Миграция естественных радионуклидов по кормовым цепочкам в местах добычи и переработки минерального сырья тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.01.01, кандидат наук Нураев Хайриддин Эмомович

• Нураев Хайриддин Эмомович
• кандидат наук
• 2016

Оглавление диссертации кандидат наук Нураев Хайриддин Эмомович

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ............................................................... 14

1.1. Естественные радионуклиды в окружающей среде...................... 14

1.2. Искусственные радионуклиды и источники поступления в окружающую среду................................................................ 16

1.3 Естественно - радиоактивные изотопы и радиоактивные ряды..........20

1.4. Радиоактивность земных пород................................................................................................27

1.5. Радиоактивность воды........................................................................................................................32

1.6. Радиоактивность атмосферы......................................................................................................38

1.7. Влияние естественной радиации на живой организм..........................................44

1.8. Многолетняя (вечная) мерзлота..............................................................................................48

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ........................................................52

2.1. Вид и объем использованных данных........................................ 51

2.2. Характеристика объектов исследования..................................... 51

2.3. Методы исследования............................................................ 52

2.3.1. Подготовка почвенных образцов для лабораторных исследований.... 52

2.3.2. Подготовка растительных проб, органов и тканей животных для спектрометрического исследования.......................................... 54

2.3.3. Полупроводниковая альфа-спектрометрия............................... 55

2.3.4. Измерение объемной активности изотопов урана в пробах почвы и растений альфа - спектрометрическим методом.......................... 57

2.3.5. Определение эквивалентной равновесной активности радона -222 в пробах при помощи прибора «Альфа-рад плюс».......................... 59

2.3.6. Расчет количественных показателей перехода радионуклидов в системе почва - растение - организм животного................................ 60

2.3.7. Расчетный метод дозовой нагрузки........................................ 61

2.3.8. Математическая обработка полученных данных........................ 62

2

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.......................................... 64

3.1. Содержание радионуклидов в почвах........................................ 64

3.2. Вертикальное распределение стронция-90 и цезия-137 и

Почвенно - растительном покрове............................................. 65

3.3. Горизонтальная миграция цезия-137 и стронция-90 в почвенно растительном покрове............................................................. 67

3.4. Формы нахождения радионуклидов в почвах................................ 67

3.5. Содержание цезия-137 и стронция-90 в эпигейных лишайниках........ 70

3.6. Поступление цезия-137 и стронция-90 в эпигейные лишайники

из почвы............................................................................ 71

3.7. Влияние ландшафта местности на содержание радионуклидов

в слоевищах эпигейных лишайников......................................... 72

3.8. Вертикальное распределение цезия-137 и стронция-90 по высоте эпигейных лишайников............................................................

73

3.9. Содержание цезия-137 и стронция-90 в эпифитных лишайниках...... 74

3.10. Содержание цезия-137 и стронция-90 в кустарниковой, травянистой растительности и в грибах..................................... 75

3.11. Прогнозирование дозовой нагрузки на организм оленей, обитающих на территории республики Саха (Якутии)................... 76

3.12. Радиоэкологическая обстановка на территории Кобяйского улуса республики Саха (Якутия).................................................... 79

3.12.1. Радиоэкологическая мониторинг изотопов урана на территории Кобяйского улуса республики Саха (Якутия).............................. 80

3.12.2. Радиоэкологическая мониторинг изотопов радона-222 на территории Кобяйского улуса республики Саха (Якутия).............. 81

3.12.3. Радиоэкологическая мониторинг изотопов цезия-137 на территории Кобяйского улуса республики Саха (Якутия).............. 82

3.12.4. Радиоэкологическая мониторинг изотопов стронция-90 на территории Кобяйского улуса республики Саха (Якутия)............. 83

3

3.12.5. Прогнозирование дозовой нагрузки от стронция-90 и цезия-137

при внутреннем облучении у животных, обитающих на территории Кобяйского улуса республики Саха (Якутия)............ 84

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ......................................................85

ВЫВОДЫ....................................................................................................................................................................90

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ..............................................................................................91

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК............................................................................................92

ПРИЛОЖЕНИЯ................................................................................................................................................103

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ А - активность. А/т - удельная активность Бк - беккерель

Бк/кг - единица измерения удельной активности ЕРФ - естественный радиационный фон ДПР - дочерние продукты распада Ки - Ки (кюри)

Ки/км - единица плотности загрязнения КН - коэффициент накопления мкР - микрорентген

мкР/ч - единица измерения мощности экспозиционной дозы

мЗв - милизиверт

ППР - плотность потока радона

ЭРОА- эквивалентная объемная активность

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ОПРЕДЕЛЕНИЙ

Активность (А) - мера радиоактивности. В системе СИ единицей измерения является беккерель (Бк). Внесистемная единица Ки (Ки) Активность удельная (А/т) - величина, характеризующая количество радиоактивных изотопов в определенной массе вещества. В системе СИ единицей измерения является беккерель (Бк/г).

Беккерель (Бк) - единица активности изотопа в радиоактивном источнике. 1Бк равен активности нуклида, при которой за 1 секунду происходит 1 акт радиоактивного распада.

Эквивалентная эффективная годовая доза (мЗв/год) - величина, используемая, как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных органов за 1 год, с учетом их радиочувствительности.

Мощность экспозиционной дозы (мкР/ч) - приращения экспозиционной дозы под воздействием данного излучения за единицу времени. Плотность радиационного загрязнения (Ки/км ) -количество того или иного изотопа выпавшего на определенной поверхности площадью 1 км2.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Миграция естественных радионуклидов по кормовым цепочкам в местах добычи и переработки минерального сырья»

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В последнее время стало очень актуальна проблема загрязнения окружающей среды радиоактивными веществами, поступающими в нее в связи с деятельности человека, использующего в своих целях источников ионизирующих излучений, и в связи с авариями на промышленных реакторах и атомных электростанциях. Становится очевидным, что искусственная радиоактивность прибавилась к естественной, существующей в природе и оказывает воздействие на живые организмы путем как внешнего, так и внутреннего облучения, прежде всего

в местах добычи, переработки, использования и утилизации ядерного

материала.

Большое влияние оказывает на загрязнение окружающей среды естественные и искусственные радионуклиды. Природные руды топливноэнергетического комплекса содержат накопленные за миллионы лет радиоактивные элементы, которые извлекают из недр при добыче нефти, угля, газа и других полезных ископаемых, вносит большой вклад в загрязнение окружающей среды естественными радионуклидами.

Окружающая нас среда находится под неблагоприятным воздействием антропогенных факторов, что нарушает ее динамическое равновесие. Непредсказуемые техногенные аварии, приводящие к неконтролируемым утечкам источников радиоактивных, веществ могут периодически подпитывать атмосферу загрязняющими веществами.

Перед человечеством стоит задачи обследования состояния окружающей среды для определения концентрации радионуклидов цезий-137, стронций-90 в объектах биологической цепочки «почва - корма -животные», так как из всех продуктов ядерного деления выпадающих в составе глобальных осадков, они имеют наибольшую опасность с большим периодом полураспада (30,17 лет, соответственно 28,1 лет), которые, попадая в организм животных с кормом они накапливаются в мышцах и костях.

Деятельности предприятий по добыче и переработке урана, выпадение атмосферных осадков в результате ядерных испытаний в атмосфере, в том числе и образование трещины и каналы в грунте при проведения мирных ядерных подземных взрывов, и различные техногенные аварии с воздействием антропогенных факторов привели к появлению очагов локального загрязнения радионуклидами и радиоэкологическим катастрофам.

На территории республики Саха (Якутии) с 1974 г. по 1987 г. проведено 12 мирных подземных ядерных взрывов. В 1990 - 1991 гг. по программе радиоэкологических исследований, выполнены обстоятельные наземные дозиметрические и радиометрические исследования всех объектов и выработаны методические требования по оценке радиационной обстановки. При этом уровень гамма - излучения близок к нормальному региональному радиационному фону (Рихванов, 1997).

В последние годы большую озабоченность вызывают радиационные аварии, которые сопровождаются загрязнением огромных территорий с радиоактивными выбросами. По неполным данным только на АЭС за время их эксплуатации произошло свыше 300 аварий и большое число утечек радионуклидов в атмосферу.

К числу наиболее крупных радиационных аварий, приведших к серьезному и катастрофическому загрязнению окружающей среды можно отнести: на Южном Урале (Восточно - Уральский радиационный след), Кыштымского ядерного комплекса 29 сентября 1957 года; авария с риском выброса радиоактивных веществ в окружающую среду на одном из реакторов в Уиндскейле (Англия) 8 октября 1957 года; аварию на 4-ом энергоблоке ЧАЭС, произошедшую 26 апреля 1986 года, и наконец, Фукусима-1 (ФДАЭС) 11 марта 2011 года.

Каждая из перечисленных аварий имели свои особенности и привели к значительному увеличению в природной среде долгоживущих искусственных радионуклидов [1].

При этом в отходах предприятий по добыче руды и переработке урана присутствуют в основном естественные радионуклиды (природный уран и продукты его распада), а в отходах АЭС и при регенерации облученных твелов - искусственные радионуклиды (продукты деления и трансурановые элементы), имеющие высокую активность. Жидкие радиоактивные отходы (ЖРО) АЭС среднего уровня активности представлены в основном

Л П ООЛ 1 "37 ОП

радионуклидами продуктов деления урана - К, Т^ Ra, Cs, Sr и Со.

На Крайнем Севере и в республики Саха (Якутии) наиболее развита такая отрасль животноводства как северное оленеводство. От оленей получают разнообразную продукцию и сырье, но основной продукции отрасли - мясо. В среднем, по зоне севера оленина составляет 16-18% всего производства мяса, а в местах развитого оленеводства 75-90% и более.

Для коренных жителей Севера и республики Саха (Якутии), а также специалистов непрерывно занятых в оленеводстве, мясо оленей является одной из основных продукцией потребления.

В основном дозообразующие радионуклиды в республики Саха (Якутии), являются естественные радионуклиды и, Ra, ^ и их дочерние

137 90

продукты, а также искусственные (техногенные) радионуклиды Cs и Sr.

Радиоактивные изотопы из воды, почвы, воздуха поступают в живые организмы, включаются в пищевые цепи и на конечном итоге с пищей могут попасть в организм человека и стать источниками внутреннего облучения.

С целью выявления наличия и изучения концентрации радионуклидов в объектах ветеринарии начиная с атмосферных осадков далее вода, трава, ягель, сено, силос, комбикорма, молоко, мясо и кости КРС, мясо и кости оленя, проводятся радиологическая мониторинг.

Доля лишайников в рационе оленя остается высоким в некоторых регионах Севера и соответственно источником поступления радионуклидов в организм северного оленя почти во все времена года.

Лишайники, в силу своих биологических особенностей способны аккумулировать радионуклиды из внешней среды в больших количествах. Это относит их к растениям - индикаторам радиоактивного загрязнения окружающей среды [16; 41; 57]. Они по удельной радиоактивности примерно в 10 раз превосходят травы.

Лишайники представляют собой симбиоз двух представителей - гриба и водоросли, тело лишайника представляет собой слоевище (таллом), объем которого (90-95%) приходится на гифы гриба.

Лишайники способны заселять практически любые субстраты, если только они располагаются не подвижно. По этому признаку различают: эпилитные - которые поселяются на поверхности камней, эпигейные - на поверхности почвы, эпиксильные - на разлагающейся древесине, эпифитные

- на коре деревьев и многие другие. Очень часто их можно обнаружить в тех местах, где не могут жить растения. Первыми заселяя безжизненные субстраты, они участвует в процессах почвообразования, что делает возможным дальнейшее поселение растений.

Лишайники накапливают в себе значительное количество энергетически ценных веществ, особенно большое кормовое значение имеют в тундровых и лесотундровых областях, которые как было отмечено выше, являются основой рациона, что закономерно сказывается на повышенном содержании радионуклидов в организме северных оленей.

В связи с вышеизложенными суждениями о проблемах окружающей среды и влиянии ионизирующих излучений на биологические объекты, актуальность изучение миграции естественных радионуклидов по кормовым цепочкам в местах добычи и переработки минерального сырья является одним из приоритетных направлений науки радиобиологии. Цель и задачи исследования. Целью исследований является изучение миграции радионуклидов в звеньях северной биологической цепочки «почва

- растения - северный олень - человек» на примере четырех почвенно -

климатических зон Республики Саха (Якутия). Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

— изучить содержание, распределение и формы нахождения

90 137

радионуклидов Sr и Cs в различных типах доминирующих мерзлотных почв;

90 137

— изучить поступление Sr и Cs в лишайниках и других растениях, поедаемых оленем в течение года;

90 137

— изучить накопление Sr и Cs в лишайниках и других растениях, поедаемых оленем в течение года;

90 137

— изучить распределение Sr и Cs в лишайниках и других растениях, поедаемых оленем в течение года;

— рассчитать дозовую нагрузку от 9<^г на организм видов северного оленя, обитающих на исследуемых территориях;

— рассчитать дозовую нагрузку и на организм видов северного оленя, обитающих на исследуемых территориях;

— провести радиоэкологический мониторинг местности на примере Кобяйского улуса Республики Саха (Якутия) для выявления закономерности путей накопления радионуклидов по кормовым цепочкам «почва - растения - животные».

Научная новизна исследования заключается в том, что:

— современными радиоспектрометрическими методами исследования удалось более тщательно изучить механизм миграции и накопления

238 234 137 90

естественных и техногенных радионуклидов (и, и С8 и Sr) в организме животных и растениях в условиях «вечной мерзлоты»;

— получены новые данные по миграции и накоплению радионуклидов в организме животных, были также обнаружены места локализации и накопления в организме радионуклидов, которые не обнаруживаются при пассивном выведении радионуклидов из организма;

— применением разработанной на кафедре радиобиологии и вирусологии программе пересчета доз при внутреннем облучении были рассчитаны в короткий срок времени дозовые нагрузки на органы и организм животных, подвергшихся радиационному заражению.

Теоретическая и практическая значимость полученных результатов.

Проведенное многоплановое исследование содержит новые данные для углубления теоретических представлений о взаимосвязи радионуклидов в окружающей среде и их места локализации в органах животного организма, что несомненно носит фундаментальный характер. Полученные результаты исследований позволяют осуществлять прогнозирование радиоэкологической обстановки региона, в котором проводились радиологические обследования. Для определения дозовой нагрузки организма использование программы пересчета доз при внутреннем облучении сокращает время обработки данных. Результаты работы внедрены в научно-исследовательской работе и учебном процессе кафедры радиобиологии, вирусологии ФГБОУ ВО МГАВМиБ - МВА им. К.И. Скрябина.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту.

— данные по содержанию, формам нахождения и распределения радионуклидов в вертикальном профиле различных типов мерзлотных почв;

— особенности накопления и распределения радионуклидов в лишайниках и другой растительности, поедаемых северным оленем;

90 137

— расчет дозовой нагрузки на организм северного оленя по Sr и Cs.

Объект и предметом исследований были пробы почвы, образцы

лишайников и другой растительности. Пробы животного происхождения -органы и ткани (легкие, печень, почки, мышцы и кости) Северных оленей разного вида (чукотский, эвенкийский и эвенский) и разных возрастных групп (6-8 мес., 2-3 г., 4-5 лет) обитающих в трех климатических зонах -тундры, северной и южной тайги Республики Саха (Якутия).

Методология и методы проведенных исследований. Для решения поставленных задач использовались стандартные радиоспектрометрические методы исследования, а также современная методика расчета по программе пересчета доз при внутреннем облучении для определения дозовые нагрузки на органы и организм животных.

Исследования проводились с использованием современных радиоспектрометрических методов анализа на альфа-бета-гамма спектрометрическом комплексе «ПРОГРЕСС».

Личный вклад соискателя. Все экспериментальные и теоретические исследования по теме диссертации проведены соискателем методически правильно под руководством научного руководителя д.б.н., профессора Лысенко Н.П.

Публикация результатов исследований. Основное содержание диссертации и ее научные положения опубликованы в 2 печатных работах, входящих в перечень рецензируемых и научных журналов, рекомендуемых ВАК Минобрнауки РФ.

