Дозовые нагрузки на человека и компоненты биоты в наземных экосистемах

• Автор: Ваел Махмуд Бадави Гад
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 125 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ТАБЛИЦЫ

БЛАГОДАРНОСТИ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА. 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Поведение радионуклидов в наземных экосистемах

1.1.1. Естественная радиоактивность биосферы

1.1.2. Техногенное радиоактивное загрязнение биосферы

1.2. Формирование и расчет дозовых нагрузок на человека, и некоторые компоненты экосистем

1.2.1. Типы рассматриваемых доз и формулы их расчета

1.2.2. Наземные экосистемы и их компоненты, как источники облучения
1.3. Математическое моделирование формирования дозовых нагрузок в наземных
экосистемах
1.3.1. Модели поведения радионуклидов в наземных экосистемах
1.3.2. Дозиметрические модели
1.3.3. Комплексные модели
ГЛАВА. 2. ИССЛЕДОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ 22СКа, 232ТЬ И 40К В ПОЧВАХ И
ФОРМИРОВАНИЯ ДОЗОВЫХ НАГРУЗОК, ОПРЕДЕЛЯЕМЫХ ЭТИМИ
РАДИОНУКЛИДАМИ
2.1. Исследования формирования доз в почвах Египта
2.2. Исследования формирования доз в почвах России
ГЛАВА. 3. ИЗУЧЕНИЕ ЭКРАНИРОВАНИЯ ГАММА - ИЗЛУЧЕНИЯ ПОЧВОЙ
3.1. Исследования 2009 года

3.2. Исследования 2010 года
3.2.1. Изучение экранирующей способности почв и отдельных почвенных горизонтов в полевых условиях
3.2.2. Изучение экранирующей способности отдельных почвенных горизонтов в лабораторных условиях
ГЛАВА. 4. ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
4.1. Модели расчета дозовых нагрузок в наземных экосистемах
4.1.1. Дозиметрические модули
4.1.2. Вспомогательные модули
4.2. Сравнение расчетных методов радиологической оценки воздействия химических веществ, применяемых в хозяйственной деятельности
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

СПИСОК ТАБЛИЦЫ
Табл. 1 Концентрация основных естественных радиоизотопов в почвообразующих породах
(Почвоведение, 1988)
Табл. 2 Концентрация основных естественных радиоизотопов в почвах (Почвоведение,
1988)
Табл. 3 Содержание 22бЯа, 232Т1),40К и 137Сз в почвах различных регионов Египта (Бк/кг с.в.)

Табл. 4 Суммарная мощность поглощённой дозы и эффективная доза, накопленная за год

Табл. 5 Средние значения (М) и среднее квадратическое отклонение (о), рассчитанные для
мощности поглощённой дозы (в нГр/ч)
Табл. 6 Средние значения (М) и среднее квадратическое отклонение (а), рассчитанные для
эффективной дозы (рЗв/г)
Табл. 7 Расчет мощности поглощенной дозы в воздухе на высоте 1 м от поверхности почв
различных типов
Табл. 8 Содержание радионуклидов в почве России, Бк/кг
Табл. 9 Расчет мощности поглощенной дозы, нГр/ч
Табл. 10 Расчет годовой эффективной эквивалентной дозы на открытом воздухе, цЗв
Табл. И Расчет годовой эффективной эквивалентной дозы внутри помещений, рЗв
Табл. 12 Суммированные и усредненные показатели мощности поглощенной дозы и годовой эффективной эквивалентной дозы на открытом воздухе и внутри
помещений
Табл. 13 Средние значения (М) и среднее квадратическое отклонение (о), рассчитанные для
мощности поглощённой дозы в почвах Египта и России (в нГр/ч)
Табл. 14 Средние мощности поглощенной дозы на открытом воздухе от земного
гамма-излучения
Табл. 15 Результаты измерений ослабления у-излучения
Табл. 16 Изменение интенсивности у-излучения в зависимости от расстояния между
детектором и источником
Табл. 17 Изменение интенсивности у-излучения в зависимости от влажности поглотителя.

Табл. 18 Регрессионные зависимости экранирования у- излучения почвой в целом и отдельными горизонтами

березовых и сосновых лесах (Медник и др., 1981). Воспроизведение динамики радионуклида в этих моделях осуществляется независимо от динамики фитомассы. Шаг моделей - 1 год. Для каждого компонента написано соответствующее балансовое уравнение.
В первой модели, объект моделирования которой - средневозрастной сосняк (60 лет) использованы уравнения с постоянными коэффициентами.
Вторая модель представляет собой усовершенствованный вариант первой с введением в уравнения коэффициентов, зависящих от возраста древостоя, что существенно при рассмотрении молодых древостоев.
Данные модели является иллюстрацией ограниченности аналитических моделей. Для уменьшения количества переменных, рассматривается только надземная фитомасса. Функции переноса в первой модели представляют собой уравнения типа kj*Xi, где kj - коэффициент переноса, Xi - содержание радионуклида в i-м компоненте. Усложнив описание функционирования экосистемы, разработчики более поздней модели были вынуждены сократить число переменных, оставив 5 переменных состояния: листья + хвоя, кора, древесина, ветви, почва, отказавшись от описания динамики радионуклида в подстилке и травянистом покрове. Вынужденной мерой было также введение так называемых «транзитных» потоков, соединяющих физически несмежные блоки, типа почва — листья. В данной модели коэффициенты уравнений являются безымянными «постоянными» и, не имея какой-либо биологической или физической интерпретации, не могут быть проверены экспериментально. Это именно тот случай, когда вынужденное упрощение модели, характерное для аналитических моделей, снижает информативность и надежность модели. Провести на подобных моделях какие-либо эксперименты практически невозможно.
Применение вычислительной техники позволило создать более сложные и функциональные имитационные модели, при этом подход к моделированию поведения радионуклидов в экосистемах в этом случае кардинально изменился (Анохин, 1974; Прохоров, 1981; Grout et al., 1990; Фесенко и др.,
1997; и др.).