КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Радиохимический анализ природных объектов
Радионуклиды в почвах Республики Беларусь Естественные радионуклиды. В почвах Беларуси содержание урана-238 в верхнем горизонте колеблется в пределах 1,0-12,8 Бк/кг, составляя в среднем 5,98+0,36 Бк/кг.Общей закономерностью распределения урана является четко выраженное уменьшение его с севера на юго-запад. Наиболее высокое содержание урана характерно для дерново-подзолистых почв, сформированных на мощном лессовидном суглинке, водно-ледниковых суглинках и водно-ледниковых супесях (соответственно 7,1; 8,2 и 7,6 Бк/кг). В среднем дерново-подзолистые почвы различного механического состава, сформированные на различных почвообразующих породах, содержат 7,45 Бк/кг урана-238. Почти в 2 раза меньше данного радионуклида в дерново-глеевых почвах. В условиях высокой гумусированности и нейтральной среды почвенного раствора в этих почвах, по-видимому, происходит миграция урана из гумусовых горизонтов в нижележащие горизонты в виде прочных хелатных комплексов. В торфяно-болотных почвах накопление урана еще меньше. С повышением зольности содержание в торфяных почвах урана-238 увеличивается: верховые и переходные торфяники имеют меньше- урана, чем низинные. В низинных торфяниках с меньшей мощностью торфа отмечается максимальное содержание урана» Чем больше толщина торфяной подушки, тем меньше урана в составе торфа» Значительно различаются по содержанию урана и аллювиальные почвы. Объясняется такая пестрота различиями в минералогическом составе аллювия, содержании гумуса и спецификой гидрологического режима. Коэффициент варьирования содержания урана-238 в почвах Беларуси равен 53%. Среднее содержание тория-232 в почвах республики составляет 6,91+0,75 Бк/кг при более широком варьировании (3,0-26,2 Бк/кг), чем для урана-238. Самое высокое содержание тория характерно для дерново-подзолистых почв, развившихся на мощном лессовидном суглинке. Несколько меньше (но выше среднего) содержится в дерново-подзолистых почвах на водно-ледниковых и моренных отложениях и дерново-глеевых почвах. В торфяно-болотных почвах меньше всего тория. Относительная концентрация урана и тория может быть выражена в долях от массы почвы как n x 10-4, тогда как радия-226 выражается n x10-10 %. В связи с большей активностью радия-226 содержание его в почвах выше содержания урана и тория (10,8-83,0 Бк/кг). В среднем, содержание его в исследуемых почвах равно 45,9+2,9 Бк/кг, причем наблюдается ясно выраженное снижение количества радия-226 с севера на юго-запад. Распределение ЕРН по профилю почв определяется характером и направлением почвообразовательных процессов, что подтверждается на примере дерново-подзолистых почв на пылеватых суглинках и лессах. Для этих почв характерно некоторое обеднение подзолистого горизонта илистой фракцией, подвижными оксидами железа, алюминия, кальция и магния, а в иллювиальном горизонте, наоборот, заметно выше количества ила, обменного кальция и магния, подвижных оксидов железа и алюминия. Распределение по профилю урана-238 хорошо согласуется с распределением кальция и подвижных оксидов железа и алюминия. Уран-238 выносится из подзолистого горизонта, обогащая иллювиальный. Содержание урана-238, как правило, ниже в материнской породе, чем в гумусовом и иллювиальном горизонтах. Объясняется этобиологическим выносом радионуклида. Распределение тория-232 по профилю почвы довольно равномерное. Характер распределения, радия-226 по профилю дерново-подзолистых почв несколько иной, чем для урана: выносится из подзолистого горизонта, аккумулируясь в иллювиальном, однако содержание его в материнской породе всегда выше, чем в гумусовом, что свидетельствует о высокой миграционной способности радия. Отношение величины содержания радия-226 к урану-238 в профиле дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы, развитой на лессовых отложениях, изменяется следующим образом: А1- 9, А2 - 8, В - 12, С - 15. Искусственные радионуклиды. В настоящее время радиоэкологическая обстановка в пострадавших районах определяется действием долгоживущих изотопов. В их числе - цезий-137, стронций-90, трансурановые элементы: плутоний-238,239,240,241 и америций-241. Доаварийное загрязнение территории Беларуси цезием-137 за счет глобальных выпадений составляло примерно от 1,5 до 4 кБк на квадратный метр в отдельных точках. После чернобыльской аварии 66 % территории оказались загрязненными цезием-137 выше 10 кБк на квадратный метр. Анализ загрязнения Европы цезием-137 показывает, что около 35% чернобыльских выпадений этого радионуклида находится на территории Беларуси. Площадь загрязнения цезием-137 с плотностью выше 37 кБк на квадратный метр составила около 47 тысяч кв. км или 23% территории республики. По состоянию на январь 2001 года площадь загрязнения Беларуси цезием-137 с уровнями