Структура и объем диссертации. Материалы диссертации изложены на 109 страницах машинописного текста, содержат 24 таблиц, 2 рисунков. Диссертация состоит из разделов: общая характеристика работы, обзор литературы, материалы и методы исследований, результаты исследований и их обсуждение, выводы и практические предложения, библиографический список, приложения. Список использованной литературы включает 118 источника, в том числе 25 зарубежных.

1 .ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.1. Естественные радионуклиды в окружающей среде

Уровень естественного радиационного фона на Земле составляет в среднем 2-3 мЗв/год. Примерно на 1/3 он обусловлен космическим излучением (внешним) и на 2/3 излучением земного происхождения (внешним и внутренним) от естественных радионуклидов [36].

Радиоактивные элементы распространены в природе в ничтожных количествах. Они содержатся в твердых породах земной коры, в воде, в воздухе, а также в растительных и в животных организмах, в которые они поступают из окружающей среды. В настоящее время известно более 60 естественных радионуклидов формирующих радиоактивность биосферы [4].

По происхождению их делят на две группы:

- естественные радионуклиды (ЕРН) - изотопы радиоактивных

9 10 238

семейств с периодами полураспада 10 - 10 лет и более, такие как и,

232 40 87

Т^ К, а также Rb и некоторые другие, находящиеся в земной коре и объектах внешней среды с момента образования Земли [2].

- космогенные радионуклиды - нуклиды, образующиеся в результате взаимодействия космического излучения с атомами азота, водорода и др. Из большого числа космогенных радионуклидов заметный вклад в дозу облучения вносят 3Н, 7Ве, 10Ве С14, 39Аг.

Концентрация естественных радионуклидов в природе варьируется в широких пределах. В земной коре, например, из всех радиоактивных веществ по распространенности и биофильности больше всего содержится калия (~2,5%), когда как содержание урана и тория в десятки и сотни, а радия в миллионы раз меньше по сравнению с содержанием радиоактивного калия.

При добыче угля и его использовании как минерального вида топлива, в окружающую среду поступают естественные радионуклиды, которые способны аккумулироваться, мигрировать и создавать дополнительную радиационную нагрузку на окружающую среду на всех

этапах переработки топлива. Естественная радиоактивность углей содержат 70-90% радиоактивного урана и тория и 10-30% калия.

В результате неблагоприятных погодно - климатических условиях, набор различных долгоживущих естественных радионуклидов (U, Th, Ra и т.д.) в составе тонкодисперсной пыли может переноситься на огромные расстояния и выпадать в виде осадков на различные поверхности.

Уран - это естественно встречающийся в природе элемент, находящий применение, среди прочего, в ядерной энергетике о котором, более подробное описание будет рассмотрено в параграфе 1.3.

Торий. Природный торий состоит из шести радиоактивных изотопов, наиболее важный в радиологическом отношении 232Th имеет период полураспада Т1/2 =1,4Ы010 лет. Это а- излучатель с энергиями 3,98 Мэв (25%)

232 230 4

и 4,0 Мэв (75%). Кроме Th в природе существуют Th (Т1/2 =8,3-10 лет, а-излучатель), 228Th (Т1/2 =1,9 лет, а- излучатель) 234Th (Т1/2 =24,1 сутки, ß-излучатель) 227Th (Т1/2 =18,9). Природный торий представлен в основном (более 99,9% по массе) 232Th с примесью 228Th. (см.§ 1.3).

Калий. В природе существует три основных изотопа калия: два стабильных - 39К и 41К (распространенность 93,22% и 6,77% соответственно), также один радиоактивный - 40К (распространенность 0,018%), 40К является ß- излучателем (88%) с энергией 1,32 Мэв, а также испускает при распаде Y- кванты (12%) с энергией 1,46 Мэв. Период полураспада 40К равняется 1,28-109 лет.

Радий - самый тяжелый элемент в группе IIA - группе щелочноземельных элементов. Это химический аналог бария. Природный радий имеет четыре основных радиоизотопа. Главный из них 226Ra (Т1/2 = 1622 года), это а- излучатель с энергиями 4,78 Мэв (94,3%) и 4,589 Мэв (5,7%). Кроме 226Ra в природе существует 228Ra (Т1/2 = 6,7 года, ß- излучатель), 223Ra (Т1/2 =11,2 сутки, а- излучатель), 224Ra (Т1/2= 3,64 сутки, а- излучатель).

Кларковое содержание Ra в почвах составляет 8 • 10-11%, а в земной коре - 1 • 10-10 % [33].

Дочерние продукты распада 22^а представлены в таблице 1. Таблица 1. Основные продукты распада 22(^а

Нуклид Т1/2 Излучение и Нукли Т1/2 Излучение и

энергия, Мэв д энергия, Мэв

226Ъа 1622 лет а- 4,78 210л 1,32мин в- 1,9-2,3

Т- 0,18 Т- 0,79

222Яп 3,82 сут а- 5,49 210РЬ 20,4лет в- 0,01

218Ро Т- 0,51 210В1 Т- 0,04

3,05 мин а- 6,00 5,01сут в- 1,1

214РЬ 26,8 мин в- 0,72 210Ро 138,4 сут а- 5,3

214В1 Т- 0,35 206рц- 4,19 мин в- 1,53

19,7 мин а- 5,45 206РЬ Стабильный

в- 1,51

Т- 0,6-1,7

1.2. Искусственные радионуклиды и источники поступления

в окружающую среду

Одним из потенциально основного источника радиоактивного загрязнения природы искусственными радиоактивными изотопами являются мирные ядерные взрывы в промышленных, а также и испытание взрывов в военных целях. Аварии на ядерных объектах различного назначения и ядерных реакторах атомных электростанций и отходы других предприятий атомной индустрии; использование радиоактивных материалов в разных сферах хозяйства, промышленности, областях науки и медицины.

С 1945 по 1996 гг. в мире было произведено более 2000 испытаний ядерного оружия. В результате испытаний ядерного оружия в окружающую среду поступило около 12,2 млн Ки радионуклид 9<^г и приблизительно 19,5

137

млн Ки Сs. На поверхность земли в северном полушарии в расчете на 1

2 90 137

км выпало приблизительно 85 мКи Sr и около 135 мКи ^^ [1].

Появление искусственных (техногенных) радионуклидов в биосфере связано с деятельности человека. В связи с испытанием ядерного оружия и из других источников в воде, почве и атмосфере появилось дополнительное количество искусственных (техногенных) радиоизотопов. Искусственные

радиоизотопы с почвой, растительностью, водой и воздухом поступают в организм животных в основном через пищеварительный тракт и дыхательные пути. С продуктами питания животного и растительного происхождения, а также с водой и воздухом радиоактивные изотопы попадают в организм человека. Разные изотопы обладают различной способностью всасываться, распределяться и накапливаться в различных органах и тканях организма. Некоторые радиоизотопы, содержащиеся в растениях и продуктах животноводства в небольших количествах, могут постепенно накапливаться, создавая в организме или в отдельных (критических) органах и тканях концентрации, превышающие допустимые нормы.

В соответствии с генезисом искусственных радионуклидов подразделяют на три группы.

Первую группу образуют радиоактивные продукты ядерного деления,

235 238 239

возникающие в результате деления атомов ядер и, и, Ри.

Основными источниками поступления этих радионуклидов в биосферу являются испытание ядерного оружия, работы предприятий ЯТЦ и атомной промышленности (ядерно-энергетических установок, радиохимических заводов).

Во вторую группу входят продукты наведенной активации, образующиеся в результате ядерных реакций элементарных частиц (в основном нейтронов) с ядрами атомов стабильных элементов, входивших в состав конструкционных материалов коммуникаций и теплоносителей ядерных реакторов, корпусов ядерных боеголовок и т.д.

Третью группу искусственных радионуклидов представляют радиоактивные трансурановые элементы, возникающие в ядерно энергетических установках и при ядерных взрывах в результате последовательных ядерных реакций с ядрами атомов делящегося материала и последующего радиоактивного распада, образовавшихся сверхтяжелых ядер. Радионуклиды этой группы радиоизотопы Ри, Ат, Ст и тд. В основном

17

альфа - активные и характеризуются очень высокой радиотоксичностью, с большим периодом полураспада, отсутствием стабильных изотопных аналогов в природе [33].

В 1945 году впервые были изготовлены и использованы в войне с Японией первые две атомные бомбы, полностью уничтожившие Хиросиму и Нагасаки. В последующие годы в мире наблюдалась гонка ядерных вооружений и интенсивные испытания атомного и водородного оружия.

На протяжение 1945-1980 годов в атмосфере было проведено в обшей сложности 423 ядерных испытаний, а суммарная мощность всех ядерных взрывов составила 217,2 мегатонн (мощность взрыва в одну мегатонну равноценна мощности взрыва одного миллиона тонн взрывчатого вещества тротила) [1].

В бывшем СССР испытания ядерного оружия проводили в Казахстане, в регионе Семипалатинска, на Устюрте, на Новой Земле. С 1954 по 1962 годы в районе Новой Земли было произведено 87 атмосферных и 3 подводных ядерных взрыва, среди них самые мощные в мировой практике взрывы в 58 и 30 мегатонн. В результате этих испытаний образовалось 15

137 90

мКи ^^ и 10 мКи Sr. Основная часть этой радиоактивности была инжектирована в стратосферу и таким образом, стала «глобальным выпадением», часть же сформировала «локальные» и региональные выпадения в Арктике, в том числе на Кольском полуострове [28, 30].

При взрывах ядерных боеприпасов образуется огромное количество радиоактивных продуктов ядерного взрыва (ПЯВ). Считается, что при взрыве в одну мегатонну суммарная активность продуктов ядерного взрыва составляет 300000 МКи, что по Т- излучению соответствует примерно 300000 тонн Ra.

При наземных ядерных взрывах часть ПЯВ выпадает непосредственно

вблизи места взрыва - это «локальные осадки». Часть ПЯВ попадает в

тропосферу (нижний слой атмосферы 10-15 км), где они подхватываются

дующими здесь ветрами и переносятся на большие расстояния от мест

18

испытания. Находящиеся в тропосфере ПЯВ постепенно, на протяжении ближайшей 1-1,5 месяца, выпадают на поверхность земли, загрязняя ее радионуклидами.

При взрыве ядерных боеприпасов на большой высоте, а также при взрыве заряда большой мощности (более 1 мегатонны) большая часть ПЯВ инжектируется в стратосферу (слой атмосферы на расстоянии 10-50 км), откуда очень медленно, на протяжении многих месяцев и даже лет, переходят в тропосферу, а затем уже выпадают на поверхность земли. Это так называемые стратосферные осадки или «глобальные выпадения», которые загрязняют территорию земного шара повсеместно, не зависимо от места испытания ядерного оружия [1].

В смеси ПЯВ находятся и долгоживущие радионуклиды, среди

137 90

которых особую опасность для здоровья людей представляют Сs, Sr.

Как было отмечено выше, среди искусственных, попадающих в окружающую среду в результате ядерных взрывов и радиационных аварий, наибольшую опасность для здоровья людей представляют радионуклиды 13^ и 9^г.

137

Цезий. Общепринято считать, Сs искусственным радионуклидом, в виду чрезвычайно низкой удельной активности в земной коре природного

137 239

Сs - продукта спонтанного деления и , который колеблется от 3,7 до 370

137 134

мкБк/кг. В состав продуктов деления входят два радиоизотопа Сs и Сs, относящиеся к числу биологически подвижных в сельскохозяйственных

137

цепочках. Т1/2 Сs равен 30,17 года, он является Р- и Т- излучатель с максимальной энергией Р- излучения 1,76 Мэв, Т- излучения - 1,367 Мэв. При радиоактивном распаде с испусканием Т- излучения превращается в

137

Ва короткоживущий (Т1/2=2.552 мин.) Т- излучатель с энергией 661.6 кэВ. [33]. Поэтому поступление в окружающую среду этого радионуклида связано

137

с использованием атомной энергии. Сs относится к числу основных дозообразующих искусственных радионуклидов.

Стронций. Природный стронций состоит из 4-х стабильных изотопов с массовыми числами 84, 86, 87, и 88. Содержание стабильного стронция в земной коре составляет 3,4-10" %. В число продуктов деления входят два радиоизотопа, стронция 9<^г, относящиеся к числу самых биологически подвижных (Т1/2=28,1 года, Р- излучатель с максимальной энергией 0,544

89

Мэв), и Sr, более короткоживущий радионуклид (Т1/2 =50,5 сутки, Р-излучатель с максимальной энергией 1,463 Мэв) [33].

1.3. Естественно - радиоактивные изотопы и радиоактивные ряды

В настоящее время экспериментальным путем обнаружен радиоактивный распад у большого количества изотопов, встречающихся в природе.

Все изотопы с атомным номером более 82 являются неустойчивыми и претерпевают радиоактивный распад, вследствие которого ядра изотопов изменяют свой состав до тех пор, пока из радиоактивных изотопов не получатся устойчивые изотопы. Изотопы с атомным номером более 82 образуют последовательные цепочки или ряды радиоактивных превращений. Существует три ряда радиоактивных превращений: ряд урана, ряд тория и ряд актиния, названные по первым элементам, с которых начинается ряд. Все три ряда оканчиваются стабильными изотопами свинца. Для полного

238

радиоактивного равновесия необходимо, чтобы все продукты распада и находились вместе с 238и не менее 10 периодов полураспада самого долгоживущего изотопа этого ряда 234и, т. е. 2,5 • 106 лет. Если бы в земной коре не происходили процессы миграции изотопов, то радиоактивное равновесие всегда существовало бы, так как время, прошедшее после образования указанных изотопов и земной коры, в которой они содержатся, превосходит 2-109 лет. Для ряда минералов и пород, содержащих уран и торий, миграция является ничтожной и поэтому там достигнуто радиоактивное равновесие.

Тщательно проводимые измерения показывают, что процентный состав долгоживущих изотопов всех элементов в различных природных веществах в настоящее время практически одинаков и соответствует процентному составу соответствующих изотопов в падающих на Землю метеоритах. Этот факт говорит о том, что соответствующие долгоживущие изотопы образовались одновременно на Земле и в солнечной системе или за время, малое по сравнению с периодом их распада. В противном случае в различных природных веществах, образовавшихся в условиях Земли и солнечной системы, процентный состав различных долгоживущих радиоактивных изотопов был бы различным вследствие различной скорости их радиоактивных превращений и уменьшения с течением времени доли короткоживущих изотопов. На основании того что с течением времени изотопный состав радиоактивных изотопов изменяется, можно с достаточной точностью определить возраст образования земной коры. С наибольшей

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Нураев Хайриддин Эмомович, 2016 год

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Аверин В.С. Радиоэкологическое обоснование системы мер по снижению радиационных нагрузок у населения при использовании загрязненной продукции животноводства: Автореф. дис. канд. биолог. наук. -Обнинск, Ин-т с/х радиологии и агроэкологии, 1999. - 56 с.

2. Аврамчик М.Н. Зимнее питание оленей на Ямальском Севере. // НИИ полярного земледелия, животноводства и промыслового хозяйства. Сер. «Оленеводство», вып. 4, Л., 2005.

3. Акаевский А.И. Анатомия северного оленя. - Л., 2005. - 396 с.

4. Алексахин Р.М., Моисеев И.Т., Тихомиров Ф.А. Агрохимия цезия-137 и его поглощение сельскохозяйственными растениями // Агрохимия . 2011. №2 с. 129-142.

5. Алексахин Р.М., Нарышкин М.А. Миграция радионуклидов в лесных биогеоценозах. М.: Наука, 1977. 142.

6. Андреев В.Н. Прирост кормовых лишайников и приемы его регулирования //. Бот. ин-т., АН СССР, сер. 3, Геоботаника, 1954.- № 9.

7. Андреев В.Н., Курилюк А.Д. Научно-технический прогресс в северном оленеводстве (рукопись). - Якутск. - 1989.

