Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Загрязнение территории Республики Беларусь грансурановыми элементами в результате глобальных выпадений и катастрофы на Чернобыльской АЭС, включение их в трофические цепи и формирование дозовых нагрузок
ВАК РФ 03.00.01, Радиобиология
Автореферат диссертации по теме "Загрязнение территории Республики Беларусь грансурановыми элементами в результате глобальных выпадений и катастрофы на Чернобыльской АЭС, включение их в трофические цепи и формирование дозовых нагрузок"
1ШДИ0НАЛЬНАЯ А1САДЕМИЯ НАУК БЕЛАРУСИ X*4 ИНСТИТУТ РАДИОБИОЛОГИИ
V
ДК 577.391: 577.4 : 615.9 : 539.16 : 612.014.481 : 546.791.2/6
КУДРЯШОВ Владимир Петрович
ЗАГРЯЗНЕНИЕ ТЕРРИТОРИИ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ ГРАНСУРАНОВЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ В РЕЗУЛЬТАТЕ ГЛОБАЛЬНЫХ
ВЫПАДЕНИЙ И КАТАСТРОФЫ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС, ВКЛЮЧЕНИЕ ИХ В ТРОФИЧЕСКИЕ ЦЕПИ И ФОРМИРОВАНИЕ ДОЗОВЫХ НАГРУЗОК
03.00.01 - радиобиология
03.00.16 - экология
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Минск-1998
Работа выполнена в Институте радиобиологии ПАН Беларуси
f 1аучные руководители-
доктор медицинских наук, профессор, академик Конопля Е.Ф. кандидат химических паук, доцент Миронов Й.П.
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, профессор Юрнн В.М. доктор медицинских наук Маш пен ко А.Ф.
Оппонирующая организация: Белорусский государственный уннверситсг
Защита состоится 'чф' ^^ 1998 г. в /( час, на заседании совсга не защите диссертаций Д 01.35.01. при Инсппугс радиобиологии HAU Беларуси по адресу: 220600, г, Минск, ул. академика Купревича,2, НРБ HAH Беларуа тел. 264-31-41
С диссертацией можно ознакомиться п библиотеке Института радиобиологии HAH Беларуси
Автореферат разослан ¡киМ*4 1998г.
Ученый секрешрь
совет по защите днсссргаций
кандидат биологических наук
А. М. Ходосовская
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Испытания ядерного оружия и различные аварии на предприятиях ядерно-топливного цикла привели к тому, что в среде обитании человека появились ранее отсутствующие трансурановые элемсшы (ТУЭ) содержание которых в отдельных компонентах биосферы постоянно увеличивается. Обладая большим периодом полураспада, они включаются по трофическим цепям в круговорот веществ и п течение тысячелетии б> чу г представлять радиологическую опасность дач человека. В спектре излучения большинства актинидов присутствуют альфа-частицы с энергией больше 5 Мэй, л гфи их попадании в организм ведущее значение в биологическом эффекте приобретает действие ;шьфа-нзлучения. Высокая энергия и малый пробег альфа-частиц создает в микрообъемах клеток и тканей высокую плотность ионизации, поэтому процессы восстановления в них при воздействии альфа-излучения практически отсутствуют, вследствие чего повреждения, вызываемые ТУ ), суммируются во времени. Все это свидетельствует о большой опасности инкорпорации в организм человека ТУЭ и необходимости всестороннего изучения закономерностей их поведения в окружающей среде и биологического действия.
В литературе имеются данные по плотности загрязнения поверхностного стоя почвы 239,:»1ри ¡, единичные сведения по содержанию -Фи и24|Ат в районе 30-км зоны ЧЛЭС. При этом нет данных о загрязнении поверхности почвы Республики Беларусь ТУЭ в результате ядерных испытании. Исследования по поведению ТУЭ в других компонентах биосферы немногочисленны и противоречивы.
Днсссерташюнная работа направлена на выяснение закономерностей поступления, миграции и аккумуляции ТУЭ в почпе, атмосфере, распггелыюсш и их роли в форипгровании дозовых нагрузок на организм человека.
Связь работ:,! с крупными научными программами. Диссертационная работа выполнена в рамках темы работ Инсппуга радиобиологии НАН Беларуси "Изучение загрязнения приземного слоя воздуха и поверхности почвы трансурановыми элементами, на тсрриторш1 БССР в результате аварии на ЧАЭС" (№ГР - 01.90.0014244) Плана важнейших научно-исследовательских работ в области естественных технических и общественных наук Белорусской ССР па 1991-1995 гт., раздела Государственной программы Республики Беларусь по минимизации и преодолешио последствий катастрофы на Чернобыльской АЭС на 1996-2000 г.г. - "Изучение динамики поведения радионуклидов в объектах окружающей среды (воздух, вода, почва), экосистемах и населенных пунктах" (№ГР-199618б7) и Международной программы "Радиологические последствия Чернобыльской катаарофы", координируемой К ЕС по и роек ¡у ЕСР-1 "Радиоактивное загрязнение поверхностей в результате рссуспензии", а также контракта № 4060 с Институтом ядерной безопасности (Франция)
"Исследования параметров мигрант радионуклидов в загрязненной почве Чернобыльского регнона".
Цедь п задачи исследования. Основная цель работы - определить изотопный состав, уровни загрязнения, физико-химические . формы, пуп! миграции а различных ,компоненгах экосистем (почва, воздух, растительность) трансурановых элементов в результате испытания ядерного оружия и катастрофы на ЧАЭС, а также оценить дозовые нагрузки при инкорпорации ГУЭ в организм. Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
- определить изотопный состав н уровни загрязнения трансурановых элеметов, выпавших на поверхность почвы в разных регионах Беларуси в результате испытания ядерного оружия и катастрофы на ЧАЭС и оценить вклады ТУЭ чернобыльского и глобального происхождения в величину радиоактивного загрязнения;
- исследовать динамнку загрязиеши приземного воздуха трансурановыми элементами в естествеш1ых условиях и пр» сельскохозтктвеЕШОй деятельности на загрязненных тсррторнях;
-исследовать аккумуляцию трансурановых элементов расттпетьностыо и определить вклад аэрозольного и корневого пути их поступления;
- определить физико-химические формы нахождения трансурановых элементов в почве и аэрозолях;
- оценить эффективную эквивалентную дозу при ингаляционном поступлении трансурановых элементов для критической группы населения. Ооьскт и предмет исследования. Объект исследований - радиоакгавное загрязнение трансурановыми элементами основных компонентов биосферы (почва, воздух, растительность), ¡уточником поступления которых явились испытания ядериош оружия и катастрофа на ЧАЭС. Предмет исследовании -миграция трансурановых элементов и различных компонентах экосистемы, механизм включения их в трофические ■ цепи, пути поступления ТУЭ в человеческий оргаишм и создаваемые ими дозовые ншрузки.
Молоды проведенного исследования. При проведении исследований автором использовались общепринятые методы определения содержания радионуклидов в объектах внешней среды: метод спектрометрического определения |37Сз, радиохимические методики определения ^т и изотопов плутония. Методики были доработаны и усовершенствованы автором, что позволило опредешпъ содержание всех исследуемых радионуклидов в одном образце. При участии автора разработана, прошла межведомственные испытания и аттестована мс! одика экспрессного определения содержания 241Ат в почве.
Научная новизна полученных результатов. Впервые определен полный изо или 1ый соспш актинидов чернобыльскою выброса на территории Республики Беларусь и шучена динамика радиоактивного загрязнетю трансурановыми элементами приземного воздуха Республики Беларусь как до, П1к и иоспе Чернобыльской катастрофы. Определены физико-химические
формы нахождения ТУЭ о радиоактивных аэрозолях. Новыми являются данные по аккумуляции трансурановых элементов различными видами растении. Установлено, что в настоящее время основным путем поступления этих радионуклидов из почвы является корневое поглощение. Оценены доювые нагрузки у критической группы населения при ингаляционном поступлении ТУЭ.
