Семиошкина Наталья Александровна. Оценка радиологических последствий радиоактивного загрязнения территории Семипалатинского испытательного полигона

Краткое описание

Семиошкина Наталья Александровна. Оценка радиологических последствий радиоактивного загрязнения территории Семипалатинского испытательного полигона : диссертация ... кандидата биологических наук : 03.00.01.- Обнинск, 2002.- 104 с.: ил. РГБ ОД, 61 02-3/1088-4

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК
ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ РАДИОЛОГИИ И АГРОЭКОЛОГИИ
ИНСТИТУТ РАДИАЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ НАУЧНОГО ЦЕНТРА ПО ОКРУЖАЮЩЕЙ
СРЕДЕ И ЗДОРОВЬЮ, ГЕРМАНИЯ
На правах рукописи
СЕМ И ОПІКИ НА Наталья Александровна
Оценка радиологических последствий радиоактивного
загрязнения территории Семипалатинского
Испытательного Полигона
Специальность 03.00.01 - Радиобиология
Диссертация на соискание учёной степени
кандидата биологических наук
Научные руководители: Доктор Философии Г. Фогт
доктор биологических наук С.В. Фесенко
Обнинск - 2002 
4
8
8
И
17
21
23
32
32
32
33
36
37
39
40
40
47
51
54
56
56
60
64
77
77
80
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СЕМИПАЛАТИНСКОГО ИСПЫТАТЕЛЬНОГО ПОЛИГОНА
1.1. Хронология ядерных испытаний
1.2. Природно-климатические условия
1.3. Население
1.4. Особенности ведения сельского хозяйства
1.5. Загрязнение территории полигона продуктами ядерного деления ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Обоснование выбора полигонов для проведения исследований
2.2. Методы отбора и измерения проб почв
2.3. Методы отбора проб растительности и продукции
2.4. Методика анкетирования населения
2.5. Измерения доз облучения населения с помощью СИЧ
2.6. Статистическая обработка данных
ГЛАВА 3. ОЦЕНКА УРОВНЕЙ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВ И ОБЪЕКТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА ТЕРРИТОРИИ ПОЛИГОНА
3.1. Загрязнение почв на территории полигона
3.2. Загрязнение растительности
3.3. Содержание радионуклидов в продукции животноводства
3.4. Содержание радионуклидов в продуктах питания
ГЛАВА 4. ИЗУЧЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ПЕРЕНОСА РАДИОНУКЛИДОВ В ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ
4.1. Вертикальная миграция радионуклидов в почвах
4.2. Перенос радионуклидов в системе почва-растения
4.3. Изучение закономерностей поступления радионуклидов в продукцию животноводства и их накопления в органах и тканях животных
5. АНАЛИЗ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ФОРМИРОВАНИЯ ДОЗ ОБЛУЧЕНИЯ НАСЕЛЕНИЯ НА ТЕРРИТОРИИ ПОЛИГОНА
5.1. Оценка доз внутреннего облучения населения, проживающего на территории Полигона на основе данных анкетирования
5.2. Оценка доз внутреннего облучения с помощью СИЧ
5.3. Анализ факторов, определяющих формирования доз населения, 
з
проживающего на территории полигона и разработка рекомендаций по использованию территории полигона, направленных на снижение доз облучения
населения 82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 86
ВЫВОДЫ 88
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 90
ПРИЛОЖЕНИЕ 100