8. Андреев В.Н., Нахабцева С.Ф. Подзоны Якутской тундры. - В кн.: Биологические проблемы Севера. Вып. 3. Якутск, 1974, с. 40-45.

9. Анненков Б.Н. Радиация и радионуклиды в окружающей среде. Под ред.Широкова Ю.А. - М.,1992 40.

10. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: МГУ, 1970. 488 с.

11. Архипов В.И. Радиоактивное загрязнение окружающей среды на территории Республики Саха (Якутия) // Сб. материалов Якутской республиканской научно-производственной конференции «Перспективные направления интегрирования экологических, эпидемиологических и эпизоотологических проблем в РС(Я)», Якутск, 5-6 апреля 1994, с. 8-20.

12. Архипов Н.П., Егоров А.В., Клечковский В.М. К оценке размеров поступления стронция-90 из почвы в растения и его накопление в урожае // Докл. ВАСХНИЛ. - 1969. - № 1. - с. 2-4.

13. Аксенова М.Я. Вопросы кормления северных оленей. - «Советское оленеводство», 1937. с. 7.

14. Бакунов Н.А., Дричко В.Ф., Панасенкова О.И. Экологическая обусловленность повышенного накопления стронция-90 и цезия-137 в пище жителей субарктики. Третий съезд по радиационным исследованиям. Тезисы докладов, Пущино, 1997, с. 387.

15. Башкова Э.А. Питание кладонии оленьей через мертвую часть подециев // Ботан. журн. - 1963, - т. 48, № 4. - с. 588-591.

16. Белов А.Д., Косенко А.С., Пак В.В. Радиационная экспертиза объектов ветеринарного надзора. - М.: Колос, 1995. 160 с.

17. Блюх В.А., Вирченко В.М. Накопление радионуклидов мхами Украинского Полесья // Укр. ботан. журн. 1994. Т. 51, № 4. С. 39-45.

18. Бондарь П.Ф. Некоторые аспекты оценки и прогнозирования уровней аэрального загрязнения растений радиоактивными и химическими веществами // Агрохимия. - 1986. - № 7. - с.103-112.

19. Бороздин Э.К., Забродин В.А., Вагин А.С. Северное оленеводство. -Л.: Агропромиздат. Ленинград-е отд-ние. - 1990. - 240 с.

20. Брязгов Л.Г., Архиреева А.И., Тарасов О.В. О концентрации некоторых радионуклидов в слоевищах эпифитных лишайников // Экологические последствия радиоактивного загрязнения на Южном Урале. М.: Наука, 1993. С. 45-47.

21. Булдаков Л.А., Москалев Ю.И. Проблемы распределения и экспериментальной оценки допустимых уровней 137Сб, 90Бг и 10^и. - М., Атомиздат, 1968.

22. Владимиров Л.Н., Решетников И.С. Современное состояние оленеводства и пути изыскания увеличения товарной продукции на основе использования вторичного сырья. - Якутск, Кудук, 1999. - 362 с.

23. Гроднов Б.И. Итоги изучения прироста лишайников // Советское оленеводство, 1936. - № 8.

24. Данилов А. Лишайники симбиозов //Природа, 1933. - № 11.

25. Дедов А.А. Оленьи пастбища Тиманской тундры // В сб. Оленьи пастбища Северного Края. М., 1931.

26. Доклад Научного комитета ООН по действию атомной радиации. А/6314, Нью-Йорк, 15 июля 1966 г.

27. Друри И.В., Железнов Н.С. О породном составе оленей Кольского полуострова // Советское оленеводство, 1936, №. 7, с. 76.

28. Друри И.В., Митюшков П.В. Оленеводство. - М. - Л.: Сельхозиздат, 1963.-244 с.

29. Еленкова А.А. Лишайники и почва. - Почвоведение, 1901. - № 4.

30. Еловская Л.Г. Систематический список почв таежной зоны Якутии и их диагностические признаки. - В кн. : Почвы долины рек Лены и Алдана. Якутск, 1965, с. 54-64.

31. Еловская Л.Г., Петрова Е.И., Тетерина Л.В. Почвы Северной Якутии. - Новосибирск.: «Наука», 1979. 304 с.

32. Журавская А.Н., Кершенгольц Б.М. Избранные лекции по курсу «Радиоэкология с основами радиобиологии»: Учебное пособие. Якутск: Изд-во Якутского ун-та, 1997.

33. Журавская А.Н., Петрова П.Г., Захарова Д.А., Радаивичуте Н.В., Кершенгольц Б.М. // I Республиканская научно-практическая конференция. Якутск, 1993, с. 61-63.

34. Зольников В.Г. Почвы Ленского и Олекминского районов Якутии и перспективы их сельскохозяйственного использования. - В кн. Материалы о природных условиях и сельском хозяйстве юго-запада Якутской АССР. М. Изд-во АН СССР, 1957, вып. 2.

35. Иванов Б.Г., Николаевский Л.Д. Явление изменчивость в организме северного оленя по сезонам года // Советское оленеводство, 1936, № 7, с. 48.

36. Иванов В.И., Моисеев А.А. Справочник по дозиметрии и радиационной гигиене. М.: Энергоатомиздат, 1988.

37. Ильенко А.И. Концентрирование животными радиоизотопов и их влияние на популяцию. - М.: Наука, 1974. - 169 с.

38. Карев Г.И. О влагоемкости кормовых лишайников.- Бот. журн., 1955. - №5.

39. Качурин С.П. Многолетняя и сезонная мерзлота. - В кн. Якутия. М., «Наука», 1965, с. 144-164.

40. Книжников В.А., Петухова Э.В., Бархударова Р.М., Поступление стронция-90 и цезия-137 населению Советского Союза с пищевыми рационами в 1967-1969 гг // Гигиена и санитария, 1971, т. 8, с. 54-59.

41. Кожевникова Т.Л., Криволуцкий ДА., Мищенков Н.Н., Мартюшова Л.Н., Архиреева А.И. Накопление радионуклидов шляпочными грибами // Экологические последствия радиоактивного загрязнения на Южном Урале. М.: Наука, 1993. С. 40-44.

42. Кудрявцев В.А. Температура верхних горизонтов вечномерзлой толщи в пределах СССР. М., Изд-во АН СССР, 1954. 182 с.

43. Куликов Н.В., Молчанова И.В., Караваева Е.Н. Радиоэкология почвенно-растительного покрова. - Свердловск: УрО АН СССР, 1990. 172 с.

44. Курилюк А.Д. Оленеводство Якутской АССР. - Якутск: Кн. издательство, 1982. 160 с.

45. Куликов Н. В., Молчанова И. В. Континентальная радиоэкология, М., «Наука», 1975.

46. Куликов Н.В., Молчанова И.В., Караваева Е.Н. Радиоэкология почвенно-растительного покрова. Свердловск: УрО РАН, 1990. 172 с.

47. Копылов Р.Н., Маршинцев В.К., Тяптиргянов М.М. Общая экологическая ситуация территории Якутии // I Республиканская научно-практическая конференция. Якутск, 1993, с. 3-10.

48. Лысенко Н.П., Пак В.В., Рогожина Л.В., Кусурова З.Г. Радиобиология с. ил. - (Учебники и учебные пособия для студентов высших учебных заведений). М. «Лань»,2012.

49. Марей А.Н., Бархударов Р.М., Новикова Н.Я. Глобальные выпадения и человек, М., Атомиздат, 1974.

50. Махонько К.П., Работнова Ф.А. /Корневое и аэральное загрязнение цезием-137 травянистой растительности СССР // Экология. - 1984. - № 6. - с. 17-24.

51. Миграция стронция-90 в цепи рацион - организм у сельскохозяйственных животных /Панченко И.Я., Буров Н.И., Сироткин

A.Н., Антакова Н.Н.// Теоретические и практические аспекты действия малых доз ионизирующих излучений. Матер. всесоюз. симпозиума. -Сыктывкар, 1973. с. 144-145.

52. Миграция цезия-137 в цепи рацион - организм сельскохозяйственных животных - продукция животноводства/ Буров Н.И. и др. // Теоретические и практические аспекты действия малых доз ионизирующих излучений. Материалы всесоюзного симпозиума. -Сыктывкар, 1973. с. 147-148.

