В.Л. Высоцкий, В.А. Данилян, Э.Л. Чайковская, А.А.Андреев
Радиоактивностьокружающей среды определяется содержанием в ней естественных и искусственныхрадионуклидов. Еще в середине 40-х годов радиоактивность любого тела иливещества биосферы обусловливалась радионуклидами исключительно природногопроисхождения, т. е. изотопами, возникновение которых в основном было связано сособенностями формирования нашей планеты. В результате испытаний ядерногооружия и интенсивного развития атомной промышленности за последние десятилетияпоявился новый компонент радиоактивности биосферы " радиоактивные веществаискусственного происхождения."
Постоянноераспространение искусственных радионуклидов, выбрасываемых в биосферу приядерных взрывах, привело к тому, что практически все вещества, ее составляющиеи принимающие участие в круговороте химических элементов, в настоящее времяоказались в той или иной мере загрязнены продуктами деления тяжелых ядер.Известно, что интенсивность радиоактивного излучения отдельных элементовбиосферы убывает по мере удаления от первичного очага загрязнения, поэтому вместах, находящихся на достаточно больших расстояниях от этих районов, величиныудельной радиоактивности различных компонентов биосферы остаются на уровнеестественного фона. В целом степень загрязнения биосферы продуктами глобальныхвыпадений невелика. В результате этого искусственные радионуклиды как бымаскируются изотопами естественного происхождения, что вызывает определенныетрудности в их обнаружении. В связи с этим проведение любогорадиационно-гигиенического обследования или составление заключения орадиационной обстановке в зонах с невысоким уровнем загрязнения должноосуществляться с учетом характера вклада естественных радиоизотопов в суммарнуюрадиоактивность исследуемого объекта. Оценку степени биологической опасностизагрязнения, т. е. определения интенсивности и интегральной дозы воздействиявнутреннего или внешнего облучения организма за счет искусственных источников,целесообразно производить с учетом тканевой дозы, формируемой природнымифакторами ионизирующей радиации. Радиоактивное загрязнение окружающей средыВладивостока и его пригородов происходило при глобальных выпадениях радионуклидовво время испытания в атмосфере атомного оружия, при аварии энергетическойустановки атомной подводной лодки 10 августа 1985 г. в бух. Чажма, аварии наЧернобыльской АЭС в 1986 г.
Внастоящее время серьезную тревогу вызывают неутилизированные жидкиерадиоактивные отходы, накапливающиеся волизи Владивостока в г. Большой Каменьна заводе «Звезда».
Глобальные радиоактивные выпадения.
Особенносильное загрязнение атмосферы Земли продуктами ядерного деления происходило доподписания в 1963 г. договора о запрещении ядерных испытаний в атмосфере, вкосмосе и под водой. В результате выполнения требований этого документарадиоактивность атмосферы прогрессивно снижалась и к настоящему временипонизилась в сотни раз. Кратковременное увеличение радиоактивного загрязненияатмосферы Земли за последнее десятилетие было отмечено в 1986 г. в результатеаварии на Чернобыльской АЭС. При этом в атмосферу поступило большое количествоискусственных радионуклидов, в том числе цезия-137 и стронция-90. Это явление наблюдалосьпо всему Дальневосточному региону и в Приморском крае.
Послечернобыльской аварии содержание цезия-137 в атмосфере Приморского края в 1986г. увеличилось в 8-16 раз, стронция-90 в 2-3 раза. Возвращение к исходнымзначениям концентраций произошло через год для стронция-90 и через два года — для цезия-137. В результате загрязнения почв Владивостока продуктами глобальныхвыпадений концентрация цезия-137, принимаемая в настоящее время за фоновую,достигает 3-10 Бк/кг, стронция-90 — 5-12 Бк/кг. В фауне и флоре фоновоесодержание цезия-137 изменяется в пределах 1 -6 Бк/кг, стронция-90 — от 2 до 8Бк/кг.
Радиоэкологическая обстановка на акватории заливаПетра Великого.