Практическая значимость полученных результатов. Результаты данной работы использованы рабочей группы НКРЗ Беларуси при подготовке изменений и дополнений в Закон Республики Беларусь "О правовом режиме территории, подвергшейся раднопуклндному загрязнению в результате катастрофы нл ЧАЭС", а также Полесским Государственным радиационно-экологичеекпм заповедником для анализа и прогноза радиационной остановки » зоне отселения ЧАЭС.
Результат!,I работы могут быть I. ¿пользованы для оценки радиоак тивного загрязнения воздуха, почвы и растительности, подвергшихся радиоактивному воздействию в начальный период Чернобыльской катастрофы, дня прогнозирования отдаленных последствий воздействия этих радионуклидов на эрганизм, а также при построении карт радиоактивного загрязнения территрии Беларуси.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
- изотопный состав трансурановых элементов в радиоактивных зыпаденияхна территории Беларуси от испытаний ядфного оружия включает 8 иепшидов и посте Чфнобыльской катастрофы- 17 шепппщов, отдельные из даторых- В9Нр, 242Ст, 24'Ри, 241 Ат преобладали в различные послеаварийные териоды. При этом, характерными для выпадения 'ГУЭ от испытании ядернот оружия и Чернобыльской катастрофы являются величины содержания в почве и юздухе и"Рн, »Ри, М)Ри н ^'Ри и отношения их активностей;
-радиоактивное загрязнение поверхности почвы ТУЭ чернобылье;-ого фоисхождения состоит из окиспеииых и псокнсленпых форм топливных частиц, (ыброшенных из активной зоны ядфиого реактора во время Чфнобыльской :атастрофы;
-формой сущсстоовашш чфнобыльских ТУЭ в воздухе являются аэрозоли : адсорбированными на повфхностн мелкоднспфсными топливными [астицами. Удельная агаивноегь радиоактивных аэрозолей возрастает с 'менъшением га геометрических размеров;
-<}юрмирование максимальных уровней радиоактивного загрязнения [рпземного воздуха в настоящее время происходит за счет интенсивного {еханического воздействия на почву, особенно при проведетгии сельхозработ па адиоактивно-зафязнешгой тфриторш! (вспашка, бороновашю, дискование и .д.), что и определяет критическую группу населения - механизаторы и шеводы; |
-накопление ТУЭ в растениях определяеггея видовыми особенностями шоцечозов, условиями и.^ произрастания и физико-химическими формами
актинидов. Основной вклад в суммарное загрязнение наземной фитомассы ТУЭ вноси i 2"Ат (боле« 50%), аккумуляция которого будет возрастать за счет продолжающейся деструкции топливных чаешц и распада241 Ри;
- оценка поглощенных доз облучения за счет ингаляционного поступления может доститть за 50 лет после разового поступления ТУЭ 6-7 мЗв для критической группы населения при работе в наиболее радиоактивно-загр: шейных районах.
Личный шелад соискателя. Соискателем лично осуществлялся отбор проб почвы и аэрозолей в период экспедиций в зону отселения ЧАЭС и прилегающие к ней районы, анализ содержания радионуклидов и математическая обработка результатов измерений; разработка методики радиохишиеского анализа; определение степени перехода ТУЭ в растительность; оценка дозовых нагрузок для критической группы населения.
Аэрозольные фильтры из областных центров Беларуси отбирались сотрудниками Белгидромета, га Дрисвят (Витебская область) - сотру/ушками И нет п ут физики Литвы.
Образцы растительности отбирались совместно с сотрудниками лаборатории радноэколоши растении Института экспериментальной ботаники ПАИ Беларуси, нейтрон-осколсчная и альфа-шггорадпографня аэрозольных фильтров проведены совместно с сотрудниками лаборатории экспериментальных физических методов Института проблем энергетики НАН Беларуси. .
Апробация результатов работы. Основные положения диссертации докладывались на следующих совещаниях и конференциях: Всесоюзной конфе^нцин по ликвидации последствий аварии на ЧАЭС (Обнинск 1988 г.); Республиканской конференции по радиобиолопгл н радиоэкологии (Минск 1988); Всесоюзной конференции "Геохимические пути миграции искусственных радионуклидов в биосфере" (Гомель, 1989, с.72); Республиканской конференции по радиобиологии и радноэколопш (Минск,1990); Международной конференции "Научно-технические проблемы безопасности АЭС" (Обнинск 1993); Международной конференции "Наука и медицина Чернобылю" (Минск, 1993); Международной конференции "Химия радионуклидов и мсталл-нонов в природных объектах" (Минск 1993); Рабочем совещании по проекту ЕСР-1 (Мадрид, 1993); XV Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Минск, 1993); 17-я Международной конференции "Nuclear Track in Solid" (Дубна, 1994); 2-я Международной конференции "Радиобиологические последствия ядерных аварий" (Москва, 1994); Белорусско-японском симпозиуме "Ближайшие и отдаленные последствия ядерных катастроф" (Минск, 1994); Международном совещании по Чернобыльской экологической сети (Минск,1995); Международной конференции "Десять лег после Чернобыльской катастрофы" (Минск, 1996).
ОпуЯликопаиность результатов. По теме диссертации опубликовано 40 научных работ, в том числе 14 статен: из них 9 - в научных журналах: 4 - в
республиканских, 1 - в российском и 3 - в зарубежных изданиях; 5- в сборниках научных докладов; препринт; I отчет по Международному проекту ЕСР-1; 24-тезиса докладов. Всего опубликовано 332 страницы.
Структура п объем рабоп.1. Диссертация состоит из введения, общей характеристики работы, обзора литературы, ихчожсние материала и методов исследований, 4-х глав экспериментальных исследований, заключения, списка использованной литературы, включающего 218 наименований, и 6 приложешш. Объем диссертации -180 страниц, включает 62 таблицы, 10 рисунков.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
МАТЕРИАЛЫ И МЬТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Содержание урана и ТУЭ в почве, растительности и аэрозольных фильтрах определялось с использованием ионообменных методов с концентрированием и очисткой на аниоштт АВ-17 и волокнистом катноннте ФИБАН - К. Тонкослойные мишени готовились путем соосаздення с микрограммовыми количествами гидроокиси церия. Измерения содержания ТУЭ на мишенях проводилось при помощи альфа-спектрометра mod Хя 7410 фирмы Canberra. MIPu определялся на бета-радиометре NRR-610 фирмы TESLA с безоконным газоразрядным счетчиком. В качестве трессеров для юотопов плутония использовались образцовые радиоактивные растворы м2Ри, для америция-25^.
Относительное массовое содержание шотопов урана и плутония также определено на масс-спектрометре ТН-5 фирмы Varían.
Методами авторадиографии на рагггеиовской пленке, альфа-авгораднографш и нейгрон-осколочной радиографии по форме и плотности треков определены дисперсность и удельная активность ТУЭ содержащих аэрозолей.
ИЗОТОПНЫЙ СОСТАВ И УРОВНИ АКТИНИДОВ, ВЫПАВШИХ НА ПОВЕРХНОСТЬ ПОЧВЫ БЕЛАРУСИ В РЕЗУЛЬТАТЕ АВАРИИ НА ЧАЭС
Расчстно-экспсримапалышт путем установлено, что в результате выпадении при испытаниях ядерного оружия произошло загрязните поверхностного слоя почвы Беларуси ТУЭ со средним уровнем загрязнения по BW>pu 53±i7 Бк/мг. Катастрофа на ЧАЭС привела к дополнительному поступлению ТУЭ на территорию Республики, причем загрязнение поверхностного слоя почвы, вызванное эттш источником, достигает максимальной величины-1,1 xlO5 Бкйи* на юге, постепенно понижаясь до уровня глобальных выпадений на севере Беларуси.' ,
В чернобыльски* выпадениях экспериментально установлено наличие 17 актинидов, в то время как в выпадениях от испьгпший ядфного оружия- 8 (табл.1). Для Чернобыльского выброса характерно более высокое относительное содержание изотопов плутония с массой 238,240,241. Высокое содержание в
Чернобыльском выб{юсе 24|Ри приведет к возрастанию »держания 1,1 Ат. Максимальное значение активносгн 241 Ат будет досгншуго в 2059 году, превысит в 2,5 раза уровень ^оРи.