53. Михайловская Л.Н., Молчанова И.В., Караваева Е.Н., Позолотина

B.Н. Поведение стронция-90 и цезия-137 в почвенно-растительном покрове некоторых районов Республики Саха (Якутия) // Экология, 1995, №6. с. 444447.

54. Моисеев А.А., Рамзаев П.В. Цезий-137 в биосфере, М., Атомиздат,

1975.

55. Мухачев А.Д. Оленеводство. - М.: Агропромиздат, 1990.- 272 с.

56. Нифонтова М.Г. Накопление стронция-90 и цезия-137 лишайниками в условиях эксперимента // Экология, 1976, №1.

57. Нифонтова М.Г., Куликов Н.В. О накоплении стронция-90 и цезия-137 лишайниками в природных условиях // Экология. 1977. №3. С. 93-96.

58. Основные итоги радиационно-гигиенических исследований миграции глобальных выпадений в приарктических районах СССР в 19591966 гг. - М., Атомиздат, 1967. Авт.: П.В. Рамзаев, А.А. Моисеев, М.Н. Троицкая, и др.

59. Павлоцкая Ф.И. Формы нахождения и миграция радиоактивных продуктов глобальных выпадений в почвах / Автореф. дис. докт. биол. наук. М.: Ин-т геохимии и аналитической химии им. Вернадского АН СССР, 1981. 43 с.

60. Павлоцкая Ф.И. Формы нахождения и миграция радиоактивных продуктов глобальных выпадений в почвах. М.: Атомиздат, 1974. 216 с.

61. Павлоцкая Ф.И., Федосеев Г.А., Бабичева Е.В., Зацепина Л.Н., Родионова Л.М., Тюрюканова Э.Б. Радиохимические методы определения стронция-90 в природных объектах, М., Изд-во АН СССР, 1962.

62. Петрова Е.И. Почвы Южной Якутии. Якутск:Якуткнигоиздат, 1971.168с.

63. Поликарпова О.И. Определение радионуклидов в объектах ветеринарного надзора // I Республиканская научно-практическая конференция. Якутск, 1993, с. 161-165.

64. Припузова Л.А. Радиометрическая изученность территории РС(Я) с экологической точки зрения // I Республиканская научно-практическая конференция. Якутск, 1993, с.171-178.

65. Повышение продуктивности оленеводства в Республике Саха (Якутия): Сб. науч. тр./ РАСХН, Сиб. Отд-ние. НПО «Якутское».-Новосибирск, 1994.- 64 с.

66. Прижизненные измерения радиоактивности человека в ЛНИИРГе в 1961-66 гг. - В кн.: Труды по радиационной гигиене. Вып. 3. Л., 1967, с. 206222. Авт.: Ю.С. Белле, О.В. Лебедев, А.А. Моисеев и др.

67. Прохоров В.М. Миграция радиоактивных изотопов в почвах. Физико-химические механизмы и моделирование / под ред. Р.М. Алексахина. - М.: Энергоиздат, 1981. - 98 с.

68. Работников Т.А. Экологические наблюдения над лишайниками в Южной Якутии // Советская ботаника, 1936. - № 6.

69. Радиобиология и радиоэкология сельскохозяйственных животных. Под ред. Б.Н. Анненкова, И.К. Дибобеса, Р.М. Алексахина. М., Атомиздат, 1973. 224 с.

70. Радиоэкология ландшафтов Крайнего Севера / М.Н. Троицкая, П.В. Рамзаев, А.А. Моисеев, А.И. Нижников, Д.И. Бельцев, М.С. Ибатулин, Б.Я. Литвер, И.М. Дмитриев // В кн. Радиоэкология. Под ред. В.М. Клечковского, Г.Г. Поликарпова, Р.М. Алексахина. М., Атомиздат, 1971, с.325-354.

71. Рамзаев П.В., Ибатулин М.С., Крисюк Э.М., Лисаченко Э.П., Литвер Б.Я., Нижников А.И., Троицкая М.Н. Методы исследования миграции радиоактивных изотопов в цепочке лишайник - северный олень - человек // В кн. Методы радиоэкологических исследований, М., Атомиздат, 1971.

72. Рерих Л.А. Агрохимические аспекты поведения цезия-137 в системе почва - сельскохозяйственные растения: Автореф. дисс. канд. наук.- М.,1982. 24с.

73. Румянцев В.В. Особенности использования зимних пастбищ Чукотским оленем (харгин) в условиях Якутии. - Якутск, 1976. 96 с.

74. Савинов Д.Д. Гидротермический режим почв в зоне многолетней мерзлоты. Новосибирск, «Наука», 1976. 251 с.

75. Сборник докладов республиканской научно-практической конференции «Радиационное загрязнение территории Республики Саха (Якутия), проблемы радиационной безопасности» Якутск - 14-15.01.1993 г.

76. Сдобников В.М. Материалы по вопросу о зимнем питании северного оленя// Тр. Арктического института, т. 24, 1935.

77. Северное оленеводство/ Э.К. Бороздин, В.А. Забродин, П.Н. Востряков и др.; Под ред. В.А. Забродина. - М.: Колос, 1979. - 286 с.

78. Сельскохозяйственная радиоэкология / Алексахин Р.М., Васильев А.В., Дикарев В.Г. и др.: Под ред. Алексахина Р.М., Корнеева Н.А. - М.: Экология, 1992. - 400 с.

79. Система ведения оленеводства в тундровой зоне Якутской АССР. -Якутск: Якутск. кн. издат., 1990. 84 с.

80. Слепцов В.Н., Поликарпова О.И. Радиационный фон на территории Республики Саха (Якутия) // Якутская республиканская научно-производственная конференция «Перспективные направления интегрирования экологических, эпидемиологических и эпизоотологических проблем в РС(Я)», Якутск, 5-6 апреля 1994, с. 60-63.

81. Собакин П.И., Молчанова И.В. Миграция тяжелых естественных радионуклидов в почвенно-растительном покрове в условиях техногенного загрязнения // Экология, 1998, № 2, с. 98-101.

82. Собакин П.И., Федоров Б.Н. Источники загрязнения окружающей среды радиоактивными элементами на территории Якутии и их мониторинг// Геофизические исследования в Якутии. - Якутск: Изд-во ЯГУ, 1992. с.116-119.

83. Тевс Н.П. Организация мониторинга глобального радиационного фона Республики Саха (Якутия) // I Республиканская научно-практическая конференция. Якутск, 1993, с. 161-165.

84. Тюрканова Э.Б. О биогеохимических циклах радионуклидов // Современные задачи и проблемы биогеохимии. Труды Биогеохимической лаборатории Ин-та геохимии и аналитической химии им. Вернадского АН СССР, 1981. 43 с.

85. Федоров Е.А., Романов Г.Н. Количественные характеристики зависимости между уровнями загрязнения внешней среды и концентрациями радиоизотопов в некоторых видах сельскохозяйственной продукции. - М.: Атомиздат, 1969. - 12 с.

86. Фокин А.Д.,Лурье А.А.,Торшин С.П. Сельскохозяйственная радиология М.: Дрофа. 2005.

87. Характеристика радиоактивного загрязнения биологической цепочки мох - олень - человек на Крайнем Севере СССР в 1961-1964 гг. /

М.А. Невструева, А.А. Моисеев, Д.К. Попов, П.В. Рамзаев. - М., Атомиздат, 1964.

88. Цыганов А.С. Радиоактивное загрязнение территории Якутии в результате ядерных испытаний в атмосфере, проведения мирных ядерных взрывов и деятельности горнодобывающих предприятий // I Республиканская научно-практическая конференция. Якутск, 1993. с. 160-161.

89. Шашко Д.И. Климатические ресурсы сельского хозяйства СССР // В кн.: Почвенно-географическое районирование СССР. М., Изд-во АН СССР, 1962, с. 336-401.

90. Щеглов А.И. Биогеохомия техногенных радионуклидов в лесных экосистемах: По материалам 10-летних исследований в зоне влияния аварии на ЧАЭС.- М.: Наука, 1999 - 268 с.

