Дипломная работа: Оценка вклада 137Cs и 40К в суммарную бета-активность 90Sr в пробах почвы отобранной на Семипалатинском

Количество 90Sr, выброшенного в атмосферу, примерно в 1,5-1,7 раза меньше, чем 137Cs. К настоящему времени (более чем через 35 лет после окончания испытании в атмосфере) осталось 40-42 % ядер 90Sr и 42-44 % ядер 137Cs. Загрязнение по 90Sr в виде аэро-гамма-съемки представленно в приложении 1.

По результатам анализа закономерностей образования радиоактивного загрязнения окружающей среды было установлено, что распределение радиоактивных продуктов в разных средах после воздушных и наземных испытаний ядерных зарядов происходит неодинаково.

Так при наземных взрывах основная доля радиоактивных веществ (РВ) выпадает в районе воронки и на ближнем (локальном) следе, что приводит к сильному радиоактивному загрязнению окружающей среды, при этом дозы излучения на местности до полного распада РВ могут составлять 100 и более Грей (рисунок 2).

Рисунок 2 – Основные следы радиоактивных выпадений, образованные при ядерных взрывах на СИП

До сих пор недостаточно изучены ветровая эрозия и перенос радиоактивных частиц почвы ветром, движение грунтовых вод и диффузионные процессы из воронок и полостей ядерных взрывов и других очагов заражения. Обращает внимание на себя большая концентрация 137Cs, 241Аm, а значит и 90Sr, плутония в воронках ядерных взрывов, что говорит о сохраняющейся опасности для радиологической обстановки.

Радиоактивные загрязнения на испытательной площадке "Дегелен" в основном обусловлены подземными ядерными взрывами .

Масштаб загрязнения подземными ядерными взрывами зависит от механизмов переноса радиоактивности в окружающей среде. К основным механизмам переноса активности относятся следующие:

вынос образовавшихся радиоактивных продуктов под действием ядерных взрывов в верхние слои атмосферы;

напорное истечение радиоактивных веществ из полости взрыва под действием избыточного давления;

конвективное движение нагретых от тепла взрыва газов в поле тяжести Земли;

ветровой перенос радиоактивной пыли в приземном слое воздуха;

1.2 Основные сведения об испытательных площадках

1.2.1 Площадка "Дегелен"

Горный массив "Дегелен" расположен на северо-восточной окраине Центрально Казахского мелкосопочника и юго-западной части бывшего СИП, занимая площадь около 350 км2.

Радиоэкологическая обстановка горного массива "Дегелен" сложилась, в основном, под воздействием ядерных взрывов в штольнях. Всего в 181 штольне было проведено 209 ядерных взрывов. При этом в 10 штольнях ядерные взрывы не состоялись. Радиоактивное загрязнение дневной поверхности обусловлено, в основном:

– прорывом паро-газовых продуктов взрывов через забивочные комплексы с выходом их на дневную поверхность через порталы штолен;

– миграцией радионуклидов с штольневыми водами;

– бесконтрольной хозяйственной деятельностью.

По результатам проведенных измерений МЭД и плотности поверхностного загрязнения β-излучением радиационная обстановка на приустьевых участках штолен выглядит следующим образом:

– на 125 штольнях МЭД составляет до 60 мкР/час (из них на 68 - до 33 мкР/час);

– на 41 штольне - от 60 до 1000 мкР/час;

– на 9 штольнях - от 1000 до 2900 мкР/час;

– на 6 штольнях - более 2900 мкР/час.

Измерение плотности поверхностного загрязнения β-излучателями показал, что минимальным значением характеризуется приустьевой участок штольни № 420 (3 част/мин*см2). Максимальное значение обнаружено на штольне № 810 –27000 част/мин*см3. В целом, 181 штольня по плотности поверхностного загрязнения β-излучателями распределились следующим образом:

– на 131 штольне - до 200 част/мин*см3;

– на 35 штольнях - от 200 до 2000 част/мин*см3;

– на 15 штольнях - от 2000 до 10000 част/мин*см3

Из числа наиболее загрязненных штолен наиболее высокий уровень радиационного загрязнения приходится на штольни с водопроявлениями. Такие штольни расположены практически во всех частях горного массива "Дегелен" и оказывают непосредственное влияние на загрязнение прилегающих территорий. Анализ результатов исследований позволяет сделать предположение, что нарушение структуры горных пород при ядерных взрывах, а также продолжающиеся образования новых трещин горного массива привели к изменению направления движения трещинных вод. Эти воды выносят радионуклиды на дневную поверхность и будут длительное время участвовать в формировании радиационной обстановки горного массива [2].