авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |

Натурные исследования последствий сброса и захоронения радиоактивных отходов в моря северного и дальневосточного регионов российской федерации

-- [ Страница 4 ] --

Рис. 8. Примеры отображений на экране сонара кругового обзора некоторых затопленных в заливах Новой Земли объектов - баржи с РАО в заливе Абросимова (вверху)и контейнеров с РАО во внутренней части залива Степового (внизу), а также кадры визуального обследования этих объектов с помощью установленной на УПА видеокамеры.

Для отбора проб морской воды с различных горизонтов применялись соответствующие этим горизонтам пробоотборные средства:

  • отбор поверхностных морских вод осуществлялся при помощи специально разработанного пробоотборного комплекса;
  • отбор морских вод с горизонтов ниже поверхностных до 300 м осуществлялся при помощи пробоотборного комплекса со шланговым пробоотборником "Спрут";
  • отбор морских вод с горизонтов ниже 300 м до придонных водных масс осуществлялся при помощи батометра мягкого БМ-300;
  • отбор придонных вод до глубины 300м осуществляется при помощи комплекса со шланговым пробоотборником «Спрут», ниже 300 м – с помощью специально сконструированного придонного батометра БП -150.

Для отбора проб донных отложений при работах в районах захоронений РАО наиболее часто применялись два типа пробоотборников, это - дночерпатель коробчатый (бокскорер) большой ДК-0,1 (представляет собой модифицированный в ГУ «НПО «Тайфун» бокскорер Смогена) и дночерпатель Д-0.25 конструкции Института океанологии РАН (хорошо известен под другим названием - "Океан", и представляет собой российскую модификацию дночерпателя Петерсена).

Лабораторный радионуклидный анализ отобранных во время экспедиционных обследований проб морской среды являлся ответственным этапом работ по мониторингу радиоактивного загрязнения районов захоронений, т.к. именно результаты радионуклидного анализа являлись основой для выработки окончательного заключения по данным обследований. Для определения, какие именно методики лабораторного радионуклидного анализа следует рекомендовать для анализа проб из районов захоронений РАО, мы руководствовались радионуклидным составом и активностями отдельных радионуклидов, приведенными в работах. В морской среде районов захоронений можно было ожидать присутствия широкого спектра искусственных радионуклидов. Как правило, первой стадией лабораторного радионуклидного анализа являлся гамма-спектрометрический анализ. При этом, обычно проводился гамма-спектрометрический анализ всех отобранных проб морской среды.

Поскольку уровни загрязнения проб радионуклидами, для определения которых требуется радиохимическое выделение (90Sr, 239,240Pu и др.) в большинстве случаев связаны с уровнями загрязнения проб гамма-излучателями, то наиболее важные пробы донных отложений для проведения радиохимического выделения выбирались по результатам гамма-спектрометрического анализа. Что касается водных проб, то количество радиохимических определений отдельных радионуклидов обычно намечалось заранее, и именно под это количество в экспедиционном рейсе производились операции первичного концентрирования.

Удельная активность радионуклидов в отбираемых в ходе исследований пробах морской воды и донных отложений изменялась в широких пределах (до нескольких порядков величины) – от меньших, чем минимально детектируемые активности (МДА), до значений, соответствующих радиоактивным отходам. Соответственно различной была и точность радионуклидного анализа проб с разным уровнем удельной активности. В общем случае точность определения удельной активности радионуклида в пробе зависит от степени загрязнения исследуемой среды, времени измерения счетного образца, массы пробы и счетного образца, химического выхода при радиохимическом выделении, и других факторов. В большинстве случаев радионуклидный анализ проводился таким образом, чтобы относительная погрешность определения объемной или массовой активности радионуклидов на глобальных уровнях загрязнения лежала в пределах 10-30%. МДА рассчитывалась для 50% относительной погрешности определения. При повышенных и высоких уровнях загрязнения относительная погрешность определения удельной активности радионуклидов составляла единицы процентов.

