Радиоэкологический мониторинг атмосферы и гидросферы в районе расположения объектов ядерного комплекса : На примере города Сосновый Бор Блинова, Лидия Дзахходтовна

Введение к работе

з

Актуальность проблемы. В результате катастрофы на Чернобыльской АЭС и испытаний ядерного оружия, загрязнение атмосферы и других объектов природной среды радиоактивными веществами приобрело глобальный характер. В частности, Балтийское море оказалось конечным резервуаром радиоактивных веществ, выпавших на территорию стран его водосборного бассейна. Вместе с тем, Балтийский регион уникален по количеству действующих здесь атомных электростанций. Несмотря на меры, принятые после аварии на Чернобыльской АЭС для повышения безопасности атомных реакторов в целом, к настоящему времени головные энергоблоки АЭС выработали ресурс, близок физический износ оборудования, вероятность аварий с выбросом радиоактивных веществ во внешнюю среду не исключается (Большое, 1993), хотя и весьма низка.

В основу оценки радиационной безопасности при организации контроля окружающей среды в настоящее время заложен гигиенический принцип, ориентированный на защиту человека от излучения. В современных условиях представляется целесообразным организовать радиационный мониторинг окружающей среды с позиции эколого-геофизических принципов безопасности с сохранением гигиенических подходов, как неотъемлемой части системы, обеспечивающей выполнение радиационного контроля и радиоэкологического мониторинга в рамках одной проблемы (Израэль, Вакуловский, Махонько, Силантьев, Зыкова, Тихомиров, Алексахин, Крышев, Егоров).

Расположение ядерного комплекса Сосновый Бор в густонаселенном бассейне Балтийского моря, близко к Санкт-Петербурі-у - второму по величине городу России - и Прибалтийским государствам вызывает повышенное внимание общественности, а первоочередное создание системы комплексного регионального радиоэкологического мониторинга на его побережье приобретает особенно важное значение.

Совокупность этих факторов делает крайне актуальным развитие и практическую реализацию концепций, объединяющих цели и задачи комплексного регаонального радиоэкологического мониторинга атмосферы и гидросферы, повышение эффективности получения, обработки, анализа и использования радиоэкологической информации.

Диссертационная работа выполнена в рамках плановых научно-исследовательских работ, проводимых Радиевым институтом им.В.Г.Хлопина в районах расположения АЭС и предприятий по переработке и хранению радиоактивных отходов.

Целью диссертационной работы является разработка методологических основ организации
комплексного регионального радиоэкологического мониторинга атмосферы и гидросферы и
практическая реализация его в районе расположения ядерного комплекса Сосновый Бор.
Основные новые научные результаты работы заключаются в том, что впервые: , ;

определены основные источники и пути миграции техногенных радионуклидов в атмосфере и гидросфере при длительной эксплуатации объектов ядерного комплекса;

определены критические зоны, объекты и радионуклиды, наиболее информативные при организации системы радиоэкологического мониторинга атмосферы и гидросферы;

обобщены экспериментальные данные многолетних наблюдений за радиоактивным загрязнением атмосферы, гидросферы и других природных объектов, включающие гамма-спектрометрический анализ более 9100 проб: вся информация в СУБД PARADOX для WINDOWS сформирована в файлы данных, статистический анализ проводился с использованием электронных таблиц Microsoft Excel;

определены закономерности многолетней динамики радиоактивного загрязнения атмосферы при разных режимах работы объектов ядерного комплекса, включая последствия Чернобыльской аварии на дальнем следе, а также аварийного выброса;

- при длительной эксплуатации АЭС в нормальном режиме со временем возрастает частота обнаружения ^В11, ⁶⁰Со, ⁵⁴Мп в приземном воздухе промплощадки. Наиболее вероятной причиной этого является капитальный ремонт энергоблоков, а также начавшиеся процессы старения основного технологического оборудования;

получены количественные оценки вклада воздушных выбросов объектов ядерного комплекса в загрязнение приземной атмосферы техногенными радионуклидами;

получены количественные оценки нормированных коэффициентов переноса техногенных радионуклидов в приземном воздухе при длительной эксплуатации АЭС на морском побережье в нормальном режиме;

определены закономерности многолетней динамики радиоактивного загрязнения гидросферы при разных режимах работы объектов ядерного комплекса;

реализована на практике в районе расположения ядерного комплекса Сосновый Бор система комплексного регионального радиоэкологического мониторинга атмосферы, гидросферы и других компонентов экосистем.

Положения выносимые на защиту:

1. Идентификация источников загрязнения атмосферы и гидросферы техногенными радионуклидами в регионе города Сосновый Бор.

1. Закономерности долгосрочной динамики загрязнения приземного воздуха в регионе города Сосновый Бор.

2. Оценка вклада повседневных воздушных выбросов АЭС с РБМК-1000 в загрязнение приземного воздуха техногенными радионуклидами.

3. Закономерности долгосрочной динамики загрязнения морской прибрежной экосистемы водоема-охладителя АЭС радиоактивными веществами.

4. Особенности формирования радиоактивного загрязнения и миграции радионуклидов в атмосфере и водных экосистемах на дальнем следе Чернобыльской катастрофы.

5. Методологические подходы к организации мониторинга загрязнения атмосферы и гидросферы радиоактивными веществами в районе расположения объектов ядерного комплекса.

Теоретическая и практическая значимость выполненной работы. Предлагаемая методология, выявленные закономерности и количественные оценки имеют существенное значение при организации комплексного регионального радиоэкологического мониторинга атмосферы и гидросферы в районах расположения АЭС и временных хранилищ радиоактивных отходов. Полученные результаты необходимо учитывать при проектировании и строительстве новых объектов ядерного комплекса, в частности, новых атомных электростанций, в Сосновом Бору. Результаты работы могут быть использованы при определении геофизических параметров миграции техногенных радионуклидов в атмосфере и гидросфере, оценках радиационного риска при длительной эксплуатации объектов ядерного комплекса.

Личный вклад автора. Представленные в диссертации работы выполнены либо лично автором, либо в соавторстве с Крышевым И.И., Алексахиным P.M., Недбаевской Н.А., Мельниковым В.А..

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на Первой всесоюзной конференции "Радиационные аспекты Чернобыльской аварии", Обнинск,1988г., научных семинарах Ядерного общества СССР и России: "Ядерная энергетика в СССР: проблемы и перспективы", Обнинск, 1990.; "Атомная энергетика на море. Экология и безопасность", Мурманск, 1990; "Экология АЭС" Одесса, 1991; на международных Симпозиумах: Atom for Energy ENC'94, Lyon, 1994; "Protection of the Natural Environment" Stockholm, 1996; "Nuclear Data for Science and Technology NDST'97", Trieste, Italy,1997; на Третьем съезде по радиационным исследованиям, Москва, 1997. Публикации. По теме диссертации опубликовано 21 работа.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из Введения, 6 глав, Заключения, Выводов, Списка использованных источников. Рукопись включает 166 страниц, в том числе 17 рисунков, 16 таблиц. Список цитируемой литературы содержит 257 наименований.