Радиоактивностьморской воды, донных отложений, фауны и флоры зал. Петра Великого зависит отсодержания в них природных и искусственных радионуклидов, поступающих в видеглобальных выпадений и образующихся в результате эксплуатации атомных кораблейфлота. Природная радиоактивность морской воды на 98-99% определяется излучениемкалия-40, а так как соединения калия вместе с другими элементами обусловливаютсоленость морской воды, степень ее выраженности тесно связана с уровнемприродного радиационного фона. Принято считать, что изменение солености на 1%приводит к изменению радиоактивности морской воды по калию-40 на 370 Бк/м3. Вариациисолености морской воды в течение года на акватории зал. Петра Великого могутсоставлять 10-20%. Соответственно втаких же пределах изменяется и природнаярадиоактивность морской воды. Весной и осенью в вершине Амурского заливасоленость составляет 28‰, в Уссурийском-32,5‰, летом — 20 и 26‰ соответственно.В открытых районах зал.Петра Великого на поверхности соленость в течение всегогода находится в пределах 32-33‰. Зимой соленость достигает максимума и составляет32-34‰. Формирование природного поля радиоактивности в акватории зал. ПетраВеликого происходит также в результате выноса реками большого количествапресной воды, которая хотя и снижает содержание радиоактивности морской воды покалию-40, но одновременно за счет привнесения почвы увеличивает концентрациюприродных радионуклидов ураново-ториевого типа. Они поступают не только сречной водой, но и воздушным путем в виде пыли.
Врезультате опресняющего влияния рек Раздольная и Шкотовка радиоактивностьповерхностного слоя морской воды в Амурском и Уссурийском заливах на 5-10%ниже, чем в открытой части зал. Петра Великого. В нижележащих слоях (5-7 м отповерхности) за счет выноса почвы она увеличивается на 3-5%. В периодинтенсивных атмосферных выпадений эта величина достигает 10-15%. Постоянныепылевые выносы в прибрежной полосе (10-15 км) залива повышают на 5-10%радиоактивность морской воды по сравнению с открытыми районами Японского моря,а во время активной циклонической деятельности приводят к образованиюаномальных зон и на большем удалении от побережья. При этом мощностьэкспозиционной дозы (МЭД) гамма-излучения на морской акватории всегда меньше,чем на берегу, и составляет 0,04-0,06 мкГр/ч (4-6 мкР/ч).
Вследствиеглобальных выпадений в донных отложениях зал. Петра Великого обнаруживаютсядолгоживущие радионуклиды: цезий-137, стронций-90 и плутоний-239, 240. Ихконцентрации по мере удаления от береговой черты линейно уменьшаются сувеличением глубины моря. При переходе от 30 до 3300 м содержание цезия-137снижается с 4-5 до 0,3-0,8 Бк/кг, стронция-90 с 1,4-1,8 до 0,1-0,3 Бк/кг,плутония-239, 240 с 1,0-1,2 до 0,03-0,06 Бк/кг. Распределение этихрадионуклидов по акватории зал. Петра Великого столь же неравномерно, как и поглубине. Наибольшие концентрации, к примеру цезия-137 (8-11 Бк/кг), отмечаютсяв вершинах заливов, наименьшие — на открытых акваториях. По мере удаления отматериковой части побережья в направлении с запада на восток его содержаниепонижается в 2-3 раза. Распределение цезия-137 в различных слоях отложений вАмурском заливе практически одинаково до глубины 15 см. Это свидетельствует отом, что поступление радиоактивных веществ происходит непрерывно в течениедлительного времени.
Вморской воде зал. Петра Великого содержание искусственных радионуклидовцезия-137 и стронция-90 находится в пределах 1,7-5,7 Бк/м3. В среднем по заливуотношение концентрации цезия-137 к стронцию-90 составляет 1,54±0,3, что хорошосогласуется с отношением этих изотопов при загрязнении морей продуктамиглобальных выпадений.
Результатынезависимых исследований позволяют сделать заключение, что сброс радиоактивныхотходов ТОФ в северо-западную часть Японского моря не привел к глобальному ирегиональному загрязнению этих районов и не оказывает заметного влияния наизменение радиоэкологической обстановки в зал. Петра Великого. Не измениласьрадиоэкологическая обстановка и в результате длительной эксплуатации кораблейТОФ, оснащенных атомными энергетическими установками. Радиоактивность объектоввнешней среды залива на 98-99% определяется излучением природных радионуклидов,продуктами глобальных выпадений и не более 1-2% приходится на искусственныерадионуклиды, образовавшиеся в результате эксплуатации атомных кораблей флота.