Таблица 1
Состав актинидов на территории Беларуси в выпадениях радионуклидов от испытаний ядерного оружия и катастрофы на Чернобыльской АЭС
Изотоп Период полураспада Огноситедьнос содержание по активности
Чернобыльский выброс (на момент аварии) Глоб;шы1ые выпадения
7.13х10"лст аднмио-» -
IV, и 2,39x1 Слет (1,0±0,7)х10-3 -
4,56x101'лег (3,1±0,6)х10-3 ■
2,4x106 чет (2,9+0,7) х)0-» -
^Ыр 2,35 дня (5,2±1,1)х104 -
»>Ри 2.85 шда (1,1±0,3)х10-» -
»!Ри 87,85 лет 0,99±0,02 0,054±0,010
2.>;Ри 2,41х104лет 1 1
:к.ри 6540 лет 1,44±0,04 0,58+0,03
24фи 14,4 года 210±10 6,410.3
я2Ри 3,76x105 лет (2,1±0,2) х10'3 ' (2,4±0,1)х10-3
:"Ат 452 года 0,17±0,03 0,57±0,15
242тДт 152 года (2,9±0,7) х10-3 (4,7±1,4)х10"5
243Ат 7380 лет (2,2±0,6) х10"3 -
242Ст ■ 163 дня 28±5 -
241Сп1 28,5 лет 0,15+0,03 (3,3±1,2)х105
244 Сш 18,1 года (4,5±0,2) х10'3 -
Относительное содержание по активности ^Ри/^^Ри составляет 0,47 для чернобыльских и 0,03 для глобальных выпадений. Наблюдаемое изотопное отношение активности ^Ри/ВД^Ри (К) имеет промежуточное значение и определяется долей вкладов глобальных и чернобыльских ТУЭ происхождения в загрязнение поверхностного слоя почвы. По наблюдаемому изотопному отношению рассчитан вклад чернобыльских ТУЭ в загрязнение местности для разных регионов Беларуси формуле, выведенной по данным табл. 1:
6и9ч=(1,58x11-0,054):(1,096-0,86хК) (I)
где 5г»4 - доля чернобыльского плугония-239 в загрязнении местности.
Активность *».2«Ри, выпавшего на поверхность почвы Республики Беларусь в результате испытаний ядерного оружия в атмосфере составляет 11 ТБк, а в результате катастрофы на ЧАЭС- 23 ТБк, при этом примерно половина
ТУЭ чернобыльского происхождения выпала на относительно небольшую территорию, прилегающую к ЧЛЭС, а другая рассеялась по всей территории республики.
Установлено, что около 30% от выпавших на поверхность почвы ТУЭ Чернобыльского происхождения связывается с пылящей фракцией почвы.
Методом селективного последовательного выщелачивания различными растворителями установлено, что доля мобильных форм (водорастворимая, обменная, растворимая в слабой кислоте) изотопов плутония чернобыльского происхождения составляет 2,5-2,8%, в то время как м,Ат -68-75'! п. Причем с 1987 гола по 1996 год относительное содержание мобильных и прочнофиксиропанных форм ТУЭ в почве практически не изменилось.
Таблица 2
Активность ^'Ри, выпавшего па Беларусь в результате Чернобыльской катастрофы
Расстояние от ЧАЭС Суммарное содержание ^^'Рп, ТБк
Зона отселения 10.5
до 100 км (без зоны отселения) 7.5
Остальная территория Беларуси 5.0
Установлено, что скорость миграции ВДМ'Ри чернобыльского происхождения по вертикальному профилю почвы возросла с 0,05 см/год в 1 :>88 году до 0,21 см/год в 1995 году.
Формой нахождения ТУЭ, выпавших па поверхность почвы в результат о катастрофы па ЧАЭС, являются топливные чаепщы, матрица которой состоит из смеси окислов урана разной степени окисления- от U(IV) до U(VI). Их относительное содержание и выпадениях определялось условиями горения активной зоны ядерного реактора. Топливные чаешцы в почве подвергаются деструкции, скорость которой определяется внешними условиями (ттит почвы, рН, огшалтслыючюсстаношггеяыгый потенциал н т.д.), что приводит к переходу окислов ураиа в растворимое высокоокисленное состояние (1Юз) и выходу радионуклидов за пределы топливной матрицы.
РАДИОАКТИВНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПРИЗЕМНОГО ВОЗДУХА НА ТЕРРИТОРИИ БЕЛАРУСИ
Загрязнение воздуха Республики Беларусь ТУЭ до катастрофы на ЧАЭС прошошло в результате испытании ядерного оружия в атмосфере. Максимальное среднегодовое содержание 23,-2<0Ри в воздухе Северною полушария достигало величины 0,21 мЕк/м3 в 1963 году после проведения наиболее шпенсивных ядерг'рлх испытаний 1961 -1962 г.г.
Изучите радиоактивного загрязнения атмосферы ТУЭ в Республике Беларусь проведено с 1980-ixj года по настоящее время (pire. I), В динамике
радиоактивного загрязнения приземного воздуха иш>Ри до Чернобыльской катастрофы отмечается тенденция к постепенному снижению содержания ТУЭ в приземном воздухе с 57 нБк/м3 в 1980 году до 3,2 нБк/м5 в апреле 1986 года по 2>л2«'ри- Увеличение содержания 2*'М)Ри п гфиземном воздухе до 3,5 мкБк/м' в м;. .. 1981 года явилось результатом стратосферных выпадений от 26-го китайского ядерного испытания в атмосфере, проведенного в октябре 1980 года.
В динамике радиоактивного загрязнения приземного воздуха №.;*»Ри после Чернобыльской аварии выделяются 3 стадии (рис. 1, рис.2):
I. Значительное увеличение содержания радионуклидов в приземном воздухе во время прохождения радиоактивного сблака (рис.2). В этот период (конец аиреля-начало мая 1986 года) содержание -^--ир» в воздухе на севере Беларуси увеличилось примфно в 5Х104 раз и достигло величины 120 мкБк/м5. Отношение активностей ^Ри/^Ц'Ри возросло с 0,031 до 0,47.
II. Быстрое снижение содержания радионуклидов в воздухе. Эта ф;оа продолжалась. примерно до середины июля 1986 года. В этот период сформировались уровни радиоактивного загрязнения почвы. Содержание и^'Ри в воздухе на севере Беларуси понизилось до 300 нБк/м\
III. Медлешюе снижение содфжания радионуклидов в приземном воздухе. Эта стадия продолжается и по настоящее время (рис.2) и обусловлена преимущественно процессами ресуспензии.
Регулярные наблюдения за радиоактивностью атмосферы после катастрофы на ЧАЭС проведены в областных центрах Беларуси ( Гомель, Могилев, Брест, Минск, Мозырь), зоне отселения и прилегающих к ней районах. Период нолувыведения плутония от ядерных испытаний и чернобыльского происхождения из атмосферы по данным наблюдений за период 1980-1995г. для всех пунктов наблюдения одинаков и составляет 14±2 мес. Изотопное отношение 238Ри/ад240Ри в. приземном воздухе для всех территории
Республики Беларусь соответствует чернобыльскому и состнвлясг 0,47±0,5, ч го топор! 1 г о том, что загрязнение воздуха 2эч2шри после Чернобыльской катастрофы определяется процессами перенос! из радиоастивио-загрязнсииых районов, расположенных вблизи ЧАЭС, вследствие чего в городах, расположенных вблизи зоны отселения (Гомель, Мозырь), содержание зздирц „ приземном воздухе в 2-3 раза выше чем для других пунктов наблюдения.
