Радиационный мониторинг природной среды Беларуси

В Республике Беларусь создана Национальная система мониторинга окружающей среды, в рамках которой функционирует и радиационный мониторинг во главе с Департаментом гидрометеорологии Минприроды Республики Беларусь. В систему радиационного мониторинга входит мониторинг атмосферного воздуха, почвы в населенных пунктах, на реперных площадках и ландшафтно-геохимических полигонах, сельскохозяйственных и лесных угодий, а также поверхностных и подземных вод.

По регулярным наблюдениям гидрометеорологических станций и реперной сети устанавливают пространственно-временные закономерности радиоактивного загрязнения природной среды, оценивают трансграничный перенос радионуклидов.

Радиационный мониторинг территорий, в том числе с использованием мобильных аэро- и наземных средств измерений, обеспечивает оперативное картографирование радиоактивных выпадений, в том числе в начальный период ядерной аварии, позволяет осуществлять съемки радиоактивного загрязнения больших территорий во всем диапазоне уровней загрязнения. На основании результатов радиационного мониторинга проводят оценку радиационной обстановки с картированием и прогнозированием.

Результаты радиационного мониторинга природной среды обеспечивают оценку дозовых нагрузок, которые получает население в результате радиоактивного загрязнения природной среды и используется для принятия решения по обеспечению радиационной безопасности населения и его информирования. Сеть радиационного мониторинга обеспечивает оперативное обнаружение загрязнения при авариях на предприятиях атомной энергетики и других объектах.

Радиационный мониторинг атмосферного воздуха показывает, что в настоящее время мощность экспозиционной дозы гамма-облучения по сравнению с 1986 г. значительно снизилась в основном за счет распада радионуклидов на всех пунктах наблюдения. Так, например, на территории Беларуси уровень мощности экспозиционной дозы гамма-излучения в Брагине по сравнению с апрелем 1986 г. уменьшился в 470 раз, в Мозыре, Славгороде в 80 раз, в Пинске - в 70 раз.

В настоящее время наблюдаются сезонные изменения мощности гамма- излучения в пунктах наблюдений, расположенных в зонах с высоким уровнем радиоактивного загрязнения территорий. В городах Минск, Пинск, Слуцк мощность экспозиционной дозы гамма-излучения в настоящее время находится примерно на доаварийном уровне.

В первый после катастрофы год значительное повышение мощности экспозиционной дозы гамма-излучения зарегистрировано практически на всей территории Беларуси. Эти повышения обусловлены в основном присутствием короткоживущих радионуклидов, таких как йод -131, 133, 135, лантан -140, молибден - 99, теллур - 132, нептуний -239, наряду с радионуклидами с периодом полураспада до 1 года, а также долгоживущими радионуклидами. Уровни радиоактивного загрязнения короткоживущими радионуклидами йода во многих регионах были настолько велики, что вызванное ими облучение миллионов людей квалифицируется специалистами как период йодного удара.

Анализ загрязнения территории Беларуси йодом - 131 показал, что в мае 1986 г. наибольший уровень загрязнения имел место в ближней зоне Ченобыльской АЭС - в Брагинском, Хойникском, Наровлянском районах Гомельской области, где его содержание в почвах составило 37000 кБк/м² и более. В Чечерском, Кормянском, Буда-Кошелевском, Добрушском районах уровень загрязнения достигал 18500 кБк/м².

Высокие уровни загрязнения имели место и на севере Гомельской и Могилевской областей. Загрязнение территории йодом -131 обусловило большие дозы облучения щитовидной железы у детей и подростков, что привело в последующем к значительному увеличению ее патологии.

Загрязнение территории 30-ти километровой зоны Чернобыльской АЭС в настоящее время обусловлено в основном следующими радионуклидами: цезием - 137, стронцием -90, трансурановыми элементами, в первую очередь, изотопами плутония -238, 239, 240 и америцием 241.

30 - километровая зона Чернобыльской АЭС расположена на территории с развитой гидрографической сетью. Основным источником радиоактивного загрязнения вод р. Припять на территории 30 - километровой зоны является ее пойма. Все экстремальные повышения концентрации стронция - 90 в воде р. Припять за прошедшие после аварии годы вызваны затоплением пойменных территорий ближней зоны Чернобыльской АЭС.

Загрязнение территории Беларуси цезием- 137 носит неравномерный пятнистый характер. Эта неравномерность наблюдается даже в пределах одного населенного пункта. Максимальный уровень загрязнения почвы цезием - 137 в ближней зоне Чернобыльской АЭС колебался от 59000 - 74000 кБк/м². После катастрофы на Чернобыльской АЭС на площади в 137 тыс.км² (66 % территории Беларуси) уровень загрязнения почвы цезием - 137 превышал 10 кБк/м², доаварийное загрязнение почвы цезием -137 на территории Беларуси составляло 1,5 до 3,7 кБк/м² в отдельных точках.

Загрязнение территории республики стронцием - 90 носит более локальный характер по сравнению с цезием -137. Уровень загрязнения почвы этим радионуклидом выше 5,5 кБк/м² обнаружен на площади в 21,1 тыс. км², что составило 10 % территории республики. Максимальный уровень загрязнения стронцием -90 находится в пределах 30 -ти километровой зоны Чернобыльской АЭС и достигает величины 1800 кБк/м² в Хойникском районе Гомельской области. Наиболее высокая активность стронция - 90 в почве в дальней зоне обнаружена на расстоянии 250 км - в Чериковском районе Могилевской области, которая составляет 29 кБк/м², а также в северной части Гомельской области в Ветковском районе - 137 кБк/м^2.. Цезий и стронций через продукты питания, с водой и воздухом могут проникать и накапливаться в организме человека в различных тканях и органах. Их коварство и опасность состоит в том, что цезий - 137 накапливается в мышцах, замещая калий, а стронций имеет физиологическое сходство с кальцием и замещает его, откладываясь в костном ткани.

На территории Беларуси загрязнение почвы изотопами плутония - 238, 239, 240 более 0,37 кБк/м² охватывает около 4,0 тыс. км², или почти 2 % площади республики. Эти территории находятся преимущественно в Гомельской области (Брагинский, Наровлянский, Хойникский, Речицкий, Добрушский и Лоевский районы) и Чериковском районе Могилевской области. В первые годы после аварии активность америция 241 в объектах природной среды возрастала вследствие естественного распада плутония -241. Максимум активности америция - 241 будет достигнут через 72 года после аварии, т.е. к 2058 году. Основная часть радиоактивных выпадений поступила в пределы водосборов Днепра, Припяти и их притоков. Именно эти территории стали и долгие годы будут оставаться потенциальным источником формирования стока радионуклидов в Днепровско-Сожскую речную систему.

Данные радиационного мониторинга водных объектов Беларуси свидетельствуют, что радиационная обстановка на реках Днепро-Сожского и Припятского бассейнов стабилизировалась, среднегодовые концентрации Cs-137 за период 1987 - 2005 г.г. в воде больших и средних рек Беларуси снизились. Превышений Республиканских допустимых уровней в питьевой воде для Cs-137 и Sr-90 в поверхностных водах рек не наблюдалось. В настоящее время проявляется отчетливая тенденция к уменьшению выноса Cs-137 реками. Основным фактором снижения концентрации этого радионуклида в растворенном состоянии является его естественный распад.

Исследования донных отложений рек Днепровского и Припятского бассейнов дали возможность выявить радиационно-опасные места скопления радионуклидов в донных отложениях по руслу рек и в водохранилищах. Водохранилища, заводи, малопроточные участки рек являются накопителями Cs-137 в донных отложениях.

Значительное влияние на миграцию Cs-137 в реке оказывает его перенос со взвешенными наносами, вклад которого в общий сток радионуклидов со временем увеличивается. Важность этого вывода заключается в том, что в результате нестационарности процессов в речном русле происходит седиментация взвешенных наносов на участках з замедленным течением реки, что приводит к созданию локальных подвижных экологически опасных центров скопления радионуклидов в донных отложениях речных пойм, отмелей, водохранилищ. Такие центры являются источниками вторичного загрязнения поверхностных вод и требуют не только проведения регулярного мониторинга, но и прогнозирования содержания в них радионуклидов и влияния на нижележащие участки реки.

Общий анализ распределения радионуклидов по почвенному профилю показал, что для всех рассматриваемых почв основная доля запаса радионуклидов сосредоточена в верхнем десятисантиметровом слое почвы. В настоящее время наблюдается латеральная (горизонтальная) миграция радионуклидов, что вызывает вторичное загрязнение почв и формирование выраженных аномалий. Подобное перераспределение радионуклидов происходит чаще под влиянием водной и ветровой эрозии почв.

Доля подвижных форм цезия в дерново-подзолистых почвах около 10 %, стронция - 70 %, в торфяных почвах - 15 и 50 % соответственно. Основное количество стронция - 90 для дерново-подзолистых почв находится в наиболее мобильных формах - водорастворимой и обменной, для торфяных почв - в низкорастворимой. Установлено, что рост альфа - активности почв за счет америция - 241 будет продолжаться до 2060 года.

Изучение вертикальной миграции радионуклидов на сети ландшафтно-геохимических полигонов показало, что ее линейная скорость в настоящее время практически не зависит от расстояния до Чернобыльской АЭС. Параметры вертикальной миграции радионуклидов варьируют в зависимости от почвенных условий. На скорость миграции радионуклидов определяющее влияние оказывают водный режим почв и степень их заболачивания.

Дата добавления: 2014-11-25