91. Щелкунова Р.П. Савченко И.В. Летние корма оленей на горнотундровых пастбищах Потаповского ОПХ. - Тр. НИИ сел. хоз-ва Крайнего Севера, 1976, т. 22, с. 20-25.

92. Юрцев Б.А. Проблемы ботанической географии Северо-восточной Азии. Л., «Наука», 1974. 159 с.

93. Aarkrog A., Dahlgaard H., Frissel M. et al. Sources of anthropogenic radionuclides in the Southern Urals // J. Environ. Radioactivity. 1992. V. 15. P. 6980.

94. Blanchard R.L. In: Radioecological Concentration Processes. Ed. by B. Aderg and F.P. Hungate. Pergamon Press, 1967, p. 281.

95. 137Csin Alaskan eskimos. - «Science», 1963, v. 142, p. 64-65. Auth.: H.E. Palmer, W.S. Hanson, B.J. Griffin, W.S. Roesch..

96. Cs and potassium in people and diets. - A study of Finnish Lapps. -Annales Academiae Scientiarum Fennisae, Ser. A, 2. Chemica 120. Helsinki, 1963. Auth.: J.K. Mittinen, A. Jokilainen, P. Roine, K. Liden, Y. Naversten.

97. Daroczy S., Bolyos A., Dezso Z. Et al. Could mosses be used for the subsequent mapping of the Chernobyl fallout // Naturwissenshaften. 1988. Vol. 75, № 11. P. 569-570.

98. Ekman L., Greitz V. Distribution of radiocesium in reindeer. - In: Radioecol. Concentrât. Processes. Oxford, 1967, p. 209-215.

99. Fredriksson L., Eriksson A., Plant uptake of fission products // LantbrukshogsAnnal. 1970. - V. 36.

100. Guillitte O., De Brabant., Gasia M.C. Use of mosses and lichens for the evaluation of the radioactive fallout, deposits and flows under forest-cover // Mem. Soc. Roy. bot. Belg. 1990. Vol. 12. P. 89-99.

101. Hanson W.L. et al. In: Radioloecological Concentration Processes. Ed. by B. Aderg and F.P. Hungate. Pergamon Press, p. 233.

102. Holleman D.F., Luick J.R., Whicher F.W. Transfer of radiocesium from lichen to reindeer. - «Health Phys.», 1971, v. 21, № 5, p. 657-666.

103. Holtzman B.R. Natural levels of lead - 210, polonium - 210 and radium - 226 in humans and biota of the Arctic. - Nature, 1966, v. 210, N 5041, p.1094-1097.

104. Kauranen p., Miettinen J.K. Radioecological Concentration Processes. Ed. by B. Aderg and F.P. Hungate. Pergamon Press, 1967, p.275.

105. Kreuzer W., Schauer T., The vertical distribution of 137Csin cladonia rangiferina and C. Sylvatitica. Sven. bot. Tidskr., 1972, 66, №3.

106. Larsson I.E. 137Cs in lichen communities on the Baltic coast. Sven. bot. Tidskr., 1970, 64, №2.

107. Liden K. 137Cs burdens in Swedish lapanders and reindeer. - «Acta Radiolod.», 1961, № 56, p. 64-65.

108. Liden K., Andersson J. 137Cs in man. - «Nature», 1966, № 4846, p. 1393-1400.

109. Liden K., Naversten V. The enchanced radiocesium levels of people in Northern Sweden. - In: Assessment of radioactivity in man. V. 2, IAEA, Vienna, 1964, p. 1967.

110. Liden K., Gustafsson M. Relationshipe and seasonal of 137Cs in lichen, reindeer, and man in northern Sweden. In: Radioecological connsentraion Presses, Oxford, 1967.

111. Mattsson S.Radionuclides in lichen, reindeer and man, Lund, 1972.

137

112. Mattsson S., Liden K. Cs in carpets of the forest moss Pleurozium-schreberi, 1961 - 1973 // Oikos, 1975/ V. 26. № 3. P. 323-327.

113. Persson B.R. 90Sr in Northern Sweden: relationships and annual variation from 1961 to 1969, in lichen, reindeer and man. Health Physics,1971,20, №4.

114. Peters L.N., Witherspoon J.P. Retention of 44-88 ^ simulated fallout particles by grasses // Health Phys. - 1972. - V. 22, № 3. - P. 262-266.

115. Ritchie C.A., Ritchie J.C., Plummer G.L. Distribution of fallout cesium-137 in Cladonia mounds in Georgia. Bryologist, 1971, 74, №3.

116. Sali K., UotilaU.90Sr content of human bones in Finland 1963-1966. -Ann. Acad .Scient. Fenn. Ser. A., V. Medica, 1969, p. 141

117. Svenson G.K., Liden K. The transport of cesium-137 fron lichen to animal and man. Health Physics, 1965, 11.

137 qo

118. The nature of Cs and Sr transport over the lichen-reindeer-man food chain.-In:Radiecol. Consentrat. Processes. Oxford, Pergamon Press, 1967, 209-215. Auth.: M.A.Nevstrueva, P.V.Ramzaev, A.A. Moiseev e. a.

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скерябина (ФГБОУ ВПО МГАВМиБ) кафедра радиобиологии и биофизики

e-mail: [e-mail]

ПРОТОКОЛ №1

радиационного обследования от «_»_20_г.

1. Средства измерения мощности экспозиционной дозы гамма-излучения и удельной активности гамма- и бета-радионуклидов

Тип прибора Основная погрешность измерений, %

СРП-68-01 13

Гамма-спектрометр ПРОГРЕСС-320 5

Бета-спектрометр ПРОГРЕСС-320 5

Альфа-спектрометр ПРОГРЕСС-320 5

2. Нормативная и инструктивно-методическая документация, использованная при проведении измерений

2.1 Санитарные правила и нормативы СанПиН 2.6.1.2523-09. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009).

2.2 Санитарные правила и нормативы СП 2.6.1.2612-10. Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ 99/2010).

2.3 Санитарные правила и нормативы СанПиН 2.6.1.2800-10. Гигиенические требования по ограничению облучения населения за счет природных источников ионизирующего излучения.

3. Сведения об объекте исследования и условиях измерений

Кобяйский улус республики Саха (Якутия).

4. Результаты измерений удельной альфа - активности урана-238/234 образцов проб

Проба Удельная активность (Бк/кг) Коэффициент накопления (Кн) изотопов урана в звеньях цепи миграции почва-растения-животные

Уран-238 Уран-234 Уран-238 Уран-234

Олень мясо 6-7 лет 0,85 ± 0,32 0,70 ± 0,28 Мох -мясо 0,06 Лишайник - мясо 0,1 Трава - мясо 2,1 Мох -мясо 0,05 Лишайник - мясо 0,12 Трава - мясо 1,75

Олень кости 6-7 лет < 2,5 < 1,3 Мох - кости 0,17 Лишайник - кости 0,3 Трава - кости 6,25 Мох -кости 0,09 Лишайник - кости 0,22 Трава - кости 3,25

Олень мясо 2 лет 0,79 ± 0,41 0,62 ± 0,22 Мох - мясо 0,05 Лишайник - мясо 0,09 Трава - мясо 1,9 Мох - мясо 1,55 Лишайник - мясо 0,1 Трава - мясо 1,9

Олень кости 2 лет < 1,8 < 1,1 Мох -кости 0,1 Лишайник - кости 0,2 Трава - кости 4,5 Мох -кости 0,1 Лишайник - кости 0,3 Трава - кости 4,5

Лось мясо 0,30 ± 0,16 0,40 ± 0,18 Мох - мясо 0,02 Лишайник - мясо 0,05 Трава - мясо 0,75 Мох - мясо 0,02 Лишайник - мясо 0,07 Трава - мясо 0,75

Лось кости < 0,7 < 0,4 Мох -кости 0,05 Лишайник - кости 0,08 Трава - кости 1,75 Мох -кости 0,05 Лишайник - кости 0,12 Трава - кости 1,75