выше 37 кБк на квадратный метр составляла около 44 тыс. кв. км или 21% всей территории. В результате естественного радиоактивного распада цезия-137 площадь радиоактивного загрязнения постепенно уменьшается. Построены прогнозные карты загрязнения цезием-137 на 2016 и 2046 годы. К 2016 году площадь загрязнения Беларуси цезием-137 с уровнями 37 кБк на квадратный метр и более уменьшится в 1,5 раза по сравнению с первоначальной (1986 г.), а к 2046 году – 2,4 раза. Загрязнение территории республики стронцием-90 носит более локальный характер. Уровни загрязнения почвы этим радионуклидом выше 5,5 кБк на квадратный метр (это критерий, установленный действующими нормативами),были обнаружены на площади 21 тыс. кв. км, в омельской и Могилевской областях, что составило 10% от территории Беларуси. Максимальные уровни стронция-90 достигали величины 1800 кБк на квадратный метр в пределах 30-километровой зоны. Наиболее высокая активность стронция-90 в «дальней зоне» была обнаружена на расстоянии 140-250 км и доходила до 140 кБк на квадратный метр. Загрязнение почвы изотопами плутония с плотностью более 0,37 кБк на квадратный метр охватывает около 4,0 тысяч кв. км, или почти 2% площади республики. Эти территории преимущественно находятся на юге республики. Наиболее высокие уровни наблюдаются в 30-километровой зоне Чернобыльской атомной станции - более 110 кБк на квадратный метр. В настоящее время за счет естественного распада плутония-241 отмечается рост удельной активности америция-241, который является более опасным с радиологической точки зрения. Почвы являются основным источником поступления радионуклидов в пищевые цепочки. В настоящее время 70-90% цезия-137, 40-60% стронция-90 и до 95% запаса трансурановых элементов продолжает оставаться в верхнем корнеобитаемом слое почв. Доля подвижных, доступных для растений, форм цезия в почвах составляет 10-15%, стронция - 50-70%. Содержание мобильных форм плутония и америция составляет 10-13%. Продолжающиеся процессы разрушения активных частиц в почвах приводят к выщелачиванию из них радионуклидов в потенциально доступных для растений формах. Это свидетельствует о сохраняющейся опасности радиоактивного загрязнения, в первую очередь стронцием-90, продукции растениеводства, а также пищевых, кормовых и лекарственных дикорастущих растений. Радиоактивное загрязнение почв прямо влечет за собой значительные проблемы в сельском хозяйстве при производстве продуктов питания. Из водных систем наибольшему радиоактивному загрязнению подверглись реки бассейна Днепра, Сожа, Припяти. Речные воды обладают способностью к самоочищению, что объясняется постоянным выносом водных масс, выпадением взвешенных радиоактивных частиц на дно водоемов. Данные мониторинга водных объектов свидетельствуют, что радиационная обстановка на реках Днепровско-Сожского и Припятского бассейнов стабилизировалась, среднегодовые концентрации цезия-137 за послеаварийный период в больших и средних реках Беларуси значительно снизились. Превышений допустимых уровней по цезию-137 - 10 беккерелей (Бк) на литр и стронцию-90 - 0,37 Бк на литр в воде рек не наблюдалось. Однако содержание цезия-137 в поверхностных водах тесно связано с запасами радионуклидов на водосборах и в донных отложениях, и в годы с аномальным водным режимом перенос радионуклидов, в том числе и трансграничный, может резко возрастать. Основной вклад в общую радиоактивность поверхностных водных систем вносят донные отложения и водная биота. Тенденция уменьшения их активности с течением времени незначительна. Озерные водоемы, расположенные на загрязненных территориях, отличаются высокими концентрациями водорастворенного цезия-137 и стронция-90, а также огромным резервом радионуклидов в донных осадках. Являясь объектами рыболовства и рекреации, озера играют определенную роль в формировании доз облучения населения. Подземные воды являются основным источником питьевого и хозяйственного водоснабжения. В результате исследований установлено, что концентрация радионуклидов в них не превышает допустимых уровней. В то же время следует отметить, что радиационное состояние грунтовых вод на протяжении постчернобыльских лет характеризуется повышенными на один-два порядка уровнями активности по сравнению с доаварийным уровнем (7 миллибеккерелей на литр). Таким образом, в результате загрязнения территории радионуклиды присутствуют практически во всех компонентах экосистем и вовлечены в геохимические и трофические циклы миграции. Это обуславливает множественность путей внешнего и внутреннего облучения населения республики, создает дополнительный риск для его здоровья, препятствует нормальному использованию природных ресурсов. См раздел 8 – у чебно-методическое пособие для выполнения лабораторных работ.
Дата добавления: 2014-01-06; Просмотров: 502; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |