Оценка экологических рисков для территорий Калужской области, загрязнённых после чернобыльской аварии

DOI: 10.21870/0131-3878-2018-27-3-42-54

Антохина В.А.¹, Максимова О.А.², Бурякова А.А.³, Крышев И.И.³

«Радиация и риск». 2018. Том 27. № 3, с.42-54

Сведения об авторах

Антохина В.А. – министр. Министерство природных ресурсов и экологии Калужской области, Калуга.
Максимова О.А. – доцент, к.геол.-минерал.н. Экологический факультет Российского университета дружбы народов, Москва.
Бурякова А.А. – инженер. Контакты: 249038, Калужская обл., Обнинск, ул. Победы, 4. Тел.: (484) 397-16-01; e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. .
Крышев И.И. – главный науч. сотр., д.физ.-мат.н., проф. ФГБУ «НПО «Тайфун», Обнинск.

Аннотация

Цель исследования – оценка экологических рисков на территориях Калужской области, загрязнённых в результате выпадения радиоактивных осадков после аварии на ЧАЭС. В отличие от концепции радиационного риска для человека методология оценки экологических рисков основана на эмпирическом принципе порогового действия ионизирующей радиации для биоты, подтверждённого многочисленными экспериментальными данными. Экологический риск для биоты представляет собой не стохастическую величину, а безразмерный коэффициент опасности, нормируемый на значение экологически безопасного порогового уровня облучения организмов. В качестве исходных данных использовали плотность загрязнения почвы Калужской области ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr и ^239,240Pu из базы данных «Чернобыль», созданной в НПО «Тайфун». Расчёт мощности дозы облучения биоты и экологических рисков выполнен в соответствии с методическими рекомендациями Росгидромета Минприроды России и МКРЗ в Публикации 108. Максимальную плотность загрязнения почвы «чернобыльскими» радионуклидами в мае 1986 г. оценивали по данным измерений и расчётным изотопным отношениям. В качестве референтных организмов биоты были выбраны: сосна обыкновенная (Pinus sylvestris), клевер луговой (Trifolium pratense), дождевой червь обыкновенный (Lumbricus terrestris), медоносная пчела (Аpis melliféra), уж обыкновенный (Natrix natrix), кряква (Anas platyrhynchos), рыжая полёвка (Myodes glareolus), лось (Alces alces). Экологические риски рассчитаны для следующих ситуаций: максимальное облучение наземной биоты на наиболее загрязнённой территории Калужской области с учётом радионуклидов ^{137Cs, 134Cs, 131I, 90Sr, 95Zr, 95Nb, 103Ru, 106Ru, 140Ba, 140La, 141Ce, 144Ce в мае 1986 г.; многолетнее облучение биоты долгоживущими радионуклидами цезия и стронция в окрестностях с. Ловатянка Хвастовичского района Калужской области (1988-2017 гг.); уровни облучения наземной биоты в окрестностях населённых пунктов 15 районов Калужской области на 01.01.2017 г. По расчётным оценкам максимальная мощность дозы облучения референтных организмов на загрязнённых радионуклидами участках Калужской области составляла в ранний поставарийный период 0,19-0,46 мГр/сут и была ниже величины экологически безопасного уровня облучения (БУОБ). Для растений и беспозвоночных почвы основной вклад в дозу вносили радионуклиды в почве, для большинства позвоночных наряду с внешним облучением от почвы значительный вклад в формирование дозы вносило внутреннее облучение инкорпорированными радионуклидами. В начальный период наиболее высокие радиационные риски были характерны для позвоночных и сосны с более низким уровнем безопасного облучения по сравнению с травянистой растительностью и беспозвоночными животными. Основную дозовую нагрузку при облучении референтных организмов обеспечивали радионуклиды 131I, 140Ba+140La. Для позвоночных организмов больший вклад в дозу внесли радионуклиды цезия, а для растений и беспозвоночных почвы – 140Ba+140La. Доза от короткоживущих радионуклидов составляла 30-80% в мае 1986 г. По мере распада короткоживущих радионуклидов основное значение в формировании экологического риска на загрязнённых территориях приобретал 137Cs. В настоящее время практически на всех участках Калужской области, загрязнённых в 1986 г., уровни радиационного экологического риска значительно ниже рекомендованных уровней, обеспечивающих сохранение благоприятной окружающей среды. Результаты исследования и предложенные рекомендации могут быть использованы для изучения динамики экологических рисков и планирования радиоэкологического мониторинга на территориях, пострадавших в результате крупномасштабного радиоактивного загрязнения.}

Ключевые слова
Экологический риск, чернобыльская авария, Калужская область, биота, референтные виды, почва, радионуклиды, 137Cs, мощность дозы облучения, экологически безопасный уровень облучения – БУОБ, радиоэкологический мониторинг.

Список цитируемой литературы

1. Крышев И.И., Рязанцев Е.П. Экологическая безопасность ядерно-энергетического комплекса России. Второе издание, переработанное и дополненное. М.: ИздАТ, 2010. 497 с.

2. Методика оценки радиационных рисков на основе данных мониторинга радиационной обстановки. Росгидромет: Рекомендации Р 52.18.787-2013. Обнинск: ФГБУ «НПО «Тайфун», 2014. 108 с.

3. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009): Санитарно-эпидемиологические правила и нор-мативы. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2009. 100 с.

4. Сынзыныс Б.И., Тянтова Е.Н., Павлова Н.Н., Мелехова О.П. Экологический риск: Учебное пособие по курсу «Техногенные системы и экологический риск». Обнинск: ИАТЭ, 2004. 68 с.

5. Environmental protection: the concept and use of reference animals and plants. Publication 108 //Ann. ICRP. 2009. V. 38, N 4-6. 251 p.

6. Sazykina T.G., Kryshev A.I., Sanina K.D. Non-parametric estimation of thresholds for radiation effects in vertebrate species under chronic low-LET exposures //Radiat. Environ. Biophys. 2009. V. 48, N 4. P. 391-404.

7. Крышев И.И., Сазыкина Т.Г. Радиационная безопасность окружающей среды: необходимость гармонизации российских и международных нормативно-методических документов с учётом требований федерального законодательства и новых международных основных норм безопасности ОНБ-2011 //Радиация и риск. 2013. Т. 22, № 1. С. 47-61.

8. Питкевич В.А., Шершаков В.М., Дуба В.В., Чекин С.Ю., Иванов В.К., Вакуловский С.М., Махонько К.П., Волокитин А.А., Цатуров Ю.С., Цыб А.Ф. Реконструкция радионуклидного состава выпадений на территории России вследствие аварии на Чернобыльской АЭС //Радиация и риск. 1993. Вып. 3. С. 62-93.

9. Шершаков В.М., Булгаков В.Г., Каткова М.Н., Яхрюшин В.Н., Бородин Р.В., Уваров А.Д. Радиоак-тивное загрязнение населённых пунктов Российской Федерации цезием-137, стронцием-90 и плутонием-(239+240) в результате Чернобыльской аварии. М.: ООО «Информполиграф», 2012. 312 с.

10. Рекомендации Р 52.18.820-2015 Росгидромета Минприроды России. Оценка радиационно-экологического воздействия на объекты природной среды по данным мониторинга радиационной обстановки. Обнинск: ФГБУ «НПО «Тайфун», 2015. 64 с.

Полная версия статьи