Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. История изучения естественной радиоактивности природных объектов России 9
1.1. Первые исследования радиоактивности природных объектов России 9
1.2. Начало исследований радиоактивных руд в России (1900-1920-е гг.) 12
1.3. Определение радиоактивности природных объектов юга России: на Кавказе, в Краснодарском крае и Средней Азии (1907-1920-е гг.) 18
1.4. К истории изучения радиоактивности природных объектов Сибири и Алтая 31
1.5. Обнаружение радиоактивности нефтяных пластовых вод 39
1.6. Изучение естественной радиоактивности вод суши, морской воды и осадков 43
1.7. Постановка исследований миграции естественных радионуклидов в почвах 51
1.8. О понятии природного радиационного фона 53
1.9. Изучение воздействия природного радиационного фона на живые организмы 62
1.10. Техногенно измененный естественный радиационный фон. Постановка проблемы 67
1.11. Выводы 68
Глава 2. История изучения распространения искусственных радионуклидов в атмосфере 72
2.1. Радиоактивное загрязнение атмосферы в результате испытаний ядерного оружия на полигонах 72
2.2. Радиоактивное загрязнение атмосферы после прекращения ядерных испытаний 94
2.3. Выводы 103
Глава 3. История изучения радиоактивного загрязнения гидросферы 104
3.1. Становление исследований в области радиоактивного загрязнения морей 104
3.2. Изучение радиоактивного загрязнения арктических морей России 106
3.2.1 Вынос радионуклидов западносибирскими реками в моря 108
3.2.2 Распределение радионуклидов в арктических морях России в результате ядерных испытаний СССР 111
3.2.3 Радиоактивное загрязнение морей Западной Арктики от атомных предприятий Западной Европы 117
3.2.4 Сливы в моря жидких радиоактивных отходов, захоронение твердых радиоактивных отходов и аварии атомных подводных лодок 119
3.2.5 Выводы по радиоактивному загрязнению арктических морей 123
3.3. Радиоактивное загрязнение Балтийского моря 127
3.4. Радиоактивное загрязнение Азовского моря 129
3.5. Радиоактивное загрязнение Черного моря 132
3.6. Радиоактивное загрязнение дальневосточных морей 134
3.6.1 Глобальное выпадение радионуклидов в районе дальневосточных морей 134
3.6.2 Локальные источники радиоактивного загрязнения дальневосточных морей 136
3.6.3 Поступление радионуклидов в связи с аварией на ЧАЭС 142
3.6.4 Выводы по радиоактивному загрязнению дальневосточных морей 143
3.7. Изучение миграции искусственных радионуклидов в пресноводных экосистемах (реках, озерах и других водоемах) 144
3.7.1 Особенности распределения радионуклидов в пресноводных экосистемах 144
3.7.2 Распределение и миграция искусственных радионуклидов в реке (на примере речной системы Теча-Исеть-Тобол-Иртыш-Обь) 146
3.8 Выводы 150
Глава 4. История развития представлений о распределении радионуклидов в наземных экосистемах 152
4.1. Исследования в области глобального загрязнения радионуклидами 152
4.2. Изучение последствий радиационных катастроф 168
4.2.1 Радиоактивное загрязнение территорий в результате деятельности ПО "Маяк" 168
4.2.2 Изучение экологических последствий Чернобыльской катастрофы ...171
4.3. Выводы 186
Заключение 188
Библиографический список литературы 192
- Первые исследования радиоактивности природных объектов России
- Радиоактивное загрязнение атмосферы в результате испытаний ядерного оружия на полигонах
- Становление исследований в области радиоактивного загрязнения морей
Введение к работе
Актуальность исследования. Явление радиоактивности было открыто в 1896 г. - ПО лет назад. За этот короткий период времени практическое использование результатов открытия явления радиоактивности обозначило новую эру в истории человечества -атомную. Деление и обогащение урана, создание атомной бомбы, испытание ядерного оружия, радиационные катастрофы, включая одну из самых тяжелых в истории человечества - Чернобыльскую, - все эти события относятся к новейшей истории человечества и науки. Радиационные воздействия оказались разрушительными: экологические и генетические последствия для природных объектов и для здоровья человека будут сказываться длительное время и проявляться в ряде поколений. Тем более актуальной становится проблема комплексного изучения истории развития представлений о естественной и искусственной радиоактивности природных объектов России и результатов радиационных воздействий на экосистемы разного порядка и живые организмы биосферы.
