995. 112 с.

170. Тинсли И. Поведение химических загрязнителей в окружающей среде. М.: Мир, 1982. 281 с.

171. Исидоров В.А. Введение в химическую экотоксикологию. СПб: Химиздат, 1999. 144 с.

172. Добровольский В. Основы биогеохимии. М.: В.ш., 1998. 413 с.

173. Кондратьев К.Я. Антропогенные воздействия на слой озона. Обзор новых результатов. М: ВИНИТИ, 1989. 120 с.

174. Линник П.Н., Набиванец Б.И. Формы миграции металлов в пресных водах. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 270 с.

175. Гершензон Ю.М., Пурмаль А.П. Гетерогенные процессы в земной атмосфере и их экологические последствия// Успехи химии. 1990. Т. 59. С 1729-1756.

176. Кароль И.Л., Розанов В.В., Тимофеев Ю.М. Малые газовые примеси в атмосфере. Л.: Гидрометеоиздат, 1983. 192 с.

177. Окабе X. Фотохимия малых молекул. Пер. с англ. Под ред. М.Г. Кузьмина. М.: Мир, 1981. 504 с.