Мох №5 11,3 ± 4,6 8,4 ± 3,1 0,4 0,26

Мох№6 14,0 ± 2,9 14,0 ± 2,7 0,5 0,4

Лишайник 8.0 ± 3.5 5.7 ± 1.5 0,2 0,1

Трава Менее 0.4 Менее 0.4 0,01 0,01

Почва 1по склону 27 ± 7 32 ± 8 - -

Почва 2 по склону 35 ± 7 41 ± 11 - -

Почва 3 по склону 21 ± 6 25 ± 5 - -

6. Результаты измерений удельной гамма - активности цезия-137 образцов проб

Проба Удельная активность цезия-137 (Бк/кг) Коэффициент накопления(Кн) изотопов цезия-137 в звеньях цепи миграции почва-растения-животные

Мох-олень 0,06

Олень мясо 6-7 лет 7 ± 4,8 Лишайник - олень 0,06 Трава - олень 0,14

Мох-олень 0,7

Олень мясо 2 лет 5,45 ± 4,0 Лишайник - олень 0,7 Трава - олень 0,9

Мох-лось 0,04

Лось мясо 6,0 ± 3,2 Лишайник - лось 0,05 Трава - лось 0,06

Мох №5 188 ± 50 11,9

Мох№6 50 ± 30 3,1

Лишайник 110 ± 86 7

Трава 94 ± 60 5,9

Почва1по склону 12 ± 7 -

Почва2 по склону 14.2 ± 9.0 -

Почва3 по склону 21 ± 14 -

7. Результаты измерений удельной бетта - активности цезия-137 образцов проб

Проба Удельная активность стронции-90 (Бк/кг) Коэффициент накопления (КН) изотопов 90Sr в звеньях цепи

миграции почва-растения-животные

Олень мясо 6-7 лет 18 ± 11 Мох-мясо 0,5 Трава - мясо 0,1

Олень кости 6-7 лет 59 ± 27 Мох-кости 1,7 Трава - кости 0,3

Олень мясо 2 лет 14 ± 9 Мох- мясо 0,4 Трава - мясо 0,07

Олень кости 2 лет 42 ± 31 Мох-кости 1,2 Трава - кости 0,2

Лось мясо 12 ± 8 Мох-мясо 0,3 Трава - мясо 0,06

Лось кости 32 ± 14 Мох-кости 0,9 Трава - лось 0,18

Мох №5 34 ± 20 -

Мох№6 < 19 -

Трава 176±110 -

Руководитель:

Зав. кафедрой радиобиоло биофизики ФГБОУ ВПО МГАВМиБ

Исполнитель: аспирант каф .радиобиологии

московская

Лысенко Н.П.

Нураев Х.Э

Акт №1

о проведении работ по радиологическому исследованию проб с территории Кобяйского улуса республики Саха (Якутия).

Мы, нижеподписавшиеся: заведующий кафедрой радиобиологии и биофизики, д.б.н., профессор Лысенко Н.П.; инженер кафедры радиобиологии и биофизики Ковалев И.И.; соискатель кафедры радиобиологии и биофизики Павлов А.Г.; аспирант кафедры радиобиологии и биофизики Нураев Х.Э составили следующий акт.

Для исследования были отобраны пробы мяса и костей травоядных животных, растительные пробы (мох, лишайник, трава), пробы почвы с территории Кобяйского улуса республики Саха (Якутия). Был произведен комплексный радиоспектрометрический

спектрометрический анализ проб по обнаружению радиоизотопов урана-234/238, цезия-137, стронция-90. Выводы:

По результатам исследования приведенных в таблице 19 видно, что

238 234

содержание изотопов и, и во всех пробах животного и растительного происхождения варьируется минимальные и составляет в среднем от 0,7 до 14 Бк/кг. Во всех исследованных пробах содержание урана находится в

238 234

состоянии равновесия. Коэффициент накопления и, и в пробах растительного происхождения составляет примерно 30%. Не смотря на то,

238 234

что в пробах травы содержится меньше всего и и и, КН в пробах костей и мяса исследуемых видов животных выше по сравнению с КН из других представленных (мох, лишайник) проб растений и составляет 4-5. Это обуславливается тем, что все пробы были отобраны летом, когда основной кормовой рацион составляет трава.

Результаты радиоэкологического мониторинга изотопов цезия-137 на территории Кобяйского улуса республики Саха (Якутия) представленные в

137

таблице 21 показывает о том, что содержание радионуклида Cs в пробах почвы незначительные. В пробах мышц, его концентрация составляет в

137

среднем 5,5 Бк/кг, что почти в 30 раз меньше с содержанием Cs в пробах мышц оленей проживающая на территории других улусов республики Саха.

В исследуемых почвах не обнаружено. Максимальная

концентрация радионуклида находится в пробе травы (176 Бк/кг). В пробах животного происхождения 90^г обнаружено в костях и мышцах. По

137 90

сравнению с Cs, Sr попадает в организм животных благодаря поеданием мха.

Подписи:

заведующий кафедрой радиобиологии и биофизики,

д.б.и., профессор Лысенко Н.П.

инженер кафедры радиобиологии и биофизики

Ковалев И.И

соискатель кафедры радиобиологии и биофизики

Павлов А.Г.

аспирант кафедры радиобиологии и биофизики

Нураев Х.Э.

УТВЕРЖДАЮ

Ч,;- «_// » ■ - .,у 20 /хгг.

АКТ-ЗАКЛЮЧЕНИЕ

об использовании результатов и основных научно - методических положений научно-исследовательской работы аспиранта кафедры радиобиологии и вирусологии имени А.Д.Белова и В.Н.Сюрина ФГБОУ ВО МГАВМиБ - МВА имени К.И.Скрябина Нураева Х.Э. в учебном процессе Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И.Скрябина»

Мы нижеподписавшиеся, председатель учебно - методической комиссии ветеринарно - биологического факультета, д.б.н., профессор Ярыгина Е.И., декан факультета, д.б.н., профессор Лысенко Н.П. профессор кафедры радиобиологии и вирусологии имени А.Д.Белова и В.Н.Сюрина д.б.н., Пак В.В. сего числа рассмотрели рабочие программы и тематические планы лекций и лабораторно-практических занятий по дисциплинам «Основы радиобиологии».

Установлено, что результаты и основные научно- методических положения научно -исследовательской работы «Миграция естественных радионуклидов по кормовым цепочкам в местах добычи и переработки минерального сырья» аспиранта кафедры радиобиологии и вирусологии имени А.Д.Белова и В.Н.Сюрина ФГБОУ ВО МГАВМиБ -МВА имени К.И.Скрябина Нураева Х.Э. используется в учебном процессе на ветеринарно - биологическом факультете ФГБОУ ВО МГАВМиБ - МВА имени К.И.Скрябина в преподавании дисциплины «Основы радиобиологии» и «Спецпрактикум» при подготовке бакалавров по направлению «Биология».

Благодарности.

Работа выполнена на кафедре радиобиологии и вирусологии имени академиков А.Д. Белова и В.Н. Сюрина ФГБОУ ВО МГАВМиБ - МВА имени К.И. Скрябина под руководством заведующего кафедрой, д.б.н., профессора Лысенко Н.П.Все пробы для исследования были предоставлены научным руководителем Лысенко Н.П. и соискателем кафедры Павловым А.Г., которыми было организовано несколько рабочих поездок по отбору и доставке проб. Все пробы лишайников для идентификации и определения вида были изучены сотрудниками института ботаники Якутии, в последующем, пробы были доставлены на кафедру.

Мне доставляет большую радость, возможность поблагодарить тех, кто помогал в создании этой работы. Это прежде всего мой научный руководитель Лысенко Н.П., отдельная благодарность профессору Пак В.В. за оказание теоретической помощи, соискателю кафедры Павлову А.Г., инженеру кафедры Ковалеву И.И., Гулынину А.В., за оказание методической помощь при обработке материала на спектрометрических приборах, Гудыменко В.А., за оказание помощи в методике пробоподготовки и измерении радионуклидов, а также коллектива кафедры, которые на разных этапах оказывали помощь при проведении научной работы и навсегда оставили у меня чувство глубокой благодарности. Пользуясь, случаем выражаю благодарность и искреннюю признательность всем, тем кто своим доброжелательным отношением, дружеской критикой и посильной помощью способствовал в завершении научной работы.