Степень разработанности темы. В процессе работы по данной теме автором был изучен большой массив литературы, но последовательного целостного исследования истории изучения естественной и искусственной радиоактивности природных объектов России нами не выявлено. Однако обнаружен и изучен ряд работ, которые раскрывают историю изучения естественной и искусственной радиоактивности в отдельных природных объектах, географических регионах, на некоторых исторических этапах изучения радиоактивности и развития Атомного проекта.
Первая работа по истории изучения естественной радиоактивности природных объектов на территории России принадлежит Л.Л.Зайцевой и Н.А.Фигуровскому и называется "Исследования явлений радиоактивности в дореволюционной России" (1961). В историческом очерке Т.Д.Ильиной "Ядерная физика в науках о Земле" (1981) впервые систематически изложена история формирования комплекса ядерно-физических наук о Земле и дано краткое описание исследований в области естественной радиоактивности природных объектов на территории России. Опубликованы научно-биографические работы, посвященные деятельности русских исследователей естественной радиоактивности природных объектов: "Владимир Иванович Спицын" Викт.И.Спицына и И.К.Ламана (1981), "Леонид Николаевич Богоявленский" Б.И.Казакова и Т.Д.Ильиной (1981), "Владимир Иванович Вернадский" И.И.Мочалова (1982) и др. А.Г.Назаровым разработана теория радиационных катастроф, сделан историко-научный анализ Чернобыльской катастрофы (1993,2000,2006). В.В.Литовский в монографии "Естественно-историческое описание исследований окружающей среды на Урале" (2001) рассматривает,
в том числе, изучение естественной радиоактивности и экологические последствия Атомного проекта на Урале. В.И.Булатов (1993,1996) свел воедино многочисленные публикации о радиоактивных источниках (испытания ядерного оружия, добыча и обогащение урана, атомная энергетика, захоронение радиоактивных отходов и др.). В монографии В.М.Кузнецова "Ядерная опасность" (2003) хронологически представлен материал об авариях на предприятиях ядерного топливного цикла России. Результаты этих работ использованы автором в общем историко-научном анализе данного исследования.
Цель работы заключается в создании обобщающего труда по истории изучения естественной и искусственной радиоактивности природных объектов на территории России. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
выявить, изучить и систематизировать материалы, содержащие необходимые сведения для выяснения представлений о естественной и искусственной радиоактивности природных объектов России, создать источниковую базу данных;
сформировать целостную картину истории изучения естественной и искусственной радиоактивности природных объектов, выявить факты, повлекшие за собой смену научных взглядов на распределение естественных и искусственных радионуклидов в природных объектах России;
разработать научно-обоснованную периодизацию истории изучения естественной и искусственной радиоактивности природных объектов на территории России.
Научная новизна диссертации в соответствии с ее основной целью заключается именно в создании обобщающей работы по истории изучения естественной искусственной радиоактивности в природных объектах России. В работе проведена периодизация истории изучения естественной и искусственной радиоактивности природных объектов России с момента открытия явления радиоактивности до настоящего времени.
На защиту выносятся следующие основные положения:
Общая последовательность изучения естественной и искусственной радиоактивности природных объектов России с момента открытия явления радиоактивности в 1896 г. до настоящего времени, которая раскрывается созданной автором на основе изучения большого массива научных и документальных материалов источниковой базой историко-научного исследования.
Периодизация истории изучения естественной и искусственной радиоактивности природных объектов. Основными критериями периодизации служили: а) поворотные моменты в истории государства; б) уровень развития научных исследований.
Оценка вклада научных организаций и отдельных исследователей в процесс изучения естественной и искусственной радиоактивности природных объектов России.
