ИРН в морях и океанах - Подготовка проб воды и атмосферных осадков для инструментального гамма-спектрометрического метода радионуклидного анализа

Основным источником поступления ИРН в моря и океаны являются атмосферные выпадения (глобальные и локальные) на их поверхность, а также жидкие стоки (жидкие РАО) и вторичные источники - перенос радионуклидов с загрязненной земной поверхности водосборных бассейнов через гидрографическую сеть. Естественно выпадения первоначально в наибольшей степени концентрируются в поверхностном слое морей и океанов. Распределение ИРН по поверхности отражает распределение суммы выпадений по географическим координатам.

Темпы насыщения ИРН в поверхностном слое океана существенно меньше темпов увеличения запаса их на поверхности континентов (для 90S отмечено различие в 5 раз). Уровень содержания ИРН в поверхностных водах определяется и скоростью обмена поверхностных вод с водами нижних слоев. Среднее время пребывания 90S в слое перемешивания в Тихом океане 3 года, в Атлантическом 3,5 года. Уровни загрязнения зависят от особенностей гидрологического режима рассматриваемого водоема и степени изолированности его вод. Наибольшие отличия будут иметь место для мелководных и внутренних бассейнов. Так, воды Черного моря отличаются значительно большим содержанием 90S как из=за повышенной интенсивности выпадений на его акватории, так и из-за затрудненного водообмена между поверхностным и глубинным слоями.

Формы нахождения и распределения в компонентах морской экосистемы различны для различных ИРН.

Некоторые данные о содержании 90Sr и 137Cs в воде морей России в настоящее время приведены ниже.

Водоем

90Sr, Бк/м3

137Cs, Бк/м3

Тихий океан

1,55,1

-

Японское море

2,010,3

-

Охотское море

2,05,5

-

Белое море

3,513,0

1622

Баренцево море

2,811,5

39

Балтийское море

6,626,8

5884

Каспийское море

7,320,3

-

Азовское море

20,441,7

25,5 max 1030

Черное море

17,353,8

2023

Сразу после аварии на ЧАЭС в 1886-87 гг содержания ИРН в водах этих морей были выше:

1) 8 Бк/м3 (в 1963 г было 48 Бк/м3; в 80-е годы 11 Бк/м3; в 90-е - 18 Бк/м3; 137Cs - в 70-е-80-е гг - 1090 Бк/м3; в 90-е - 4,47,4 Бк/м3)

В 1960-е годы 24 Бк/м3; в 70-е-80-е - 717 Бк/м3; в 1974-1985 гг 816 Бк/м3; 137Cs - в 1974-1685 гг 2045 Бк/м3; в 1991-1992 гг 90-100 Бк/м3.

    2) 15-45 Бк/м3. 3) 100200 Бк/м3. 4) 30230 Бк/м3. 5) 70250 Бк/м3. 6) 40480 Бк/м3. 7) 4048 Бк/м3.

В отдельных акваториях этих морей содержание 90Sr и 137Cs значительно выше. Кроме 90Sr и 137Cs в этих местах выявлены значимые содержания и других ИРН. Это связано с наличием других источников радиоактивных загрязнений: слива жидких РАО, захоронения РАО, аварийного затопления атомных подводных лодок, близостью ядерного полигона (на Новой Земле) и других. Это относится в первую очередь к северным морям.

Так, в водах Баренцева моря вблизи Новой Земли содержание 137Cs в 34 раза выше, чем было указано ранее. Имеются некоторые особенности и в глубинном распределении ИРН. Так, в Белом море глубинные воды содержат больше 137Cs (1622 Бк/м3), чем поверхностные из-за разбавления их речными стоками и уменьшения их солености.

Рассмотрим для примера более подробно динамику изменения загрязнения ИРН одного из морей - Азовского. Преобладающим источником радиоактивного загрязнения этого внутреннего и сравнительно небольшого по площади моря является активный дренаж и вынос стоками рек ИРН с загрязненных водосборов основных рек Приазовья: р. Дон (пл. водосбора 422 тыс. км2) и р. Кубань (пл. водосбора 58 тыс км2). Сама акватория моря и водосборы Приазовья загрязнялись дважды: глобальными выпадениями в период ядерных испытаний и в период после аварии ЧАЭС. Так, в первый период в 1964 г максимальные среднегодовые содержания 90Sr были в р. Дон - 144 Бк/м3, в р. Кубань - 60 Бк/м3, а во второй период в 1987 г соответственно р. Дон - 64 Бк/м3, в р. Кубань - 45 Бк/м3. В последние годы (1997-2000) среднегодовые содержания 90Sr в этих реках снизились до уровня для р. Дон - (9,67,6 Бк/м3), а в р. Кубань - (9,98,0 Бк/м3). Динамика изменения содержаний 90Sr в воде Азовского моря была подобная:

Год

90Sr, Бк/м3

1966

125-231

Ср. 16835

1698-70

70-90

Керченский пролив

1973
    54 47 316 94

Керченский пролив

Таганрогский залив

Зал. Сиваш

Открытое море

1985

36

1986

41

1987

33-95

Ср. 54

1988

34100

Ср. 42

1989

39

1998

25

1999

919

2000

17

Видно убывание содержания 90Sr в воде Азовского моря в конце 1960-х, 70-х и начале 80-х годов, затем резкое возрастание во второй половине 1986 года и последующий спад вплоть до настоящего времени. Такой же эффект имел место и для содержания 137Cs в воде: вначале резкий рост (1986 - 42480 Бк/м3; 1987 - 11259 Бк/м3), а затем спад в последующие годы (1988 - 33110 Бк/м3; 1991-92 гг - 1011 Бк/м3 и 1999г - 0,25,5 Бк/м3).

Характерно, что максимальные содержания 90Sr в постчернобыльский период в 3 раза ниже, чем максимальные в период после ядерных испытаний. Это связано с относительно низким выходом 90Sr в чернобыльских выпадениях.

Ниже будет рассмотрено загрязнение дна Азовского моря и, в связи с этим, некоторые особенности его радиоэкологии.

Похожие статьи




ИРН в морях и океанах - Подготовка проб воды и атмосферных осадков для инструментального гамма-спектрометрического метода радионуклидного анализа

Предыдущая | Следующая