Delist.ru

Закономерности поведения 90Sr и 137Cs в озерных экосистемах Восточно-Уральского радиоактивного следа в отдаленные сроки после аварии (25.12.2007)

Автор: Левина Сима Гершивна

Рис. 5. Динамика изменения удельной активности 90Sr в воде оз. Куяныш

с 1957 по 2005 гг.

В первые 3-5 лет после аварии снижение удельной активности 90Sr в воде за счет этих процессов, включая радиоактивный распад радионуклида, происходило с периодом полуочищения, составляющим 0,3-0,9 лет.

В отдаленный период времени наблюдается более медленное самоочищение воды водоемов, в основном за счет дальнейшей миграции 90Sr вглубь грунтов, установления динамического равновесия между водной массой и илами, продолжающегося радиоактивного распада 90Sr (Коготков А.Я., Осипов В.Г., 2002), изменения соотношений между подвижными и малоподвижными формами, частичной десорбции радионуклида.

Установлено, что на процессы самоочищения влияют, в частности, водность года, распреснение водоемов, общая минерализация, свойства донных отложений. В целом период полуочищения воды в отдаленные сроки за счет этих процессов составил 12-17 лет.

Если современная динамика очищения воды сохранится, то в следующие 50 лет следует ожидать лишь трехкратного снижения удельной активности воды оз. Урускуль, а в других непроточных водоемах ВУРСа – от 10 до

30 раз.

По рассчитанным значениям кратности очищения водной массы от 90Sr

к 2005 г. (рис. 6) определено, что самая низкая степень очищения (20) наблюдается для оз. Шаблиш, самая высокая (588 и 833) - для озер М. Игиш и Травяное соответственно. По 137Cs низкие значения кратности очищения (7 и 18) характерны для водоемов Шаблиш и Куяныш соответственно,

высокие (1330) – для оз. Травяное. Отмечено, что высокая кратность очищения характерна для озер сильной степени эвтрофности, какими являются озера М. Игиш и Травяное. Немаловажную роль в оценке кратности очищения играет неопределенность исходных уровней загрязнения озер радионуклидами.

Рис. 6. Кратность очищения водной массы исследованных озер

от 90Sr и 137Cs (2005 г.)

Полученные для каждого озера экспоненциальные зависимости снижения удельной активности 90Sr в воде от времени после аварии позволили рассчитать запасы для любого периода (табл. 2).

Сопоставляя полученные данные, можно отметить хорошую сходимость для реальных и расчетных величин запасов 90Sr, что позволяет использовать предложенное математическое описание динамики изменения удельной активности для прогноза уровня загрязнения радионуклидом водной массы озер (табл. 2).

Таблица 2

Расчетные величины запасов 90Sr в воде исследованных озер (ГБк)

Озеро 1957 1970 2000 2004 2017

Урускуль 108300,0

(108500,0) 4798,0

(2840,0) 1231,0

(1440,0) 1147,0

(1350,0) 939,0

Б. Игиш 3830,0

(3830,0) 89,0

(94,0) 22,7

(23,0) 20,0

(19,0) 12,0

Травяное 1326,0

(1326,0) 23,0

(17,6) 2,9

(2,4) 2,2

(1,6) 1,0

Куяныш 322,0

(322,0) 34,0

(29,0) 4,8

(4,0) 3,8

(4,0) 1,8

Примечание: в скобках даны величины запасов 90Sr, рассчитанные по измеренным значениям удельной активности с учетом объема водной массы озера

Интегральным выражением взаимовлияния лимнических и водосборных процессов является формирование донных отложений (Страхов Н.М., 1993).

Распределение радионуклидов в верхнем 30-см слое донных отложений оз. Урускуль (рис. 7) позволяет выделить горизонт аварии 1957 г. – 12-14 см, что согласуется с литературными данными (Фесенко С.В. и др., 2004).

загрузка...