Введение к работе
Актуальность темы диссертационного исследования определяется тем, что существующий радиационный фон является точкой отсчета при оценке радиационного воздействия на население при возможных радиационных авариях. Поэтому важно знать, какими факторами определяются флуктуации естественного фона, определить закономерности вариаций фоновых параметров. Несмотря на то, что среднемировые значения и диапазоны изменения параметров природного радиационного фона приведены в докладах НКДАР ООН, МКРЗ, справочниках, однако для конкретной территории и конкретного времени может наблюдаться значительная вариабельность фоновых уровней, особенно для больших территорий современных мегаполисов.
Очевидно, что объективная оценка радиационной обстановки на территории в случае возникновения аварийной ситуации невозможна без учета фоновых уровней радиационных параметров на данной территории [Алексахин и др., 1990]. В работе [Ветров, 1997] предложено следующее определение термина «радиоактивное загрязнение»: «Радиоактивное загрязнение - статистически достоверное повышение среднего содержания радионуклидов в объектах окружающей природной среды или среды обитания человека относительно средних уровней, полученных за предыдущий период наблюдения в данном объекте, либо относительно средних региональных или местных уровней (радиационный фон)».
В случае радиационной аварии в условиях города основной средой, депонирующей радиоактивное загрязнение с течением времени, являются почвы и грунты. Именно этим объектам окружающей среды г. Москвы уделяется особое внимание в данной работе.
Кроме того, в случае крупной радиационной аварии важной задачей является изучение поведения радионуклидов выброса в воздушной среде города, определяющееся поведением аэрозолей – носителей. Изучение этого вопроса возможно непосредственно в условиях радиационной аварии. Вместе с тем, в литературе отмечается, что некоторые закономерности поведения в атмосфере искусственных радионуклидов (например, образовавшихся в результате испытания ядерного оружия) наблюдаются и у радионуклидов космогенного происхождения, в том числе, 7Ве. Таким образом, на основе данных о динамике изменения объемной активности в воздухе космогенного 7Ве можно прогнозировать основные закономерности поведения искусственных радионуклидов. В связи с этим, в работе рассматриваются закономерности поведения 7Ве в приземном слое атмосферы в Москве.
На территории г. Москвы МосНПО «Радон» создана сеть радиационно-экологического мониторинга: определяется содержание некоторых естественных и искусственных радионуклидов в объектах окружающей среды. Исследования по содержанию глобальных и чернобыльских выпадений в окружающей среде г. Москвы велись Институтом Биофизики Минздрава СССР и продолжают вестись ФМБЦ им. А.И.Бурназяна. С 1998 на территории России, в том числе в г. Москве, введен радиационно-гигиенический паспорт, в который заносят измеренные значения удельной активности, объемной активности радионуклидов, содержащихся в природной среде г. Москвы. Это важная информация, позволяющая выявить закономерности поведения радионуклидов в региональных масштабах, однако, следуя рекомендациям НКДАР ООН, требуется постоянное уточнение базисного уровня естественного фона, выявление факторов, влияющих на его изменение. Для этого необходимы исследования в локальном масштабе с учетом местных особенностей.
Вышеизложенное позволяет заключить, что вопросы определения фоновых уровней, служащих «точкой отсчета» или «нулевым уровнем» при выявлении радиационного загрязнения и определении радиационной нагрузки на население при радиационных авариях требуют дальнейшего изучения и детализации. Это определило выбор темы диссертационного исследования.
Цели исследования
Определение референтных уровней содержания радионуклидов природного и искусственного происхождения в объектах окружающей среды г. Москвы для выявления уровня загрязнения и оценки радиационной обстановки в случае возможных радиационных аварий.
Оценка годовой эффективной индивидуальной дозы облучения населения Москвы, формируемой -излучающими радионуклидами, распределенными в природной среде города, являющейся «нулевым уровнем» при оценке масштаба и последствий радиационных аварий.
В соответствии с целями решались следующие задачи:
Определить фоновое содержание и закономерности распределения радионуклидов естественного и искусственного происхождения в объектах окружающей среды (почва, горные породы (грунты), растительность, атмосферный воздух) на территории Москвы по данным -спектрометрического анализа. В том числе, в природных грунтах основных литологических горизонтов, слагающих территорию Москвы и в техногенно-измененных почвах и грунтах.
Установить закономерности изменения во времени и диапазон варьирования значений объемной активности (ОА) -излучающего радионуклида космогенного происхождения 7Be в приземном слое атмосферы. Определить УА 7Be в некоторых видах растительности и почвенно-растительного слоя (ПРС) методом -спектрометрического анализа.