Дни после вверим
Рпс.2. Динамика загрязнения плугоннем-239,240 приземного воздуха в начальный период Чернобыльской катастрофы на севере Беларуси
Па рис.1 в качестве типичного примера представлена динамика радиоактивного загрязнения атмосферы плутонием для г. Гомеля после катастрофы на ЧАЭС. В динамике среднемесячных уровней содержания 2-т'.24'!Ри выделяется сезонная циклическая составляющая, обуславливающая весенний подъем содержания Ц9'м,Ри в приземном воздухе в 4-5 раз по сравнению со среднегодовым уровнем.
Лесные пожары на загрязненной территории в 1992 г. привели к повсеместному увеличению содержания ТУЭ в воздухе в леший период. Причем, среднегодовое содержание 23,'г,(0Ри в Мозыре и Гомеле в 1992 году превысило уровень 1991 года и составило 80 нБк/м3.
В результате проведенных исследовшвш по механизму формирования радиоактивного загрязнения ТУЭ установлено, что уровш! радиоактивного загрязнешм воздуха ТУЭ в зоне отселения и прилегающих к ней районах определяются как содержшшем пыли в воздухе, так и ее удельной активностью. В зоне отселения из-за повсеместного прекращения хозяйсгвешюй деятельности концентрация пыли в воздухе примерно одешакова для всех точек и не превышает 25мкг/м3. Поэтому содержашс ТУЭ в воздухе для этого региона линейно завиап- от плотности поверхностного загрязнения почвы. В районах, прилегающих к зоне отселения, интенсивная сельскохозяйственная деятельность в весенний период приводит к значительному увеличению содержания пыли п воздухе (до 1 мг/м1), и в результате содфжание ТУЭ в воздухе для этих пунктов
достигает, а п отдельные периоды времени превышает их содержание для наиболее загрязненных точек зоны отселения.'
Наиболее простым и часто используемым параметром для описания рссуспензпи является коэффициент ресуспензнн (К),представляющий из af4 отношение концентрации радионуклида в воздухе к платности поверхностного зафязиенпя почвы этим радионуклидом. Временная зависимость К для ^¿«Ри на территории Республики Беларусь выражается формулой К= 8,06х |0цх v1^, где t-время после аварии на ЧАЭС, выраженное н днях (рнс.З) и позволяет как предсказать, так и провести реконструкцию загрязнения приземного воздуха регионов Беларуси с разным уровнем загрязнения подстилающей поверхности почвы.
Методами матемашчеекого моделирования проведена реконструкция радиоактивного загрязнения -приземного воздуха ТУЭ в период прохождения рачноан'пиного облака для точек с разным уровнем загрязнения подстилающей поверхности почвы (табл.3). На активной стадии Чернобыльской аварии в н.п. Масань, Крюки, Борщевка, Чамков, Красноселье »(уровни загрязнения поверхности почвы »лз-юри около 37000 Бк/мг), содержание ТУЭ в воздухе в течение 10-15 дней после аварии превысило ДКс примерно в 100 раз. Это означает, 'по предел дозы для жителей этих пунктов в начальный период аварии только;а счетингаляцииТУЭ был превышен в Юраз.
1,0В-05
ж 1.0Е06
*
х
| 1.0Е-07
ь
Е
I 1.0Е-08
х
■е-
|
* 1.0Е-09 1.0Е-10
10 100 1000 10000 Дни поел* апарии
Рис 3. Временная зависимость коэффициента ресуспензии ^'"'Ри
Методами альфа-автораднографии н нейтрон-осколочной радиографии по форме и плотности треков показано, что ТУЭ содержащий аэрозоли представляют из себя перадиоактивный почвенный носитель, на поверхности которого адсорбированы мелкодисперсные тошишные частицы, причем удельная активность ТУЭ в радиоактивных аэрозолях возрастает с уменьшением дисперсности частиц.
Таблица 3
Реконструкция содержания ТУЭ и воздухе по время прохождения радиоактивного облака от Чернобыльского выброс:1 (апрель-май 1986 г.)
Уровни загрязнения почвы »а*>Ри, Бк/м2 Содержание в воздухе, Бк/м3
»лгтри 23*ри 241 Ри 1,3Ст
37000 0,12 0,049 10 М
3700 0,012 0,0049 1,0 0,14
370 0,0012 0,00049 0,10 0,014
ДКп, Бк/м3 0,0011 0,0011 0,059 0,074
АККУМУЛЯЦИЯ ТРАНСУРАНОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ РАСТИТЕЛЬНОСТЬЮ ПРИГОДНЫХ КОМПЛЕКСОВ И АГРОЦЕНОЗОВ
Исследования по оценке перехода ТУЭ из почвы в дикорастущие виды растеши"! п сельскохозяйствен:н.ю культуры проводили в природных экосистемах и агроценозах в 30-км зоне ЧАЭС и на прилегающих территориях. Для характеристики уровня и видовой снецифшси аккумуляции ^«Ри н М|Ат растительностью рассчнтывгши коэффициенты накопления, численно равные соотпошаппо удельно!! активности ТУЭ в надземной фигомассе растений (Бк/кг) II концентрации их в почве (Бк/кг).'
Установлено, чго б 1996 году содержание ТУЭ в растениях снизилось на 3-4 порядка по сравнению с 1987 годом, что обусловлено переходом от поверхностного (аэрального) загрязнения к корневому пути исступления ТУЭ п растения. Проведенный в условиях зоны отселения прямой эксперимент с использованием методических разработок ИЭБ НАН Беларуси показал, что в настоящее время шотад аэрального поступления ТУЭ не превышает 3%, н аккумуляция радионуклидов растениями осуществляется преимущественно чдзез поглощение их корнями.
Диапазон варьирования коэффициентов накопления плутония и америция в дикорастущих видах растешиI на лесных и луговых полигонах составлял по нашим дшшым от 3,0x10-5 до 4,3x104 для я^-яри н 1,2 -1,8x103 для 21,Ат в лсагом фитоценозе и 1,9-6,7x104 дгш М9.г40Ри н 4,6х104- 2,7x10 3 для М1Ат у растений лугового фнтоцаюза (табл 4).
Радиохимический аналго содержания ТУЭ в надземной фитомассс сеяных кормовых трав в полевом оп1ггс в зоне отселешм ЧАЭС (н.п. Оревичи) показал, что биологическая подвижность ТУЭ в условиях окультуренной почвы возрастает по сравнению ^ ненарушенной почвой природап.1х комплексов:
значения коэффициентоп накопления у культурных видов трап на в 10-100 выше, чем у дикорастущих видов.
Таблица 4
Аккумуляция ТУЭ дикорастущими видами растений и сеяными травами
Характеристика репериых учааков (РУ) Bha pacieiiHM Коэффициент накогшешм
23Л2*1ри 241 Arn
РУ 39 (Масаиы) Сосняк лишайниковый. Почва дфново-подзолистая песчаная 8 км ог]>еактора Pinussilvcstris L.(xBoa) Cytisus ruthenicus Fisch Plcridium aquilinum (L.) Kuhn (3,2±0,8)х10^ (4,3±0,9)х104 (3,0±0,8)х 10;5 (1,2±0,3)хЮ-3 (1,8±0,4)х103 (1,2±0,5)х10-3
РУ 5 (Вепри) Пойменный апаково-разпозравный луг. Почва дфново-глссватая. 27 км от реактора Vicia crassa L. Carex acuta L. Calamagrostis epigeios (L.) Roth (6,7±1,9)х104 (1,9±0,5)х104 (1,9dit>, 5)х 10"4 (2,7±0,5)х10-3 (7,6±1,3)х104 (4,6±l,l)xlOJ<
Полевой опыт(д. Оревичи) Одновиарвые ценозы многолетних кормовых трав. Почв;» дерново-подзолистая песчаная 27,5 км эт реактора Dactylis glomcrata L. Trifolium pratense L. Medicago varia Martyn (5,5±l,2)xlOJ (9,8±2,4)х10-1 (1,8±0,5)х10-3 (9,0±2,3)xl0-s (1,7±0,5)х10-г (7,4±2,0)xl0J
Выявлена зависимость уровня аккумуляции ТУЭ от видовой принадлежности как у дикорастущих, так и сельскохозяйственных растений: в лесных фитоценозах накопителями ТУЭ являются кустарничковые домишипы-черника (Уассшит тупШш), ракитник русский (Су11зш> тиНгаисш), вейник наземный (Са1аша£то511з фigrios); б ряду луговых трав ( в агроценозах и природных сообществах)- осоки и бобовые виды.