Выявленный большой пласт исследований искусственной радиоактивности природных объектов России, относящийся к началу 1990-х гг., часть этих исследований носит характер ретроспективной оценки.
Источниковая база. При написании диссертационной работы был изучен обширный комплекс научной, документальной литературы конца Х1Х-начала XXI в., включая обработанные автором лично в период стажировки в Отделе наук о Земле и Экологическом центре ИИЕТ РАН (1997-2000гг.) документы Политбюро ЦК КПСС по вопросам Чернобыльской катастрофы, Протоколы заседаний и решения Правительственной комиссии по ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС. Изучены научные материалы, хранящиеся в Российской государственной библиотеке, Государственной публичной научно-технической библиотеке, Библиотеке естественных наук, научной библиотеке Института истории естествознания и техники им. С.И.Вавилова РАН (Москва).
Для нашего исследования были привлечены, главным образом, первоисточники, несущие в себе информацию об изучении естественной и искусственной радиоактивности природных объектов России - труды В.И. Вернадского (1910,1912), А.П.Соколова (1904, 1905, 1925,1927), П.П.Орлова (1912), Е.С.Бурксера (1911,1913), В.И.Баранова (1926,1929, 1964), И.Е.Старика (1936, 1943), АЛ.Виноградова (1957), Д.М.Гродзинского (1965), Ф.ИЛавлоцкой (1974), Б.И.Стыро (1959, 1968), ИЛ.Кароля (1972), Г.Г.Поликарпова (1961), Д.Г.Матишова (1993), Г.Г.Матишова (1989) и др.
Также большое значение для диссертационного исследования имели:
статьи в различных периодических и непериодических изданиях, таких как "Записки русского бальнеологического общества", "Журнал русского физико-химического общества", "Курортное дело", "Известия Института прикладной геофизики", "Вестник геологического комитета", "Геохимия", "Природа", "Атомная энергия", "Радиохимия", "Радиобиология", "Метеорология и гидрология" и др.;
"Труды" Радиевой экспедиции, Государственного радиевого института, Биогеохимической лаборатории АН СССР, Института прикладной геофизики, Севастопольской биологической станции и др.;
материалы Всесоюзного радиобиологического съезда, Международной конференции по радиоэкологическим и биологическим последствиям на ЧАЭС и др.
Практическая значимость. Написанию диссертации предшествовал период стажировки автора в ИИЕТ РАН и обработка документов Политбюро ЦК КПСС по вопросам
Чернобыльской катастрофы, Протоколов заседаний и решений Правительственной
комиссии по ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС (полученных
А.Г.Назаровым во время работы в качестве председателя постоянной экспертной группы
комиссии верховного Совета СССР по рассмотрению причин аварии на Чернобыльской
АЭС) и как результат этого - создание электронной базы данных в Экологическом центре
ИИЕТ РАН, и систематизированной базы источников на бумажных носителях -
Радиационного фонда, которая передана в архив науки и техники ИИЕТ РАН - всего
около 4,5 тыс. страниц источников. Часть результатов этой работы вошла в материалы
диссертации. Представленные в диссертации материалы восполняют пробелы, обобщают
знания по изучению естественной и искусственной радиоактивности природных объектов
России. Материал может быть использован при создании учебных курсов,
рассматривающих вопросы радиоэкологии и истории науки.
Апробация работы. Основные результаты и положения диссертации были представлены на научных семинарах и конференциях, в том числе и международных:
семинары и заседания Отдела наук о Земле и Экологического центра ИИЕТ РАН (1997-
2006 гг.);
Годичные научные конференции Института истории естествознания и техники им.
Вавилова РАН (2000-2006 гг.);
Всероссийская научно-практическая конференция "Экология и развитие личности", г.Ступино Московской обл., 4-5 ноября 1999 г.;
Международная научно-практическая конференция, посвященная 20-летию Чернобыльской катастрофы, Москва, Московский независимый эколого-политологический университет, 4-6 апреля 2006 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ.
Структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения и четырех глав, заключения и списка литературы из 513 наименований. Материал представлен на 219 страницах, включая 33 рисунка и 19 таблиц.