Единственнымискусственным источником загрязнения окружающей среды на акваториях западногопрохода зал. Стрелок и части Уссурийского залива остаются продукты радиационнойаварии, произошедшей в бух. Чажма в 1985 г. Эти искусственные радионуклиды взначительных количествах содержатся в донных отложениях. Впрочем, концентрациякобальта-60 во всех объектах внешней среды невелика и не превышает допустимых норм.В целом радиоэкологическая обстановка на акватории зал. Петра Великого и всеверо-западной части Японского моря в настоящее время может бытьохарактеризована как нормальная.
Радиоэкологическая обстановка во Владивостоке.
Средниемноголетние значения концентраций искусственных долгоживущих радионуклидов вприземном слое атмосферы г. Владивостока такие же, как и в других городах ДальнегоВостока. Однако естественное беспокойство жителей Приморского края вызываетатомный подводный флот, базирующийся вблизи крупных городов. От пунктовбазирования кораблей Тихоокеанского флота, оснащенных атомными энергетическимиустановками, и районов захоронения радиоактивных отходов Владивосток отделенморским пространством Уссурийского залива, зал. Стрелок и южной частью зал.Петра Великого. Расстояние между ними 30-100 км, что, по мнениюспециалистов-радиологов и экологов, в условиях безаварийной эксплуатацииатомных кораблей флота полностью гарантирует Владивостоку радиоэкологическуюбезопасность.
БухтаЧажма, в которой в 1985 г. произошла радиационная авария, расположена нарасстоянии 36 км восточнее Владивостока. Сразу после аварии специалистыТихоокеанского флота и радиационного научного центра «Курчатовскийинститут» оценили радиационную ситуацию и констатировали, что Владивостоки восточное побережье п-ова Муравьев-Амурский не попадают в зону сплошногорадиоактивного загрязнения. Для подтверждения данного положения через 18 днейпосле аварии, 29 августа 1985 г., во Владивостоке были отобраны пробы различныхобъектов внешней среды. Пробы отбирались на ст. Санаторная, водной станции ТОФ,в бухтах Улисс и Лазурная.
Содержаниестронция-90 во всех местах отбора проб в морской воде, донных отложениях, почвеи наземной растительности (разнотравье) соответствовало фоновым значениям. Наст. Санаторная, водной станции ТОФ и в бух. Улисс в объектах внешней средыконцентрации цезия-137 и кобальта-60 не превышали фона. Такие же данные былиполучены и по радионуклидному составу питьевой воды.
Несколькоповышенное содержание искусственных радионуклидов по сравнению с обследованнымирайонами Владивостока наблюдалось в наземной растительности на побережье бух.Лазурная. Концентрация церия-144 оказалась выше в 1,5-2 раза, кобальта-60 — в2-3 раза, цезия-137 в 6-7 раз, стронция-90 — осталась на уровне фона. В целом,при принятии решения о факте загрязнения эти показатели соответствовали бы неболее 0,001 уровня предельно допустимой концентрации. В морской воде и почвеуровень радионуклидов не выходил за пределы нормы. Не было зафиксированоувеличение уровня естественного гамма-фона выше существующих ранее значений воВладивостоке и на побережье бух. Лазурная ни в день аварии, ни на следующиесутки.
Впоследующие годы во Владивостоке неоднократно проводились независимыеисследования радиоэкологической обстановки. Так, в 1987 г по заказу Приморскогоуправления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (ПУГМС)Хабаровское управление «Таежгеология» произвело широко-масштабнуюаэро-гамма-съемку территории города. Аналогичная гамма-съемка с помощьюавтомобиля была проведена специалистами ТОФ в 1993 г. В местах с повышеннымиуровнями гамма-излучения оценивалась плотность а — b — частиц и осуществлялсянепрерывный гамма-спектрометрический анализ.
В1991 г. специалисты санкт-петербургского Радиевого института им. Хлопинапроизводили отбор проб объектов внешней среды Владивостока. В этот же периодспециалистами ТОФ методом пешеходной гамма-съемки было обследовано всепобережье бух. Лазурная. Кроме того, с момента аварии и по настоящее времяспециалисты ПУГМС осуществляют ежесуточный контроль за состоянием гамма-фона вцентре города и производят радионуклидный анализ объектов внешней среды вконтрольных точках. Все эти исследования и наблюдения показывают, что врезультате радиационной аварии в бух. Чажма радиоэкологическая обстановка натерритории Владивостока не изменилась и определяется излучением природных радионуклидов.
