Оценка риска для территории расположения хранилища радиоактивных отходов по критическим нагрузкам на биотоп

• Автор: Бахвалов, Андрей Витальевич
• Шифр специальности: 03.01.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Обнинск
• Количество страниц: 124 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1 Экологические проблемы, связанные с функционированием приповерхностных низкоактивных хранилищ РАО

1.2 Миграция радионуклида 908г в наземных экосистемах

1.3 Экологические исследования на региональном хранилище РАО в городе Обнинске: достижения и нерешенные задачи

1.4 Современные тенденции в оценке экологического риска на уровне экосистем

1.5 Методология определения критических нагрузок как инструмент оценки

экологического риска

Глава 2. Объекты, материалы и методы исследования

2.1. Объект исследования

2.2 Первичная информация для создания ГИС хранилища
2.3 Определение агрохимических свойств почв
2.4 Определение содержания тяжелых металлов и радионуклидов
2.5 Выбор референтных видов и референтных показателей
2.6 Определение доз внешнего |3- и у-облучения тканей моллюсков
2.7 Определение критических нагрузок
2.8 Определение функции экологического риска
2.9 Статистическая обработка результатов
Глава 3. Результаты и их обсуждение
3.1. Оценка загрязнения территории расположения хранилища радионуклидами и тяжелыми металлами
3.1.1. Агрохимические свойства почв
3.1.2. Химический мониторинг почв и микробиоты почвы
3.1.3. Радиационный мониторинг почв
3.1.4. Выбор референтных видов
3.1.5. Радиационный мониторинг растительности
3.2. Оценка воздействия хранилища на биоту территории его размещения по критическим нагрузкам
3.2.1. Оценка воздействия на микробиоту почвы
3.2.2. Оценка воздействия на сухопутных моллюсков

3.2.3 Определение годовых доз внешнего (3- и у-облучения тканей моллюсков
3.2.4 Оценка воздействия на растительность
3.2.5 Оценка воздействия на население города
3.3. Оценка экологического риска для экосистемы хранилища
3.3.1 Характеристика экологического риска
3.3.2 Построение и анализ функций риска
3.3.3 Анализ неопределенностей
Заключение
Выводы
Список литературы
Приложение

ВВЕДЕНИЕ
Современная среда жизни живых организмов - биосфера - соединяющая в себе литосферу, гидросферу, атмосферу и населяющих их живых организмов - биоты, уже немыслима без присутствия человека. Все увеличивающиеся темпы развития промышленности и энергетики в настоящее время способны изменять не только характеристики воздушной среды отдельного города, но и вносить изменения в глобальные геохимические циклы различных химических элементов. Следует особенно выделить влияние деятельности человека на радиационную составляющую биосферы. Как известно, в объектах окружающей среды всегда присутствуют радиоактивные химические элементы природного происхождения, которые существовали еще до освоения человеком атомных технологий. Такие элементы принято называть естественными радионуклидами, которые, в зависимости от происхождения, можно разделить на три группы (Алексахин P.M., 1963; Кабата-Пендиас А., 1989; Голицын А.Н., 2002). К первой относятся радионуклиды, появившиеся вместе с остальными нерадиоактивными элементами еще в первичный период образования нашей планеты. Эти элементы являются долгоживущими, период их полураспада сравним с возрастом самой планеты (4,5 -109 лет). Наиболее распространены 87Rb, 232Th, 40К и 238U. Среди этих элементов выделяют три радиоактивных семейства естественного происхождения: ряд тория (начинается с нуклида тория-232), ряд радия (начинается с урана-238) и ряд актиния (начинается с урана-235), которые дают начало второй группе радионуклидов (период полураспада около 105 лет). Эти элементы образуются в небольших количествах в земной коре при распаде радионуклидов первой группы. К третьей группе относятся так называемые космогенные радионуклиды, например, 3Н, 14С, 32Р, которые образуются в атмосфере и земной коре при ядерных реакциях, инициируемых космическими лучами (Гайко В.Б., 1985; Крышев И.И., 2000). Все радионуклиды, входящие в состав этих групп, слагают так называемый естественный радиационный

уровня загрязнения, при котором будет проявляться негативное влияние загрязняющего вещества на экосистему. Исходя из этих представлений, было сформулировано определение критических нагрузок: «Количественная оценка выпадения того или иного поллютанта, ниже которого не происходит существенного воздействия на чувствительные специфические элементы экосистем в соответствии с современным уровнем знаний». А величина критической нагрузки - это максимальное поступление загрязняющего вещества (тяжелые металлы, радионуклиды, пестициды и др.), которое не вызывает необратимых изменений в биогеохимической структуре, биоразнообразии и продуктивности экосистем в течение ближайших 50 - 100 лет (Nilsson J, 1988; Priputina I., 2006).
По своей сути критическая нагрузка является показателем чувствительности экосистем, определяющей максимально возможное поступление загрязнителя, которое не вызовет увеличения риска нанесения ущерба экосистеме. Контролируя физические и химические свойства экосистем, можно рассчитать их чувствительность к радиоактивному загрязнению или к загрязнению тяжелыми металлами и получить соответствующие критические нагрузки. Так, критические нагрузки по радиоактивности и по содержанию тяжелых металлов для наземной экосистемы могут быть определены как максимальная активность естественных и техногенных радионуклидов или максимальное содержание тяжелых металлов в почве, ниже значений которых не происходит негативного воздействия на экосистему в ближайшие 50 - 100 лет. Следует отметить, что количественная оценка величин критических нагрузок сопряжена с рядом неопределенностей. Например, в зависимости от типа воздействия в наземных экосистемах критические нагрузки можно определять относительно различных организмов: почвенных микроорганизмов и почвенной фауны, растительности и наземной фауны (животные и птицы), человека.
Контролируя биогеохимические циклы радионуклидов, тяжелых металлов и ряда других сопряженных элементов, можно определить уровень