Примененная методология обследования позволила, с одной стороны, по результатам измерений во время самого обследования готовить предварительное заключение о фактическом воздействии сброса РАО на радиоактивное загрязнение морской среды (что особенно важно с политической точки зрения, так как предварительное заключение доводилось до общественности сразу по окончании рейса) и, с другой стороны, производить радионуклидный анализ в течение необходимого времени для подготовки окончательного заключения.

ГЛАВА 5. РАДИОАКТИВНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ МОРСКОЙ СРЕДЫ В РАЙОНАХ ЗАХОРОНЕНИЙ. СОВРЕМЕННЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ПРОИЗВЕДЕННЫХ ЗАХОРОНЕНИЙ

5.1. Районы захоронений в Северном регионе. Результаты совместных Российско-Норвежских исследований.

Совместные Российско-Норвежские экспедиции по изучению радиоактивного загрязнения морской среды непосредственно в районах захоронения РАО в Карском море (районы захоронений в Новоземельской впадине, в заливах Цивольки, Степового и Абросимова), были проведены в 1993-1994гг. Совместным работам непосредственно в районах захоронений предшествовало рекогносцировочное обследование районов открытого моря в Карском и частично Баренцевом морях, проведенное в 1992г. Маршруты всех трех совместных Российско-Норвежских экспедиций показаны на Рис. 9.

5.1.1. Радиоактивное загрязнение морской среды в заливе Степового.

В 1993г. было проведено рекогносцировочное обследование радиоактивного загрязнения морской среды в заливе Степового. Схема расположения станций отбора проб морской среды во время этого

обследования приведена на Рис. 10. В таблице 5. приведены полученные данные по содержанию 137Cs и 90Sr в поверхностных и придонных водах залива.

Рис. 9. Маршруты совместных Российско-Норвежских экспедиций в открытое Карское море и к местам захоронения РАО в Карском море в 1992 (желтый), 1993 (красный) и 1994 (зеленый) годах.

Таблица 5. Содержание 137Cs 90Sr в морской воде залива Степового по результатам обследования в 1993 году, Бк/м3.

Станция (см. Рис. 10.) Горизонт отбора 137Cs 90Sr
5 Поверхность 5-6 4-6
Придонный 6-8 4-5
6 Поверхность 5-7 5-6
Придонный 22-32 24-26
7 Поверхность 4-6 5-7
Придонный 6-8 4-5

Содержание 137Cs в поверхностных водах изменялось в пределах 4-6 Бк/м3. Эти уровни не отличались от определенных в 1992г. для поверхностных вод Карского моря в целом ( 3-8 Бк/м3). Однако, концентрации 137Cs в придонных водах внутренней части залива ( Ст.6, 30 Бк/м3) оказались существенно выше, чем в поверхностных водах. Во внешней части залива (станция Ст.5, рядом с затопленной АПЛ) и в море у входа в залив (Ст.7) уровни загрязнения 137Cs придонных вод были лишь слегка выше уровней загрязнения поверхностных вод.

 Схема мест затопления РАО и станций отбора проб в заливе Степового в 1993 г. -13

Рис. 10. Схема мест затопления РАО и станций отбора проб в заливе Степового в 1993 г.

Удельная активность 137Cs в поверхностном слое донных отложений во внешней части залива Степового составила 10 - 20 Бк/кг сухого веса, что практически не отличалось от уровней, определенных в 1992 г. для Карского моря в целом и составивших 10 - 27 Бк/кг. Во внутренней части залива, водообмен которой с внешней частью происходит медленно ввиду наличия мелководного порога, в донных отложениях были определены существенно

более высокие уровни загрязнения 137Cs, нежели во внешней части ( до 300 Бк/кг). Наряду с повышенным содержание 137Cs, в донных отложениях был зарегистрирован 60Со. Поскольку за отведенное в 1993г. на работы в заливе Степового время не удалось обнаружить на дне внутренней части залива каких либо объектов с радиоактивными веществами, обследование района захоронений РАО в заливе Степового было повторено в 1994г.