Уровнигамма-фона на территории Владивостока изменяются от 0,04 до 0,16 мкГр/ч (4-16мкР/ч). Наименьшие значения — 0,04-0,07 мкГр/ч — наблюда-ются на побережье, чтосвязано с более низким (в 50-100 раз) содержанием природных радионуклидов (впервую очередь калия-40) в морской воде по сравнению с почвой. Средние уровниотмечаются в почвах с черноземным покрытием — 0,07-0,10 мкГр/ч, более высокие — в районах выхода горных по-род — 0,10 — 0,16 мкГр/ч. В отдельных типах скальныхобразований они могут достигать 0,2-0,3 мкГр/ч. Все эти значения относятся кфоновым показателям окружающей среды.
Общийхарактер распределения изолиний равных уровней гамма-поля на территории г.Владивостока на протяжении последних 12 лет остается неизменным. В этом распределенииотсутствуют присущие радиоактивному следу ориентированные зоны и нерегистрируется уменьшение интенсивности излучения по времени. Не оказываетсвоего влияния на радиоэкологическую обстановку во Владивостоке и деятельностьсудоремонтного завода «Звезда» в г. Большой Камень, которыйрасположен на противоположном берегу Уссурийского залива (расстояние 30 км, врайоне бух. Лазурная — 15-20 км.
Результатымноголетних наблюдений за радиоэкологи ческой обстановкой на территориисудоремонтного завода в г. Большой Камень, в акваториях одноименной бухты иУссурийского залива показывают, что концентрация искусственных радионуклидов,поступающих в воздушную и морскую среду при ремонте и утилизации атомныхподводных лодок флота, на расстоянии от них в 1,5-2 км не превышает фоновыхзначений. Такое положение достигается высокой степенью обеспечения требованийрадиационной безопасности при проведении ядерно- и радиационно опасных работ.Подтверждением этому могут служить следующие данные. В течение последних десятилет ежегодный суммарный выброс в атмосферу радиоактивных веществ на заводе«Звезда» не превышает 0,4-2,5% от проектной мощности. Из общегосостава радионуклидов, поступающих в окружающую среду, 90-98% составляюткороткоживущие изотопы и только 0,1-1,5% — долгоживущие: (цезий-137,стронций-90) и 0,1-10% — кобальт-60. Поэтому содержание радионуклидов в морскойводе Уссурийского залива на 98-99% определяется их природным составом ипродуктами глобальных вьшадений. Анализ радиоэкологической обстановки на югеПриморского края показывает, что за пределами пунктов базирования и обеспечениякораблей ТОФ, оснащенных аггомными энергетическими установками, концентрацииискусственных радионуклидов не превышает фоновые значения. Следовательно,радиационно-гигиеническое воздействие на население Владивостока и окружающуюсреду в основном определяется космическим излучением, радиоактивным распадомприродных радионуклидов и продуктами глобальных выпадений.
Вблизипунктов базирования и обеспечения атомных кораблей флота не исключенавозможность поступления искусственных радионуклидов во внешнюю среду, однако, создаваемыеими уровни излучений и содержание радиоактивных веществ в фауне и флоре обычноне превышают 0,01 -0,001 допустимых значений.
Кстойким очагам радиоактивного загрязнения на юге Приморского края относятсябереговой радиоактивный след на п-ове Дунай, загрязнение донных отложений вбух. Чажма и в районах захоронения радиоактивных отходов в северо-западнойчасти Японского моря. Наблюдения в зоне берегового радиоактивного загрязненияна п-ове Дунай показьшают, что в настоящее время на 90% площади радиоактивногоследа МЭД не превышает допустимых уровней — 0,6 мкГр/ч (60 мкР/ч). Оставшаясяже часть (10%) практически не посещается населением пос. Шкотово-22, так каквыставлены знаки радиационной опасности. Случайное пребывание в этом районе непредставляет опасности, так как для получения общей дозы 0,5 бэр/год необходимонепрерывное пребывание человека на местности в течение 70-350 часов.
Наограниченном участке акватории бух. Чажма гамма-излучение донных отложений иконцентрация кобальта-60 превышают допустимые уровни в тысячи раз. Однако онине влияют на здоровье населения, так как двухметровый слой морской воды снижаетМЭД до допустимых величин. Загрязнение различных представителей морской фауны ифлоры также не выходит за пределы ПДК. По мере удаления от основного источникарадиоактивного загрязнения все эти показатели уменьшаются и уже в западномпроходе зал. Стрелок не превышают ПДК.
Список литературы
Дляподготовки данной работы были использованы материалы с сайта www.fegi.ru