Представляется целесообразным рассмотрение материала по основным направлениям:
история изучения естественной радиоактивности природных объектов России;
история изучения распространения искусственных радионуклидов в атмосфере;
история изучения радиоактивного загрязнения гидросферы;
история развития представлений о наземных путях миграции искусственных радионуклидов.
Выявленный и проанализированный материал позволил научно обосновать и выделить
2 периода в истории изучения естественной радиоактивности природных объектов России
8 ("Становление исследований" - 1904-конец 1940- гг. - состоит из 3-х этапов: и "Интенсивного накопления знаний" - конец 1940-х гг. - настоящее время - состоит из 4-х этапов) и 2 периода в истории изучения искусственной радиоактивности природных объектов ("Изучение глобальных и локальных проявлений искусственной радиоактивности" - конец 1940-х - 1986 гг. и "Постчернобыльский" - 1986-настоящее время) (См. таблицу на С. 190).
Под природными объектами понимаются: недра, рельеф, воздушные массы, поверхностные и подземные воды, почвы, растительный покров и животный мир, т.е. тела, участвующие в формировании географической оболочки в целом.
Первые исследования радиоактивности природных объектов России
Открытие явления радиоактивности в 1896 г. французским ученым Анри Беккерелем положило начало новой эпохе в науке. Началось изучение физических и химических свойств радиоактивных элементов и их нахождения в природе.
Радиоактивность воздуха была впервые обнаружена Эльстером и Гейтелем в 1900 г., а в 1902 г. заведующий кафедрой Римского университета А.Селла и А.Похетино обнаружили наличие эманации радия в горячих источниках. Вскоре они установили радиоактивность целебной грязи "фанго" - илистых отложений теплых соляных источников в Северной Италии, состоящих из глины с содержанием извести и железа, и высказали предположение, что ее целебные свойства зависят от радиоактивности. С 1903 г. были исследованы на содержание эманации воды всевозможного происхождения и подтвердились наблюдения исследователей Томсона, Химстедта, Энглера, Сивекинга, что вода всех источников содержит эманацию, в воде же рек и озер ее уже нет, а присутствуют следы. Отсюда Хим- стедтом был сделан вывод, что в земной коре чрезвычайно распространены радиоактивные начала, газообразные продукты разложения которых попутно поглощаются водой, вьшосятся на поверхность и поступают в воздух. Эти воззрения подтвердились работами Эльстера и Гейтеля (J.Elster, Н. Heitel, 1903), исследовавших образцы почв, ила, ключевых осадков, и обнаруживших в большинстве из них радиоактивные вещества. Ими в 1905 г. было обнаружено присутствие радия в Баденских термальных источниках. Оказалось, что с давних времен пользовались известностью преимущественно те источники, в которых радиоактивность оказалась чрезвычайно высокой: Leuk (кантон Wallis в Швейцарии), на Баден-Бадене, Gasten и Pfaffers (Кантон Glarus в Швейцарии). Некоторые из этих источников слабо минеральные - 0,5 г/л, и к ним следует отнести слова химика Либиха (I.Liebig), сказавшего после удачного пользования Гаштейнскими водами: "О химических причинах тут не может быть речи, а только о физических" [Цит.по: Карстенсу, 1907-1908]. Вскоре было установлено, что лечение радиоактивными водами, действительно, во многих случаях оказывается полезным, поскольку слабое альфа- и бетта-излучение радоновых вод, по мнению Л.Б.Бертенсона (1914) может разрушать отложения солей за счет перевода нерастворимых солей в растворимые с последующим выводом их из организма.