Расположение станций отбора проб в заливе в 1994 г. показано на Рис.11. В ходе обследования было обнаружено большое количество металлических контейнеров с РАО, захороненных во внутренней части залива Степового (cм. Рис. 8.). Этот факт оказался для нас неожиданным, так как в «Белой книге-93» говорилось только о захоронении в заливе не упакованных РАО и нет упоминания о затоплении в заливе Степового контейнеров с ТРО.

В донных отложениях рядом с некоторыми из контейнеров был зарегистрирован высокий уровень радиоактивного загрязнения, при этом имели место значительные вариации содержания искусственных радионуклидов. Несмотря на то, что каждая отбиравшаяся УПА проба тщательно высушивалась, гомогенизировалась и делилась на две части, результаты определения содержания радионуклидов в параллельных пробах могли отличаться в 10 раз. Уровни загрязнения отобранных УПА проб донных отложений составили 300-109000 Бк/кг по 137Cs, 12-3150 Бк/кг по 90Sr, 20-2900 Бк/кг по60Со и 0,6-18 Бк/кг по 239, 240Pu. Неоднородность распределения содержания радионуклидов по пробе обусловлена наличием в донных отложениях радиоактивных ("горячих") частиц.

Характерным примером в этом отношении является вертикальное распределение 60Со в донных отложениях со станции II ( Рис. 12.). Легко видеть, что на глубине 8-10 см наблюдается резкое увеличение содержания радионуклида в грунте, до уровней, превышающих уровень загрязнения на поверхности. Методом последовательного деления пробы была выделена радиоактивная частица, активность которой практически полностью и определяла активность данного слоя грунта.

Результаты проведенных исследований позволили сделать следующие основные выводы об уровнях и распределении искусственной радиоактивности в заливе Степового:

  • Существующее загрязнение от РАО, захороненных в заливе Степового, вызвано не вымыванием радиоактивных веществ из затопленной АПЛ с реакторами с ОЯТ, а вымыванием радиоактивных веществ из обнаруженных контейнеров.
  • Несмотря на довольно высокие уровни радиоактивного загрязнения донных отложений в месте захоронения контейнеров, загрязнение носит локальный характер и существует в основном в окрестностях места захоронения. Уровни загрязнения 137Cs в донных отложениях большей части дна залива довольно низкие (20-90 Бк/кг сухого веса).
 Схема мест захоронения РАО и точек отбора проб воды, донных отложений и-14

Рис. 11. Схема мест захоронения РАО и точек отбора проб воды, донных отложений и почвы в заливе Степового в 1994 г.

Рис. 12. Примеры вертикальных профилей содержания радионуклидов в донных отложениях залива Степового в 1994г., станция II (Рис.11).

5.1.2. Залив Абросимова. Результаты первого обследования в совместной Российско-Норвежской экспедиции 1994г.

На Рис. 13. указано местонахождение затопленных в заливе Абросимова объектов с РАО согласно координатам, указанным в "Белой книге-93". Как видно из Рис. 13., координаты, зарегистрированные во время захоронения, оказались неточными. Так, координаты реакторных отсеков АПЛ с отработавшим топливом попали на сушу. Таким образом, наша работа началась с предположения, что эти объекты находятся где-то в заливе. С помощью описанной выше процедуры поиска нам удалось локализовать большую часть захороненных объектов. Реальное положение обнаруженных в заливе Абросимова объектов показано на Рис. 14.