Для оценки влияния почвенных характеристик (типа почвы, рНш, плотности загрязнения) на уровень аккумуляции америция и плутония доминантами лесных и луговых фитоценозов были рассч1гганы для растений каждого полигона коэффициенты перехода, представляющие отношения удельной активности ТУЭ в растительном образце к плотности радиоактивного загрязнения почвенного профиля (Бк/кг / Бк/м2). Установлено, чго вепичшш коэффициентов перехода ТУЭ из почвы в растения варьируют в пределах : 7,0x10-6- 4,0x10-' м2 х кг1 для »¿»Ри и 1,2x10-5 - 1,1х10-2 м2 х кг1 для 241 Аш. Это указывает на более высокую биологическую подвижность 241 Аш и подтверждается преобладающим (свыше 50%) вкладом 241 Аш в суммарное содержание ТУЭ в надземной фттэмассе растений.
Установлено, что на переход ТУЭ в системе почва-растение существенное влияние оказывает кислотность корнообигасмого слоя почвы. Так, на примере экологически пластичного вида с широким ареалом распространения вейннка
наземного (СаЬта^охШ ер1§ею5) показано, что с уменьшением кислотности почвы переход М|Ат иРи л растение последовательно снижается (рис.4).
■е-
1.00Е-М
1.00Е-05
Рис.4. Влияние рН почвенного раствора на переход ТУЭ в надземную фитомассу Сакппнугояп.я (I..) КоМ (1996 г.) па различных реиерных участках (РУ)
В этой связи предполагается, что степень подвижности ТУЭ п почве и усвоение их растениями мо[уг возрастать за счет ускорения деструкции топливных часпгц (основного источника ТУЭ в ближней зоне) под влиянием микрофлоры и корневых выделений растений, которые с одной стороны, изменяют рН в ризосфере, а, с другой, могут являться комплексообр;13ователями по отношению к ТУЭ.
ОЦЕНКА ДОЗОВЫХ НАГРУЗОК ПРИ ИНГАЛЯЦИОННОМ ПОСТУПЛЕНИИ ТРАНСУРАНОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Для оценки дозовых нагрузок от ТУЭ выбрана критическая группа населения. Такая группа должна состоять из тех лиц, которые, по предположениям, получают самые высокие эквивалатгные дозы. Получаемые населением эквивалентные дозы будут всегда ниже рассчитанных для критической группы. Поскольку наибольшую опасность ТУЭ представляют при ингаляционном поступлении, кртическо.. группой населения для ТУЭ являются механизаторы, которые работают при относительно высоких физических нагрузках на загрязненных территориях на гранту з^иы огселстм ( при сашпарно-допустимых уровнях загрязнения пов^хносги почвы изотопами ТУЭ до 3700 Бк/м2} в условиях сильной запыленности, а следовательно, и максимальной концентрации ТУЭ в воздухе. Содержание радионуклидов в воздухе завистгг от вида сельскохозяйственной деятельности и достигает высоких значений при работах, связанных с обработкой почвы (табл. 5).
Таблица 5
Влияние вида сельхозработ на содержание 'ГУЭ в воздухе па расстоянии 10 м от источника пыли при работе на границе зоны отселешм (май 1993 г.)
Ввд деятельности Содержание радионуклидов в воздухе, мБк/м3
2Мрц 239,240рц 24|Ат 24'Рц
- 0,00064+0,00017 0,0015±0,0005 0,0011±0,0003 0,075+0,020
Вспашка 0,14+0,03 0,31±0,08 0.2410,05 1,5+0,3
Боронование 6,7±!,4 17±4 14+3 820+150
Примечание. Плогаосп. поверхностного загрязнения почвы ^Ри- 1,6x101 Бк/м2, »'•^Ри-З.БхЮ-1 Бк/м2,24|Ат-3,6х103 Бк/м2,241Ри-3,1x105Бк/м2.
По нашим расчетам максимальная ветчина эффеттной эквивалентной дозы, накопленная к 70 годам при однократном ингаляционном поступлении 'ГУЭ чернобыльского происхождения для представителей критической группы населения составляет 6-8 мЗв.
При воздействии смеси радионуклидов формирование дозовых нагрузок определяется как радиотокспчностыо радионуклидов, так и их содержанием. В разный временной период после Чернобыльской катастрофы вклад различных радионуклидов в формирование дозовых нагрузок был неодинаков (табл.6). Бели в первые дин после аварии основной вклад в дозу внутреннего облучения определялся короткоживущими ТУЭ (^Мр и 212Ст), то в настоящее время основная роль принадлежит 2,1Ри, а через 100 лег-241 Ат (табл.6). Для вэ^орц от испытаний ядерного оружия вклад в эквивалентную дозу при ингаляционном поступлении ТУЭ превышает 90%.
Расчетные уровни доз внутреннего облучения организма от поступления ТУЭ меньше тех уровней, которые могут вызвать острые несгохасгическис изменешм в организме, поэтому биологическое действие ингаляции ТУЭ чернобыльского происхождения будет проявлоться в повышении вероятности сгохасгичеасих эф<{>екгов.,
Таблица 6
Вклад отдельных радионуклидов в эффективную эквивалентную дозу внутреннего облучения при однократном ингаляционном поступлении ТУЭ в разный период после катастрофы на Ч АЭС
Время после аварии Изотопь*
^Ыр 238рц »рц 240рц М1рц МДщ 242Сш
1 день 0,11 0,07 0,08 0,11 0,32 0,01 0,30
1 год - - 0,11 0,12 0,15 0,45 0,06 0,10
10 лет - , 0,10 0,11 0,16 0,28 0,35 - .
100 лег - 0,04 0,11 0,15 ■ - 0,70 -
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Радиоактивное загрязнение трансурановыми элементами поверхностного слоя почвы территории Республики Беларусь н результате испытаний ядерного оружия и Чернобыльской катастрофы, оцененное по 17 актинидам, свидетельствует, что до аварии на ЧЛЭС сформировалось загрязнение поверхности почвы с уровнем 53+17 Бк/м2 по ри> которое значительно увеличилось в постчернобыльском периоде, особенно в южных районах (до 1,1х105 Бк/м2), с постепенным снижением до уровня глобальных выпадений на севере Респу блики.
Характерной чертой радиоактивного загрязнения территории Республики Беларусь трансурановыми элементами от испытаний ядерного оружия является более низкое отношение активностей иари/2».**' ри, о,034+0,006 и ^ Ри/2-19-*» ри -4,3±0,8 по сравнению с этими же отношениями активностей изотопов плутония аварийного происхождения - 0,41+0,02 и - 87,0±11.0 соответственно [3 - 6,10,1215,17,21,23,25,35].
2.Уровснь зафязпения приземного воздуха Ри на ссвфе Республики Беларусь на активной стадии аварии на ЧАЭС достигал среднесуточного значения 120±30 мкБк/м\- в то время как доаварниный уровень в апреле 1986 года составлял 3,2±0,8 и Бк/м3.
Трансурановые элеменпл чернобыльского происхождеши в воздухе содфжатся в аэрозольных частицах, основу которых составляет нфздиоактивные аэрозольные матрицы, на повфхности которых распределены мельчайшие топливные частицы [1,2,5,7,8,11,22,26,27,29,31,34,35,39].
3. Пфнод иолувыведеиия из приземною слоя воздуха изотопов плутония, поступивших в атмосферу в результате испытаний ядфпого оружия и Чфиобыльской катастрофы , за время наблюдений (1990-1996) одинаков и сосгаиляег 14±2 месяца [5,6,11].
4. Скорость мифацнн ™.2*>Ри чфнобыльского происхождения по вертикальному профилю почвы возросла с 0,050±0,015 см/год в 1988 году до 0,21±0,07 см/год в 1995 году, при этом около 30% выпавшего на повфхностный слой почвы плутония чфнобыльского происхождеши связано с пылящей фракцией почвы.