Однако почти одновременно было отмечено чрезвычайно вредное воздействие более активных природных радиоактивных минералов и газов на человека. По исследованиям Т.Д.Ильиной (1988), первые статьи о сильном действии радиоактивного излучения на кожу человека были опубликованы в 1900 г. Физики В. Валков (Walkoff W., 1900) и Ф. Гизель (Giesel Е., 1900) сравнивали действие радиоактивных излучений с действием рентгеновских лучей. В 1901 г. П.Кюри и А.Беккерель опубликовали совместную статью "О физиологическом действии лучей радия". В статье приведены результаты повторения опытов Ф. Гизеля и наблюдения А. Беккереля. Описывалось, как П.Кюри два часа на руке держал препарат бромистого бария с радием относительно слабой активности. Через несколько дней появилась краснота, потом - корочка и глубокая язва, которая после двухмесячного интенсивного лечения постепенно зажила. Аналогичное действие бьио и у хлористого бария и радия, который А. Беккерель носил в жилетном кармане. П.Кюри совместно с врачами Ш.Бушаром и В.Бальтазаром проверили действие эманации на мышей и морских свинок. Они обнаружили, что при вдыхании радиоактивной эманации у животных, прежде всего, поражаются кожный покров и легкие.
Вскоре после открытия Беккерелем явления радиоактивности русские ученые приступили к работе в этой области. В Петербургском институте экспериментальной медицины в 1903 г. патофизиологи и биохимики Е.СЛондон (1903) и С.В.Гольдберг провели опыты по изучению действия лучей радия на человека и животных, показав, что применять препараты надо с большой осторожностью, в малых дозах и ограниченное время. Работами русских врачей и ученых Е.СЛондона (1903), М. Жуковского (1903) и другими было показано также вредное влияние радиоактивных излучений на функции спинного и головного мозга, центральную нервную систему.
Старосельская-Никитина О.А. (1963) отмечает, что Первый конгресс по изучению радиоактивности был созван в уже сентябре 1905 г. в Льеже. В нем приняли участие представители не только основных европейских государств, но и стран Северной и Южной Америки, Австралия и Китай. В рамках конгресса работали две секции: физическая - по обсуждению теоретических и экспериментальных работ в области радиоактивности и биологическая, посвященная результатам изучения влияния радиоактивного излучения на человека. Таким образом, было положено начало новой науке -радиобиологии.
Одним из первых ученых России, определявших радиоактивность природных объектов был профессор Московского университета Алексей Петрович Соколов.
В 1903 г. на годичном заседании Русского бальнеологического общества в Пятигорске он впервые указал (Соколов, 1904), что учение об ионизации и радиоактивности атмосферного воздуха имеет большое значение для бальнеологии и климатотерапии, так как ионизация и радиоактивность оказывают влияние на организм человека. А.П.Соколов отметил, что изучение ионизации и радиоактивности воздуха является новым не только в России, но и за границей, поэтому необходимо собрать научные материалы из разных мест России.
В том же году он исследовал в лаборатории Московского университета доставленные ему воды Нарзана, Елизаветинского источника в Пятигорске, Ессентуков №17, московского водопровода, а также грязи Тамбуканского озера (близ Пятигорска), Куяльницкого и Хайжтбейского лиманов (Одесса), Сакского и Мойнакского озер (Евпатория) и грязи Сергиевских и Столыпинских минеральных вод (Самарская губерния). 9 июня 1904 г. на заседании Русского бальнеологического общества в Пятигорске было зачитано предварительное сообщение А.П.Соколова (1905), в котором он показал, что воды Елизаветинского источника и грязь из Тамбуканского озера радиоактивны, по-видимому, из-за наличия в них эманации радия. Ученый предположил, что эманация попадает в грязь из почвенного воздуха, который весьма радиоактивен в районе Тамбуканского озера.
Радиоактивное загрязнение атмосферы в результате испытаний ядерного оружия на полигонах
В бывшем СССР влияние на радиационную обстановку страны оказывали два крупных ядерных полигона - Семипалатинский и Новоземельский. Кроме того, как сообщают В.Челюканов, В.Савельев (1993), 20% загрязнения почв бывшего Советского союза обусловлены испытанием ядерного оружия на китайском полигоне Лобнор
По данным В.И.Булатова (1996) Семипалатинский полигон был создан после Великой Отечественной войны на месте Абралинского района Семипалатинской области, включает также часть территорий Павлодарской и Карагандинской областей, площадь его 18,5 тыс. км2. Особенности радиоактивного загрязнения от испытаний на полигоне объясняются спецификой проведения взрывов. На Семипалатинском полигоне испытания ядерного оружия в атмосфере проводились с 1949 по 1962 г. Всего, по оценкам разных авторов, было осуществлено более 100 ядерных взрывов в атмосфере (Булатов - 113 взрывов; Якубовская, Нагибин и др.- 124 взрыва) - 26 из них было проведено в режиме наземных, когда высокотемпературный шар касался поверхности земли, активизировал и увлекал в атмосферу огромное количество частиц грунта. Их перенос с воздушными потоками (преимущественно на северо-восток) и постепенное осаждение формировали "ближний" след длиной 100-300 км и "дальний" перенос, переходящий в глобальный.