Научная новизна работы
Разработана типизация грунтов по содержанию ЕРН с учетом их литологического состава.
Определена зависимость УА ЕРН дисперсных пород от гранулометрического состава.
Установлены закономерности распределения 137Cs на территории г. Москвы.
Предложены референтные уровни УА ЕРН и 137Cs в почвах и грунтах г. Москвы.
Изучены факторы, влияющие на ОА 7Ве. Показано, что 7Be может являться маркером при изучении искусственных радионуклидов при радиационной аварии.
Практическая значимость работы.
Превышение определённых в данной работе референтных уровней УА -излучающих радионуклидов в почве и грунте может служить индикатором радиоактивного загрязнения на территории г. Москвы.
Проведенный комплекс исследований может служить научной основой для коррекции проектных решений при строительстве новых зданий и сооружений с учетом особенностей локального природного радиационного фона на местах потенциальной застройки.
Данные по распределению ЕРН в грунтах используются Институтом Геоэкологии им. Е.М. Сергеева РАН в работах по геоинженерному картированию территории Москвы.
В настоящее время референтные уровни содержания радионуклидов в объектах окружающей среды, определенные в данной работе, используется при выявлении участков радиоактивного загрязнения подразделениями ФГУЗ Москвы, а также аккредитованными на проведение радиационных исследований организациями (ГК РЭИ, ПК «Эко-полигон» и т.д.)
Защищаемые положения
Получены и систематизированы данные по содержанию естественных радионуклидов (226Ra, 232Th, 40К) в основных литологических слоях, слагающих территорию Москвы, до глубины 50 м.
Исследованные грунты по УА и соотношению естественных радионуклидов (ЕРН) можно отнести к четырем группам, сформированным с учетом их литологического состава: 1) карбонатные породы (известняки, доломиты, мергели); 2) фосфориты и глины с включениями фосфоритов юрского возраста; 3) дисперсные породы (глины, суглинки, супеси, пески); 4) техногенные почвы и грунты. Причем, УА ЕРН дисперсных пород зависит от гранулометрического состава.
Получено пространственное распределение - фона, формируемого ЕРН, содержащимися в грунте, по территории Москвы.
Выпадения 137Cs от ядерных взрывов и после аварии на ЧАЭС, а также ЕРН, содержащиеся в техногенно-измененных грунтах (отношение численных значений активности 232Th/226Ra<1) формируют «новый» радиационный фон. Распределение 137Cs на территории г. Москвы иное, чем в природной среде и определяется типом хозяйственного землепользования.
Получены и обобщены данные по вариациям ОА 7Be в приземном воздухе, растительности, ПРС на территории г. Москвы. Установлены основные факторы, определяющие изменение ОА 7Ве в приземном слое (5545С.Ш.3737В.Д). Установлено, что 7Be имеет тенденцию к накоплению в растительности от весны к осени.
Апробация результатов работы
Материалы диссертационной работы опубликованы в 31 работах, в том числе в 16 статьях в рецензируемых журналах из списка ВАК России: «Радиохимия», «Вестник МГУ», «Геоэкология», «Аппаратура и новости радиационных измерений - АНРИ» и 15 тезисах докладов научных конференций.
Результаты работы были представлены на следующих международных и российских научных конференциях: «Радиохимия» 2007 и 2009; «Проблемы прикладной спектрометрии (ППСР)» в 2002, 2005, 2007 гг.; «5th European Congress on Regional Geoscientific Cartography and Information Systems. Earth and Water», Barcelona, Spain, 2006; International Conference «Waste Management, Environmental Geotechnology And Global Sustainable Development» Ljubljana, Slovenia, 2007; « Engineering geology for tomorrow’s cities», 10th IAEG International Congress, Nottingham, UK, 2006; на Годичных сессиях Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии, в 2006 и 2010 гг. Материалы диссертационной работы были представлены на семинаре кафедры радиохимии Химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова (2009) и научном семинаре «Актуальные вопросы радиационной физики» НИЯУ МИФИ в весеннем семестре 2011 г.
Структура и объем работы
![Особенности формирования сердечной недостаточности у ликвидаторов последствий аварии на Чернобыльской атомной электростанции [Электронный ресурс]](/i/i/4300/187740.png "Особенности формирования сердечной недостаточности у ликвидаторов последствий аварии на Чернобыльской атомной электростанции [Электронный ресурс] Юшкевич Елена Владимировна")