Список литературы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На протяжении нескольких десятков лет на территории Семипалатинского испытательного полигона проводились наземные, воздушные и атмосферные испытания ядерных устройств, боевых радиоактивных веществ, проводились гидроядерные взрывы. Территория полигона, более 18000 кв.км, была загрязнена различными радионуклидами, как продуктами деления ядер, так и продуктами наведенной активности.
После закрытия полигона в 1991 году, на нем появились поселения, на территории полигона стали выпасать табуны лошадей и отары овец, что определило необходимость оценки радиологических последствий радиоактивного загрязнения территории Семипалатинского Испытательного Полигона, для населения, проживающего на его территории.
В рамках диссертационной работы проведено изучение загрязнение территории полигона, растительности и производимой на ней сельскохозяйственной продукции продуктами ядерного деления. Проанализирован переход радионуклидов из почвы в растения для условий сухой степи и характерных почв полигона. Показано, что высокое содержание обменного калия в почве препятствует загрязнению растительности 137Cs на пастбищах полигона.
В проведенных в лабораторных условиях экспериментах определены параметры перехода 137Cs и 90Sr в пастбищную растительность полигона из почв, для него характерных, рассчитаны соответствующие коэффициенты перехода. Изучены закономерности поступления 137Cs и 90Sr в молоко и органы овец и лошадей, местных у пород. Это позволило дать прогноз накопления этих радионуклидов в организме
животных, а также продукции животноводства, при выпасе животных в зонах полигона с высокими уровнями радиоактивного загрязнения.
Проведено анкетирование и выполнен анализ рационов питания населения, населения, проживающего на территории полигона. Показано, что основными продуктами питания являются мясные и молочные продукты, причем наблюдается сезонная зависимость употребления мяса овец и лошадей.
На основе полученной информации о загрязнении продуктов питания и данных по их потреблению населением, рассчитаны дозы внутреннего облучения населения. Выполнен комплекс измерений на СИЧ, в целом подтвердивших результаты расчетов.
На основании информации о дозах и о специфике ведения сельского хозяйства на полигоне были выделены возможные критические ситуации, связанные с использованием сельскохозяйственных угодий, и дана оценка необходимости проведения защитных и реабилитационных мероприятий, направленных на ограничение облучения населения, проживающего на территории Семипалатинского
испытательного полигона.
Выводы
1. Показано, что загрязнение территории Семипалатинского испытательного полигона носит неоднородный характер. Можно выделить три больших участка с наибольшей плотностью загрязнения, к которым относятся бывшие технические площадки: Опытное поле, Балапан и Дегелен.
2. Содержание долгоживущих радионуклидов в пастбищной растительности на территории полигона также неравномерно и отражает структуру радиоактивного загрязнения почв. По данным проведенных измерений показано, что содержание 137Cs в растительности варьирует от 4.3 до более 500000 Бк/кг, содержание 239Ри в растениях может достигать 5 Бк/кг.
3. Содержание радионуклидов в сельскохозяйственной продукции, производимой и потребляемой на территории Семипалатинского испытательного полигона невелико и не превышает 100 Бк на кг(л).
4. Высокое содержание обменного калия в почве обуславливает низкие коэффициенты перехода из почвы в растительность Cs на пастбищах полигона. К критическим почвам, характеризующимся наибольшими значения КП из почвы в растения, относятся солончаки. Среди различных видов растений максимальные значения КП отмечены для ковыля.
5. На основе лабораторных экспериментов, поставленных на лошадях и овцах местных пород, показано, что равновесные коэффициенты перехода этих радионуклидов из суточного рациона в молоко составляют для овец - 0.017 (Бк/л)/(Бк/сут) и 0.003 (Бк/л)/(Бк/сут)^ для 137Cs и 90Sr( соответственно; для конематок эти значения составили 0.01 и 0.002 (Бк/л)/(Бк/сут).
6. Периоды полуснижения содержания I37Cs и 90Sr в молоке овец после прекращения поступления этого радионуклида в организм животных составили 10 и 11 суток для I37Cs и 90Sr соответственно. Для конематок снижение
содержания радионуклидов в молоке носит неравномерный характер, что позволяет выделить три периода в его уменьшении, для которых периоды полуснижения составляли 4, 10 и 26 суток для 137Cs и 5, 11 и 26 суток для 90Sr.
7. В настоящее время дозы внутреннего облучения населения, проживающего на территории Семипалатинского испытательного полигона, обусловленные испытаниями ядерного оружия, составляют от 0.1 до 0.3 мЗв в год, причем основной вклад в облучение населения обусловлен поступлением в организм человека Sr с продуктами питания.
8. Максимальные дозы в облучении критической группы населения могут отмечаться при употреблении продукции животноводства, получаемой от животных выпасаемых в зимний период на территории технической площадки полигона - Опытного поля. Они могут превышать 0.3 мЗв в год, что позволяет классифицировать эту зону как место локального загрязнения, подлежащее в соответствии с НРБ-99 реабилитации или выведения из хозяйственного
использования.