Исследование источников поступления и процессов переноса радионуклидов в приземной атмосфере промышленных городов : на примере г. Ростова-на-Дону

• Автор: Стасов, Виталий Викторович
• Шифр специальности: 25.00.30
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Нальчик
• Количество страниц: 151 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. РАДИОЭКОЛОГИЯ АТМОСФЕРЫ КРУПНОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ЦЕНТРА

1.1. Системы радиоэкологического контроля

1.2. Радионуклиды в атмосфере

1.3. Распределение радиоактивности в приземном слое воздуха промышленного центра

1.4. Естественные радионуклиды космогенного происхождения в атмосфере

1.5. Естественные радионуклиды в приземном слое воздуха

1.6. Поведение искусственных радионуклидов в атмосфере

1.7. Ветровой подъем радионуклидов с земной поверхности как источник загрязнения приземного слоя воздуха
1.8. Физико-географические, климатические и экологические особенности г. Ростова-на-Дону
ГЛАВА II. МЕТОДИКА ПРОБООТБОРА, ПРОБОПОДГОТОВКИ. ГАММА-СПЕКТРОМЕТРИЧЕКИЙ МЕТОД
2.1. Методика пробоотбора и пробоподготовки почв, атмосферных аэрозолей и осадков
2.2. Характеристики гамма-спектрометрического метода
2.3. Определение содержания ЕРН и ИРН в атмосферных аэрозолях и осадках
2.4. Описание радиометрической и спектрометрической аппаратуры. Особенности калибровки гамма-спектрометров
2.4.1. Низкофоновая специализированная радиометрическая установка РЭУС-П-15 на основе веНР детектора
2.4.2. Описание интегрального радиометра радона РГА

ГЛАВА III. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЕРН И ИРН В АТМОСФЕРЕ И ДРУГИХ ОБЪЕКТАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫг. РОСТОВА-НА-ДОНУ
3.1. Содержание 7Ве в приземном слое воздухаг. Ростова-на-Дону
3.2. Содержание 238ГГ, 234ТЬ, 232ТЬ, 22бКа, 224Яа и 40К в атмосферных аэрозолях и осадках г. Ростова-на-Дону
3.3. Содержание радона, торона и их продуктов распада в приземном слое воздуха г. Ростова-на-Дону
3.4. Исследование связи радионуклидного состава почвенных фракций и атмосферных аэрозолей
3.5. Комплексный индекс загрязнения как количественная характеристика радиоактивного загрязнения атосферы
ГЛАВА IV. ВЫЯВЛЕНИЕ ТЕХНОГЕННЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ Г.РОСТОВА-НА-ДОНУ И ОЦЕНКА ВКЛАДА ВЕТРОВОГО ПОДЪЕМА
4.1. Разработка регрессионной модели для анализа влияния метеоусловий на распределение удельной активности 7Ве [126]
4.2. Возможности оценки ветрового подъема радионуклидов с земной поверхности [140]
4.3. 7Ве и 137Св как мониторы радиоактивности атмосферы [141]
4.4. 137Сз в приземном слое воздуха г. Ростова-на-Дону [146]
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Исследование источников поступления в атмосферу и переноса в ней радионуклидов представляет особый научный интерес для радиоэкологии как науки о радионуклидах в окружающей среде, так как атмосфера является универсальной и самой динамичной средой их переноса. В природных условиях особенности процессов в радиоэкологии атмосферы определяются преимущественно метеорологическими характеристиками, но в условиях промышленных центров процессы поступления радионуклидов в приземную атмосферу и переноса в ней имеют свои особенности. Во-первых, эманирование радона и ветровой подъем других радионуклидов с земной поверхности существенно искажены в условиях урбанизированной территории городов. Во-вторых, в промышленных центрах имеется множество источников газоаэрозольных выбросов, содержащих практически все естественные радионуклиды (ЕРН).
Эти особенности изучены лишь в незначительной степени и главным образом в связи с последствиями глобальных выпадений искусственных радионуклидов (ИРН) после аварии Чернобыльской АЭС (ЧАЭС) и в связи с оценкой радоновой опасности районов застройки. Кроме того, имеются отдельные исследования космогенного 7Ве в атмосфере крупных городов.
Несомненно, важная проблема снижения доз облучения населения должна обеспечиваться развернутой в городах сетью ведомственных служб контроля радиоактивности атмосферы (наиболее полно и системно -Гидрометеоцентрами, а так же службами Санэпиднадзора Министерства ЧС и др.). Однако в функции этих служб не входит изучение особенностей процессов образования и переноса радионуклидов в атмосфере городов. Если содержания радионуклидов в воздухе не превышает допустимых по нормам радиационной безопасности уровней, то вообще не представляет интерес для большинства указанных служб.
Особой остротой отличается проблема радиационной опасности жилых и общественных зданий. Содержание радона в помещениях связано с его

значительным уровнем урбанизации и техногенных влияний (в том числе и г. Ростову-на-Дону).
1.6. Поведение искусственных радионуклидов в атмосфере
Испытания ядерного оружия в атмосфере были мощными источниками ее загрязнения, а также стали источниками глобального загрязнения наземных и водных экосистем земного шара.
По данным ООН с 1945 г. до 1980 г. произведено 423 взрыва суммарной мощностью 545,4 Мт. В 1963 г. США, СССР и Великобритания подписали договор о прекращении экспериментальных ядерных взрывов в атмосфере, космическом пространстве и под водой. Франция отказалась присоединиться к этому договору и продолжала испытания ядерного оружия в атмосфере до 1974 г., а КНР-вплоть до 1980 г. [35, 36].
Таблица
Испытания ядерного оружия в атмосфере за период 1945-1980 гг.
Страна Период времени, годы Количество взрывов Суммарная мощность, Мт
США 1945-1962 193 138
СССР 1949-1962 142 357
Великобритания 1952-1962 21 16
Франция 1960-1974 45 11
КНР 1964-1980 22 20
Сезонные изменения в переносе масс воздуха из стратосферы в тропосферу (обмен стратосфера - тропосфера) определяют и сезонные изменения в выпадениях радионуклидов на земную поверхность. Внутри тропосферы смешивание происходит главным образом благодаря турбулентной диффузии и конвекции. Снижение радиоактивного облака в тропосфере до высоты <4 км приводит к значительному увеличению концентрации радионуклидов в приземном слое воздуха, значительным