Среди мобильных форм трансурановых элементов чфнобыльского происхождения на долю изотопов плуг тня приходогтея 2,5±0,4% и на долю *'Ат - 68±7% [10,18 - 20,24,30,33,38].
5. Концешрация радионуклидов в воздухе Республип Беларусь, начиная с мая 1986 года и по настоящее время, во мк том определяется процессами переноса из радиоакшвно-зафязнешшх районов, на величину которого существенное влияние оказывают сельскохозяйственная деятельносп> на загрязненной тфриторни, лесные пожары и другие штгропогенные факторы.
Для критической фуппы населения максимальная величина эффективной эквнвалагшой Дозы, накопленная к 70 годам при разовом поступлении
трансурановых элементов п результате работы на загрязненной территории в течение одного сезона, составляет 6,5 мЗв и обусловлена ^'"Ри им,Ри [7,9,11,16,28,32 - 38].
6. Коэ(])фицне1ггы перехода трансурановых элементов из почвы в растещш в равной степени как глобального, так и чернобыльского происхождения находятся в пределах 7,1x10^ - 4,0x10 3 для изотопов плутония и 1,2х10'5-1,4x10"2 для 241 Am и имеют видовые особенности для растении. В настоящее время трансурановые элементы поступают в растения по корневому пути [39,40].
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Другаченок М.А., Миронов В.П., Кудряшов В.П. Формирование ращюактиьного загрязнения воздуха в районе зстлл отселашя в 1990 г // В сад АН БССР. Сер. физ.- энерг. наук,-1991.- N3,- С. 32-35.
2. Динамика радиошепшного загрязнения атмосферы городов БССР/ М.А. Другаченок, В.П. Миронов, В.П. Кудряшов, В.И. Николаичик, IT.B. Пивовар // Весщ АН БССР. Сер. физ.- энерг. паук.-1991.- N4. -С.73-77.
3. Определение топливных частиц на территории БССР / В.П. Миронов, Л.Е. Грушевич, М.А. Другаченок, В.П. Кудряшов, Б.Н. Беляев, В.В. Ловцюс, М.Г. Герменчук // Весщ АН БССР. Сер. физ.-энерг. наук. -1991.- N4,- С. 39-42.
4.Разработка инструментальных методов контроля за содержанием радионуклидов плутония и америция в почвах / О.И. Ярошевич.И.В. Жук, Е.И .Ломоносова, Н.Н. Светлакова, В.П. Миронов, В.П. Кудряшов // Докл. АН Беларуси. - 1993. -Т.37, N6,- с.49-52.
5. Plutonium Radioisotopes in the Air in tlic Northeastern Part of Lithuania and tlie West Part of Belorussia After the Chernobyl Accident /R. Jasiulionis, A. Gudelis, I. Savickaite, V.P. Mironov, V.P. Kudryashov, M.A. Drugachenok // Atmospheric Phys.-1995,-№17,-P. 19-23.
6. Determination of Pu and Am-241 in Soil by Instrumental Method/ O.I. Yaroshcvich, I.V. Zuk, E.M. Loinonosova, N.M. Svetlakova, V.P. Mironov, V.P. Kudryashov, A.V. Bushucv // Nuclcar Geophys. -1995,- V.9, N 3,- P. 235-239.
7. Application of Solid State Nuclear Track Detector Method for Determination of Sizes and Alpha-Activity of "Hot" Particles of Chernobyl Fuel Release / I.V. Zuk, E.M. Lomonosova, 0.1. Yaroshcvich, M.K. Kievctz, S.F. Boulyga, J.A. Tzeklianovich, V.P. Mironov, V.P. Kudryashov, M.A. Drugachenok II Radiation Measurement.- 1995. -V. 25, N 1-4.-P. 419420.
8. О прогнозировании радиоактивного загрязнашя воздуха на территории Республики Беларусь / М.А. Другаченок, В.П. Миронов, В.П. Кудряшов, И.И. Магвеенко// Весщ АН Беларуа. Ctp. физ,- техн. наук.-1995.-№3 - С.90-94.
9. Другаченок М.А., Кудряшов В.П;, Миронов В.П. Оценка интенсивности ветрового подъема при имитации сельскохозяйственных работ // Весщ АН Беларуси. Сер. физ,-течи. наук. -1996.-№4-С.92-97.
10. Исследование содержания и вертикальной миграции трансурановых элемеипгоэ п почвах инструментальными ядерно-физическими методами/ Ю.И. Бондарь, С.Ф. Булыга, A.B. Бушуев, H.H. Глубокий, J1.E. Грушевич, И.В. Жук, М.К. Киевец, В.П. Кудряпгов, Е.М. Ломоносова, В.П. Миронов, И.А. Цеханович, О.И. Ярошевич // Проблемы использования ядерной энергии: Сб. докл. научи, семинара, посвященного 85-леппо ак. А.К.Красина. -Минск, I996.-C.46-59.
11. The Radioactive Air Pollution on the Territory of Republic of Belarus After the Chernobyl APS Accident / E.F. Konoplja, V.P. Mironov, M.A. Drugachenok, V.P. Kudryashov, V.P. Matsko // Ten Years after the Chernobyl Catastrophe: Proceedings of International Conference UNESCO.-Minsk:Belsens Ltd., 1996.-P.25-29.
12.Развитие у.рентгеноспекгрометрической методики для контроля загрязнения почвы 211 Am и Ри / A.B. Бушуев, В.Н. Зубарев, Е.В. Петрова, В.И. Попов, И.Н. Прошил, О.И. Ярошевнч, И.В. Жук, E.H. Ломоносова, М.Е. Киевец, H.H. Глубокий, Ю.И. Бондарь, В.П. Миронов, Р П. Кудряшов, Л.Е. Грушевич, С.В. Булыга, B.C. Школьник, А .А. Ахмегов, 0.1. Тюбин // Атомная энергия. -1997.-Т.82, № 2.-С. 117-125.
13. About the Plutonoum Contamination of the Belarus Territory / K. Krivoruchko, V. Mironov, T. Krivoruchko, V. Kudryashov // Экология человека в постчернобыльский период: Материалы VI научно-практической конференции / Белорусский комитет "Дети Чернобыля",- Минск, 1998.-С.320-323.
14. мРи, »2*'Pu and 241 Am Soil Contamination in the Restricted Chernobyl Zone / K. Krivoruchko, V. Mirono" A. Gribov, T. Krivoruchko, V. Kudryashov, V.Kovolev // Экология человека в постчернобыльский период: Материалы VI научно-практической конференции / Белорусский комитет "Дети Чернобыля".-Минск, 1998.-С.323-325.
15. Развитие у/х спектрометрической методики для контроля загрязненности почв 241 Am и Ри/A.B. Бушуев, В.Н. Зубарев, Е.В. Петрова, В.И. Попов, И.Н. Прошин, О.И. Ярошевич, И.В. Жук, В.П. Кудряшов, В.П.' Миронов - М., 1996. - 88 с. (Прспршгт/Московск1ш штженерно-фгоическнй институт № 013-9635).
16. Contamination of Surface by Resuspended Material / K. Nicholson, 1. Pomeroy, J. Wattcrson, F. Bcsnus, J.M. Perez, A. Aragon, A. Espinosa, J. Martinet-Serrano, V. Behrens, W. Dunkhost, \V. Hollander, K.N. Junker, I. Vintersved, G.M. Frank, P. Roth, J. Tschiesch, F. Wagenpfeil, V.P. Kudryasliov, V.P. Mironov, A. Ermakov, M. Glebov, S. Gordeev, Khilov, A. Ter-Siu^ov, M. Buihov, E. Garger, V. Kashpur, N. Talerko, V.Kashparov, V.Protsak // Final Report EUN 16527eh / Ed. W.Hollander, E. Garger.-Luxemburg, 1996,- 149 p.