По данным радиационной разведки (Барахтин, Дусь, 2002), на территории отдельных регионов РФ, расположенных на границе с Казахстаном, наблюдалось повышение уровней радиации после ядерных взрывов. С 1957 г. велось систематическое наблюдение за перемещением радиоактивных облаков ядерных взрывов, но немногочисленные данные о степени загрязнения местности, полученные путем измерений в годы проведения атмосферных ядерных взрывов, были засекречены.
В зоне радиационных следов ближе всего к полигону расположены населенные пункты Алтайского края (130-150 км). Радиоактивные осадки от семипалатинских взрывов выпадали на территориях Новосибирской, Томской, Кемеровской области, в республике Хакасия, Красноярском крае и других регионах.
Новоземельский полигон
В начале 1950-х годов была создана ядерная боевая часть торпеды и возник вопрос о ее испытании (Быстров, 1995). После работы специальной комиссии по подбору места проведения ядерных испытаний в водных условиях остановились на архипелаге Новая Земля. Выбор был обусловлен удаленностью архипелага от больших городов, толстый слой вечной мерзлоты и отсутствие грунтовых вод не позволяли происходить интенсивной миграции радионуклидов, а мягкие грунты способствовали снижению сейсмического воздействия при проведении подземных ядерных взрывов.
По данным ЦОИ по атомной энергии (1992) на Новоземельском архипелаге было выделено 3 территории для испытания ядерного оружия: J
1)Губа Черная - подводные, надводные, наземные взрывы в 1955-62 гг., после 1963 г. -подземные;
2)Южный берег пролива Маточкин шар - в 1964-90 гг. - подземные; 3)Сухой нос - в 1957-62 гг. - воздушные.
В 1960 г. в проливе Маточкин шар для контроля за состоянием окружающей среды при проведении подземных ядерных взрывов начали строить Геофизическую станцию.
В коллективной монографии под руководством В.А.Логачева "Новоземельский полигон" (2000) утверждается, что подводные и атмосферные испытания ядерного оружия на полигоне проводились лишь при условии переноса воздушных масс в северном и восточном направлениях. Сводное заключение экспертной комиссии государственной экологической экспертизы Минэкологии РФ по материалам обследования архипелага Новая Земля и прилегающих к нему территорий (1992) также отмечает, что при таких ограничениях источником радиоактивного загрязнения северных территорий материковой части могли быть только продукты одного наземного, одного низкого воздушного, 2 надводных и 3 подводных. Но в то же время, на приведенном в монографии "Новоземельский полигон" (2000) рисунке, видно, что перемещение облаков ядерных взрывов, которые могли оказать наиболее значимое влияние на масштабы и степень загрязнения продуктами взрывов территорий различных регионов бывшего СССР
Становление исследований в области радиоактивного загрязнения морей
Первым периодом в изучении радиоактивности гидросферы было исследование ее естественной радиоактивности. Об этом говорилось в первой главе.
