А.Е. СИЛОВА, Л.М. ПЕРЕМЫСЛОВА

Озёрский технологический институт МИФИ (ТУ)
 

СОВРЕМЕННОЕ РАДИОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ
РЕКИ КАРАБОЛКА
 

Описывается современное радиоэкологическое состояние бассейна реки Караболка, на основе его заражения радионуклидами стронцием-90 и цезием-137.

В результате выноса с территории Восточно-Уральского радиоактивного следа произошло загрязнение долгоживущими радионуклидами русла и поймы реки Караболка на всем её протяжении[1].

Изучение активности воды в реке Караболка показало, что удельное содержание в воде стронция - 90 по течению реки уменьшается: в устье оно ниже, чем в истоке в 3 раза. Изменение уровня активности стронция-90 в воде происходит также с течением времени. Так, за период с 1958 года по 1996 год удельная активность данного радионуклида в воде реки Караболка снизилась примерно в 25 раз.

Радиоактивность донного грунта у истока реки к настоящему времени находится на уровне 284 Бк/кг по стронцию и 40 Бк/кг по цезию-137.

С водой реки Караболка осуществляется вынос радиоактивности в реку Синара. Результаты исследования удельной активности воды названных рек показали, что удельная активность стронция-90 в воде реки Караболка в 30 раз выше, чем в воде реки Синара. Рассчитанный суммарный вынос стронция-90 в реку Синара со стоком реки Караболка за весь период загрязнения составляет 9980 ГБк. Вынос активности из реки Караболка в реку Синара с течением времени в целом уменьшался и спустя 40 лет после начала загрязнения снизился в 25 раз.

Вклад реки Караболка в суммарный вынос стронция-90 в речную систему Синара-Исеть-Тобол-Иртыш-Обь невелик и составляет 2,5% от величины годового поступления данного радионуклида с водой реки Теча в реку Исеть.

В пойменной почве основное количество стронция-90 (75-85%) содержится в слое 0-25 см и цезия-137 (60-70%) – в слое 0-15 см. Уровни загрязнения у истока реки по стронцию приблизительно 0,4 Ки/км2. Плотность загрязнения почвы стронцием-90 в пойме в 10-200 раз и цезием-137 в 5-40 раз выше глобальных уровней, которые составляют соответственно 38 и 49 мКи/км2 [2].

Плотность загрязнения стронцием-90 почвы и травы в местах, где осуществляется выпас скота, выше, чем плотность загрязнения цезием-137, в 4 раза. Однако, степени перехода указанных радионуклидов из почвы в растительность существенно не различаются, о чём свидетельствуют величины коэффициентов пропорциональности, определяемые как отношение плотностей загрязнения травы и почвы, равные для стронция-90 -1,2 (нКи/кг)/(Ки/км2) и цезия-137 - 1,3 (нКи/кг)/(Ки/км2).

Исследования по изучению удельного содержания радиостронция в молоке в населенных пунктах по течению реки Караболка показали, что с течением времени происходит снижение содержания этого радионуклида. Так, в населенном пункте Татарская Караболка удельное содержание стронция-90 в молоке снизилось с 14,9 Бк/л в 1960 году до 1,2 Бк/л в 1997 году. В целом содержание радионуклида в период с 1960 г. по 1997 г. уменьшилось примерно в 10 раз. Концентрация стронция-90 в молоке населенных пунктах по течению реки остается практически постоянной, но она ниже, чем в населенном пункте, находящемся у истока реки (Татарская Караболка) в среднем в 5 раз.

В 1981 г. вклад глобального стронция-90 в суммарный уровень загрязнения молока этим радионуклидом в деревне Татарская Караболка составлял 4%. В настоящее время вклад глобального стронция-90 составляет 17% от уровня загрязнения данного продукта в указанном населенном пункте. Таким образом, вклад реки Караболка в уровень загрязненности молока с течением времени уменьшается.

Исследования радиологического состояния реки Караболка показали, что в 1961 году уровень удельной активности воды по стронцию-90 у истока реки составлял около 109 Бк/л, что, по современным оценкам, превышало уровень допустимой удельной активности (ДУА) для воды (8Бк/л) порядка 14 раз. В настоящее время удельное содержание стронция-90 в воде реки составляет около 4 Бк/л, что в 2 раза ниже уровня ДУА. Активность стронция-90 в молоке в населенном пункте Татарская Караболка составляет 1,2 Бк/л, что значительно ниже ДУА (25 Бк/л). Таким образом, река Караболка как источник питьевого водоснабжения, с точки зрения радиационного фактора, на настоящий момент времени не представляет опасности для здоровья населения.

Анализ данных по радиоэкологическому состоянию реки Караболка позволяет сделать некоторые прогностические оценки относительно содержания стронция-90 в воде реки и выноса его в реку Синара. К 2011 году относительная активность стронция в воде реки с учетом процесса физического распада радионуклида и процессов сорбции снизится на 50% и составит примерно 1,1 Бк/л. Вынос стронция-90 в реку Синара при условии, что среднегодовой расход воды равен 0,9 м3/с, составит в 2011 году 31 ГБк/год.

Список литературы

1. Перемыслова ЛМ., Сафронова В.А., Батурин В.А. и др. // Экология. 1999. №3.

2. Перемыслова ЛМ., Воробьева М.И., Батурин В.А. и др. Отчет о НИР, УНПЦ РМ. 1998.

Научная сессия МИФИ-2001. Т.13 Конференция "Молодежь и наука". Компьютерные науки. Информационные технологии. Прикладная физика (стр. 104-106)