17. Грушевич Л.E., Кудряшов В.П. Метод радиохимического определения америция в объектах окружающей среды // Матер. Республ. наупю-практич. конф. по радиобиолопш и радиоэкологии,- Минск, 1988.- С. 52.
18. Изучение вертикальной митращга и форм нахождения плутония в почве, загрязненной в результате аварии на ЧАЭС / А.И. Крюк, В.П. Кудряшов,
В.И. Макнрепич, В.Л. Самсоиоп // Матер. Республ. научно-практич. конф. по радиобиологии и радиоэкологии,- Минск, 1988,- С. 95.
19. Сравнительная характеристика и подвижность радионуклидов в почве/
B.П. Кудряшов, В.П. Миронов, А.И. Крюк, JI.E. Грушевич // IV конф. "Геохимические нуш мифации искусственных радионуклидов в биосфере": Тез. докл.- Гомель, 1989.-С.45.
20. Выщелачивание радионуклидов из "горячих" частиц различными растворителями / В.П. Миронов, В.П. Кудряшов, Л.Е. Грушевич, А.И. Крюк II IV коиф. "Геохимические пути миграции искусственных радионуклидов в биосфере": Та. докл.- Гомель, I989.-C.72.
21. Грушевич Л.12., Миронов В.П., Кудряшов В.П. Определение содержания урана в почве и аэрозолях // Республ. научно-практич. конф. но радиобиологии и радиоэкологии: Тез. докл.- Минск, 1990,- С.54.
22. Другачеиок М.А., Миронов В.П., Кудряшов В.П. Радиоактивное загрязнение воздуха в населенных пунктах , прилегающих к 30-км зоне ЧАЭС // Республ. научно-практнч. конф. но радиобиологии и радиоэкологии: Тез. докл.- Минск, 1990,- С.65.
23. Содержание трансурановых радионуклидов в "горячих " частицах из зоны отчуждения / В.П. Мироно", В.П. Кудряшов, Л.П. Грушевич, А.И. Крюк // Республ. научно-практич. конф. по радиобиологии и радиоэкологии: Тез. доит -Минск, 1990,- С. 113.
24. Физико-химическое состояние актиноидов в топливных частицах/ В.П. Миронов, М.А. Другачёнок, В.П. Кудряшов, И.А. Мологкова, А.И. Крюк, И.В. Жук, С.Ф. Булыга // Химия радионуклидов и металлионов в природных объектах: Тез. докл. межданар, конф. - Минск,1992,- С. 96.
25. Миронов В.П., Грушевич Л.В., Кудряшов В.П. Радиохимический анализ почвы Беларуси на содержание америция // Химия радионуклидов н металлоионов в природных объектах: Тез. докл. меаздуиар. конф,- Минск,1992. -
C. 103.
26. Solid Slate Track Dctector Investigation of Aerial "Hot" Parlicles in Radioactive Contaminant Zones of the Republic of Belarus / I.V. Zliuk, E.M. Lomonosova, S.r. Boulyga, l.A. Tseklianovicli, M.A. Drugachonok, V.P. Kudryashov, V.P. Mironov// Solid State Nucleitr Track Detectors and Their Application, II International Workshop: Proceedings. - Dubna, 1992.- P.148-150.
27. Другачеиок M.A., Миронов B.II., Кудряшов В.П. Радиоактивное зафязнепие воздуха На территории Республики Беларусь //Наука и медицина Чернобылю: Тез. докл.междунар. коиф.- Минск, 1993.- С. 128.
28. Другачеиок М.А., Кудряшов В.П., Миронов В.П. Радиоактивное загрязнение воздуха па терр1ггории Беларуси II XV Менделеевск й съезд по обще»! и прикладной химии: Тез. докл.- Минск, 1993.- Т.1. -С. 351-352.
29. Определение активности и диспсрсносш "горячих" частиц в воздухе и почпе методом ТТД / И.В. Жук, С.Ф. Булыга, И.А. Цеханович, Е.М. Ломоносова, O.II.. Ярошеяич, В.П. Кудряшов, В.П.Миронов, М.А. Другачёнок // XV
Менделеевский съезд по o6meii и прикладной химии: Тез. докл.- Минск, 1993,-С. 281.
30. Исследование вертикальной мигрант! Аш-241 других а-излучающих нуклидов в почвах южных районов Гомельской области / О.И. Ярошевич, С.Ф. Булыга, Н.Н. Глубокий, И.В. Жук, Е.М. Ломоносова, Н.Н. Светлакона, В.П. Кудряшов, В.П. Миронов // Научно-технические проблемы безопасности АЭС и проблемы подготовки специалистов дпЯ нужд ядерной энергетики: Тез. докл. мездунар. конф,- Обнинск, 1993,-С. 139-140.
31. Загрязнение приземного стоя воздуха плутонием на территории Беларуси в результате аварии на ЧАЭС / В.П. Кудряшов, В.П. Miqxnion, М.А. Другаченок, И.В. Жук, Р. Ясюленис // Научно-технические проблемы безопасности АЭС и проблемы подготовки специалистов для нужд ядерной энергетики: Тез. докл. междупар.коиф.- Обнинск, 1993.-С.117.
32. Drugachcnok М.А., Kudryashov V.P., Mironov V.P. Resuspcnsion of Radioactive Panicles Conducting Agricultural Work on the Contaminated Areas // 2-nd Inter. Conf. "Radiobiological Consequences of Nuclear Accidents": Abstracts.- M., 1994.-P. 46.
33. Grushevich L.E., Kudryashov V.P., Mironov V.P. A Comparison of the Forms of Existence of Plutonium and Americium Radionuclides in the Dust Fraction of Soils of Resettlement Zone // 2-nd Intern, conf. "Radiobiological consequences of Nuclear Accidents": Abstracts.-M. ,1994. -P. 81.
34. Application of Solid State Detector Method for Determination of Sizes and Alpha-Activity of'"Hot" Particles of Chernobyl Fuel Release I l.V. Zhuk, E.M. Lomonosova, O.I. Yaroshevich, S.F. BouHsi, I.A. Tsekhanovich, V.P. Mironov, V.P. Kudryashov, M.A. Drugachonok // 17-th International Conference on Nuclear Track in Solids: Book оГ Abstracts. - Dubna, 1994,- P. 274.
35.Plutonium and Amcricium on the Territory of Belarus /V.P. Mironov, V.P. Kudryashov, M.A. Drugachcnok, L.E. Grushevich, l.V. Zuk // Belarus- Japan Sumposium "Consequences of Nuclear Catastrophes: Hiroshima-Nagasaki and Chernobyl": Abstracts by the Authors.- Minsk, 1994,- P.34.
36. Активность и дисперсность содержащих плутоний частиц / И.В. Жук,
B.П. Миронов, В. П. Кудряшов, М.А. Другаченок, Л.Е. Грушевич, Е.И. Ломоносова II Мездунар. раб. совоц. по Чернобыльской экологической исследовательской сети: Тез. докл.- Минск, 1995.-С.51.
37. Другаченок М.А., Миронов В.П., Кудряшов В.П. Радиоактивное загрязнение воздуха на территории Республики Бел. ¿усь после аварии на ЧАЭС // Десять лет после Чернобыльской катастрофы:Тез. докл. междунар. конф.- Минск, 1996.-
C.93.
38. Миронов В.П., Грушевич Л.Е., Кудряшоь В.П. Поведите плутония и америция при контакте содержащих ТУЭ "горячих"-частиц с биологическими жидкостями // Десятъ лег после Чернобыльской катастрофы: Тез. докл. междунар.конф.-Минск, 1996.-С.195.
39. Загрязнение травянистой растительности трансурановыми радионуклидами п результате аварии на ЧАЭС / Т.А. Будкевич, А.И. Заболотный, Б.И. Якушев,
В.П. Кудряшои, О.И. Ярошевич, И.В. Жук, Е.М. Ломоносова, М.К. Киевец, П.Т. Пикун // Десять лег после Чернобыльской катастрофы: Тез. докл. междунар. конф,- Мш1ск, 1996.- СМ.