Из четырех захороненных в этом заливе реакторных отсеков АПЛ (в соответствии с "Белой книгой-93") мы обнаружили три. На Рис. 15. показаны примеры спектров гамма-излучения, измеренных NaI -детектором, укрепленном на УПА, вплотную к корпусам реакторных отсеков. Видно, что вблизи первых двух отсеков наблюдалась высокая интенсивность гамма-излучения 137Cs (продукт деления) и особенно высокая интенсивность у отсека №2, в то время, как у корпуса отсека №3 наблюдалось только гамма-излучение 60Co (продукт нейтронной активации). На основе измеренных спектров мы сделали вывод о том, что отсеки №1 и №2 могут содержать реакторы с ОЯТ с большей вероятностью, нежели отсек №3, где с большей вероятностью могут находиться реакторы без ОЯТ.

 Места захоронения РАО в заливе Абросимова в соответствии с координатами,-17

Рис. 13. Места захоронения РАО в заливе Абросимова в соответствии с координатами, указанными в «Белой книге-93.

 Схема расположения захороненных объектов, а также точек отбора проб воды-18

Рис. 14. Схема расположения захороненных объектов, а также точек отбора проб воды (обозначены римскими цифрами), донных отложений и почвы в заливе Абросимова в 1994г.

Рис. 15. Фотография экрана гидролокатора кругового обзора с отметкой затопленных реакторных отсеков №1 и №2 (слева вверху) и инструментальные спектры гамма-излучения, измеренные in situ погружным детектором УПА у корпусов реакторных отсеков.

5.1.3. Итоги совместных российско-норвежских исследований радиоактивного загрязнения морской среды в районах захоронений радиоактивных отходов в Северном регионе

В таблицах 6 – 8 в обобщенном виде приведены результаты определения содержания искусственных радионуклидов в морской воде и донных отложениях, полученные в ходе трехлетнего цикла совместных работ.

В ходе проведенных в районах захоронений исследований установлено, что повышенные (а в некоторых случаях высокие) уровни загрязнения искусственными радионуклидами имеют место в донных отложениях заливов Абросимова и Степового вблизи затопленных объектов с радиоактивными веществами (см. табл. 6.). В донных отложениях обоих заливов присутствуют радиоактивные частицы, наличием которых во многих случаях обусловлена неравномерность распределения искусственных радионуклидов в грунте. Уже на некотором расстоянии от затопленных

объектов (от единиц до десятков метров) наблюдаются существенно меньшие уровни загрязнения донных отложений искусственными радионуклидами, которые сопоставимы, а во многих случаях и совпадают, с уровнями, имеющими место в открытом Карском море вдали от мест захоронений.

Повышенные по сравнению с районами открытого Карского моря уровни содержания 137Cs и 90Sr в воде отмечены только в 1993г. в придонных водах внутренней части залива Степового (см. табл. 7).

Таблица 6. Обобщенная информация о концентрациях искусственных радионуклидов в пробах донных отложений в заливах Абросимова и Степового вблизи затопленных объектов с радиоактивными веществами, Бк/кг сухого веса.

Объект 137Cs 90Sr 60Co 239, 240Pu
Залив Абросимова
Контейнеры* 23 – 8300 4 – 8850 1 – 70 1 – 18
Контейнеры** 37 – 31000 290 – 8850 0,4 – 180 3 – 14
Баржа 1 (МБСН) 46 – 200 0,3 – 3 1 - 2,5 1 - 2,6
Баржа 2 (МБНН) 38 – 120 0,3 – 2 0,5 - 1,5 1 - 1,1
Баржа 3 (МБСН) 39 – 54 1,3 1 – 53 0,7 – 1
Реакторные отсеки № 1 и 2 33 – 8450 8 – 3250 1 – 61 1 – 5
Реакторный отсек № 3 43 – 61 0,4 – 22 1 – 11 1 - 1,3
Залив Степового
Контейнеры* 14 – 109000 1 – 310 < 0,3 – 3150 0,6 – 28
Контейнеры** 4 – 7350 1,6– 47 0,3 – 350 0,2 – 3
АПЛ 4 – 1670 0,4 – 6 < 0,1 – 6 < 0,1 – 6


Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.