Новый этап в изучении радиоактивности морских, океанических вод и осадков начался после 1945 г. и бьш связан с интенсивным радиоактивным загрязнением Мирового океана глобальными и локальными поступлениями искусственных радионуклидов. Исследования радиоактивного загрязнения океанов и морей велись с момента первых испытаний ядерного оружия в морской среде. После осуществления первого подводного ядерного взрыва сотрудниками Института биофизики МЗ СССР под руководством А.Н.Марея были начаты научные исследовательские работы по изучению радиационной обстановки на акватории. Отбирались пробы морской воды, грунта, морских животных и растений (Чугунов, 1997). Результаты исследования показали, что
1) мощность дозы у-излучения на загрязненной акватории губы Черная через 2 часа после взрыва - ЮР/ч, через 4 часа - около 1Р/ч, через 2 недели - в пределах допустимых норм для использования воды в технических целях;
2) загрязнение района Баренцева моря, примыкающего к губе Черная не должно представлять опасности для рыбного промысла, так как распространение радионуклидов происходило в северном направлении вдоль побережья архипелага новая Земля узкой полосой, куда из-за низких температур в течении Литке промысловые рыбы не заходят.
Надо отметить, что исследования распространения искусственных радионуклидов в морях на территории России в большинстве своем имели эпизодический характер. Наиболее комплексно и полно такие исследования начали осуществляться с начала 1990-х гг.
В 1964 г. советскими учеными были определены основные источники поступления радионуклидов в Мировой океан: на первом месте - испытания ядерного и термоядерного оружия, на втором месте - слив радиоактивных отходов (РАО). Г.А.Середа (1964), проводивший исследования на базе Института прикладной геофизики, делает следующие выводы: 1) к 1964 г. из всех осколков ядерных взрывов в океанах в растворенном виде остались лишь значительные количества 90Sr и 137Cs; 2) имеет место значительный вертикальный обмен воды, который приводит к перемещению радионуклидов на глубины 1000 м за 3-4 года; 3) количество 90Sr, 137Cs в толще океанической воды в несколько раз больше, чем на суше.
Техногенная радиоактивность морской воды определяется главным образом продуктами деления урана и плутония, источниками которых являются:
- испытания ядерного оружия;
- развитие атомной промышленности, которое сопровождается сбросом и захоронением РАО, возникающих при производстве делящихся веществ;
- аварии на атомных электростанциях и предприятиях атомной промышленности;
- аварии судов с ядерными энергетическими установками (ЯЭУ) и затопление транспортов с РАО.
Каждый из этапов развития атомной промышленности характеризовался каким-то одним приоритетным источником поступления искусственных радионуклидов в водную среду. Пути поступления искусственных радионуклидов в водную среду также разнообразны:
- вымывание атмосферными осадками;
- смыв радионуклидов с водосборных площадей бассейнов;
- непосредственный сброс жидких радиоактивных отходов (ЖРО);
- коррозия затонувших атомных подводных лодок (АПЛ) и контейнеров с РАО, ранее сброшенных в моря и океаны;
Именно в 1960-е годы происходит формирование нового направления в науке - морской радиоэкологии (Поликарпов, 1964). Острота проблемы бьша очевидна, но механизмы миграции радионуклидов в гидросфере были еще неизвестны и требовали систематического изучения. Стало ясно, что в связи с тем, что загрязнение Мирового океана приобретает глобальный характер, надо было заниматься этой проблемой на международном уровне. Как отмечает Г.Г.Поликарпов (1986), на конференции ООН по окружающей среде в Стокгольме (1972) особо отмечены проблемы изучения загрязнения морей и океанов.
Вода занимает большую часть земной поверхности, поэтому знание путей миграции радионуклидов и степени радиационной опасности в водных системах имеет важнейшее значение. К гидросфере относятся реки, озера, эстуарии, окраинные моря, океаны, ледяные щиты и ледники, грунтовые воды и подземные льды в зоне многолетней мерзлоты. Поступление радионуклидов в твердом и жидком состоянии в гидросферу может происходить непосредственно либо опосредованными путями. Непосредственные пути поступления - атмосферные осадки, жидкие стоки, выделение из сбрасываемых твердых отходов. Опосредованные пути поступление - из вторичных источников загрязнения - эрозия почв, загрязненных атмосферными выпадениями радионуклидов в водосборном бассейне реки, или при мобилизации из морских осадков, загрязненных отходами переработки ядерного топлива. Циркулируя в струях основных течений, искусственные радионуклиды распределяются на многие тысячи километров от источников (в отличие от суши) (Пути миграции..., 1999).