40, Заболотный А.И., Будкевнч Т.А., Кудряшов В.П. Обнаружение америцця-241 в сельскохозяйственных растениях на территории, загрязненной радиоактивными выпадениями ЧАЭС // Третий съезд по радиационным исследованиям: Тез. докл. -Пущино, 1997.-Т.2.-С.449.
РЕНОМЕ
КУДРЯШ ОВ Владимир Петрович. Загрязнение территории Республики Беларусь трансурановыми элементами в результате глобальных выпадении ¡i катастрофы па Чернобыльской АЭС, включение их и трофлчсскис ценн и (¡нормирование дозовых »глрузок •
Ключевые слова: трансуранояые элементы, ресуспензня, уран, плутоний, америций, кюрий, нептуний, миграция в почве, приземный слой воздуха, радионуклиды, Чернобыльская катастрофа, радиоактивное загрязнение, продукты деления, дозовая нагрузка.
Объекты исследований: трансурановые элементы и пути их перехода п почву, поздух и растительность различных репгонов Беларуси.
Цель работы: анализ динамики радиоактивного зафязнения основных компонентов биосффы( почт, воздух, растительность )грансурановымн элематгами в результате глобальных выпадений и Чфнобыльской катастрофы. Методы исследования: альфа-спектрометрия, бета-радиометрия, маос-спсктромсгрпя, авторадиотрафия, твердотельные трековые детекторы. Полученные результаты н их новнзна. Определен изотопный состав актинидов чериобьшьских н глобальных выпадений, уровни зафязиення почвы, воздуха и растительности. Проведена оценка выброса на территорию Беларуси глобальных и чернобыльских ТУЭ. Показано, что основным путем перехода ТУЭ в растительность является корневое поступление. Показана роль ашропогашой деятельпоси в затрязнешш атмосферы и проведена оценка дозовых нагрузок на критическую фуппу паселашя при ингаляционном поступлении ТУЭ в условиях работы на за] рязиенной территории. Степень использоваш»«. Полученные результаты позволяют провести реконструкцию уровней загрязнения ТУЭ в воздухе в пфвоначальный пфиод после апарнн на ЧАЭС и сделан, прогноз п последующие года». Результаты работы использованы рабочей группой НКРЗ Беларуси для подготовки дополнений и шмепешш в Закон Республик»» Беларусь "О правовом режиме тфртпрпй, загрязненных в результате аварии на ЧАЭС", а также Полесским Государственным экологическим заповедником для анализа радиационной обстановки в зоне отселения.ЧАЭС. ' .."
Область применения: радиобиология, радиоэкология, . радиохимия, радиационная гигиена.
РЭЗЮМЭ
КУДРАШОУ Улздшпр Петрошч. Забруджваннс тсрыторьн РэспублНи Беларусь траисуранавылн элементам! у вышку глабальных сынадзенняу i катастрофы на Чарнобыльскай АЭС, укпючэпнс ix у траф1чныя лапцуп i фармаванае дозавых нагрузив
Ключавыя слошл; трансуранавыя элемапы, рэсуспагая, уран, плугошн, амфыцьш, шорый, нешунш, мйрацьщ у глебе, прыглебны слой павегра, радыёнуюйды, Чарнобыльская катастрофа, радыёактыунае забруджванне, продукт ядзсрнага даялеши, узроуш радыяеактыунага забруджваш ш. Аб'ект ласледаванняу. Трансуранавыя элементы i мехашзм ix пфаходу у пиебу, павегра i раслшы розных рэпёнау Беларусь
Мзта даслеяаванпя, АпалЬ дынамка радыеактыу!iara забруджватш асноупых кампанетау б1ясферы (глеба,паветра,раслшы) трансуранавым! элементам! ад глабальных выпадзенняу i Чарнобыльскай катастрофы.
Металы ласпелапання. Альфа-спапрамефыя, бега-радыёмефыя, масс-спсюрамстрьш, аугарадыарафк, цвфда-цепьныя трэкавыя дотэкгары.
Атрцманыя Bi.nr¡KÍ i ix naBÍ3na. Вызначаны ватопны склад актынщау чарнобыльскага i бамбавога паходжагам. Праведзена анэпка вьподу глабальных i чарнобыльсгах трансуранавых элеменгау на тэрыторыю Бстару-ri. Паказана, uno асноуиым шляхам наступления ТУЭ У рашны з'яуляецца караневыя пастугшенш Вызначана роля шпралагеннан дзешшац у забруджванш прыглебнага павстра i праведзена ацэнка дозавых пшрузак на крьпычную группу насельнщгва пры шгаляцышшм паступлешп трансуранавых элеыешау у арганЬм ва умовах працы на забруджанай терыторьи.
Ступень выкарысгання. Атрыманпыя вышкз дазваляюць. npanecni
рэканструкцьно узроуняу трансуранавых элемешау у павстры у пфшапачатковы перияд пасяя Чарнобыльскай катастрофы i зрабщь прапюз на будучыя гады. Вынга пзтай распрадоую быт выкарыстаны рабочай фупан НКРА Беларуа пры подрыхтоуцы уняссння змяненняу i дапаунешыу у Закон 1Ъспублга Беларусь "Аб прававым рэжьме забруджанных тэрытюрый у вьппку Чарнобыльскай катастрофы", а так сама Палсссмм Дзяржауным радыяцыйна-экал алчным залаведнжам для аналЬу радыяцыйнага crair у зоне адеялення ЧАЭС. Га л i на вьпеарыстанпя: радысб1ялопя. радыехзмя, радыеэкалопя, радыяцышия ririena.
SUMMARY
KUDRYASHOV Vladimir Petrovich. Contamination of Respublic of Belarus by Transuranic Elements as a Result of Global Fall out and Chernobyl NPP Accident, Their Including in Food Chains and Doses Loading Formation.
Key words: trasuranie elements, resuspension, uranium, plutonium, near earth air, Chernobyl NPP accident, americium, curium, neptunium, soil migration, nuclear fission products, radioactive contamination,radionuclides, doses loading Objects of research: transuranic elements and ways of their entering in soil, air and plants of different regions of Belarus.
Objective: analysis of dynamic of radioactive contamination of main components of biosphere (soil, air, plants ) by TUE having Chernobyl and A-bomb origin. Research methods: alpha-spcctronietry,beta-radiometry,mass-spectroinetry,
radiography, solid-state detectors method.
Obtained results and their novitv: The isotopic comporMon of Chernobyl and A-bomb actinides and levels of contamination of soil, air and plants were determined. The quantity of Chernobyl and A-bomb TUE debris on Belarus upper soil layer were estimated. The influence of anthropogenic action of radioactive contaminated territories upon atmospheric contamination was showed. The estimation of doses loadings for critical group of population for inhalation TUE w;is made. Trasuranie elements enter to plants from soil by roots way.
Degree of use: The results of these investigations allow to reconstract TUE contamination in air at origir ^Chernobyl accident and do forecast. The results of these investigations have been used by working groop of Belarus NCRP for preparation of alternations and supplements to Law of Respublic of Belarus "On Legal Regime of Contamination Territories, Resulting to Chernobyl Accidenfand Polesky State Radiation Ecological Reserve for analysis of radiation situation in the restricted zone of Chernobyl NPP.
Fields of use : rndiobiologv.radioecologv.radiochemistry, radiation hygeine.
- Кудряшов, Владимир Петрович
- кандидата биологических наук
- Минск, 1998
- ВАК 03.00.01
- Радиоэкологическое обоснование долгосрочного прогнозирования радиационной обстановки на сельскохозяйственных угодьях в случае крупных ядерных аварий
- Математическое моделирование потоков радионуклидов из сельскохозяйственныхи естественных экосистем с целью радиационнойреабилитации загрязненных территорий
- Математическое моделирование потоков радионуклидов из сельскохозяйственных и естественных экосистем с целью радиационной реабилитации загрязненных территорий
- Особенности накопления 137Cs у рыб разных трофических уровней из водоемов, загрязненных радионуклидами в результате аварии на Чернобыльской АЭС
- Динамическая модель миграции радионуклидов в пресноводном гидробиоценозе