Содержание трития в водных объектах в районах проведения мирных ядерных взрывов

Места проведения мирных ядерных взрывов представляют потенциальную опасность для радиационной обстановки на территориях субъектов Российской Федерации, которая заключается в возможном выносе радиоактивности из полости взрыва в водоносные горизонты и на земную поверхность. В связи с этим важно осуществлять периодический контроль содержания техногенных радионуклидов в источниках питьевого водоснабжения населенных пунктов на территориях, прилегающих к местам проведения мирных ядерных взрывов. Предвестником возможного выноса техногенных радионуклидов является тритий. Наблюдение за его содержанием в водных объектах в районах проведения мирных ядерных взрывов и сопоставление с данными Росгидромета по Российской Федерации в целом позволяет выявить, насколько надежными являются инженерные барьеры между центральной зоной взрыва и окружающей средой с точки зрения выноса радионуклидов в водоносные горизонты. Одним из вариантов оценки надежности барьеров является оценка удельной активности трития в источниках питьевого водоснабжения. В статье представлены результаты исследования 220 проб воды, отобранных из источников питьевого водоснабжения (колодцы, скважины, родники, центральное водоснабжение) и поверхностных вод, располагающихся в границах 167 населенных пунктов 17 субъектов Российской Федерации, на территории которых в период с 1965 по 1988 год было произведено 50 мирных ядерных взрывов. Пробы были отобраны в период с мая по сентябрь 2024 года в населенных пунктах, находящихся в радиусе 30 км от мест проведения мирных ядерных взрывов. Измерения удельной активности трития проводили с помощью радиометра альфа-бета-излучения спектрометрического Quantulus 1220-003. В результате проведенных исследований выявлено, что удельная активность трития в подземных источниках водоснабжения статистически значимо (критерий Стьюдента p<0.05) ниже, чем в поверхностных. Средние уровни удельной активности трития в скважинах, реках и озерах составляют 3,0; 3,45 и 4,31 Бк/кг соответственно. Удельная активность трития в источниках питьевого водоснабжения в районах проведения мирных ядерных взрывов находятся на уровне фоновых значений, регистрируемых Росгидрометом (от 1,1 до 5 Бк/кг).

1. Ядерные взрывы в СССР и их влияние на здоровье населения Российской Федерации / Колл, авторов под руководством проф. В.А. Логачева. М.: ИздАТ, 2008. 470 с.

2. Касаткин В.В. Георадиоэкологические проблемы объектов мирных ядерных взрывов - пунктов размещения особых радиоактивных отходов // Атомная энергия. 2012. Т. 113, №5. С. 289-293.

3. Касаткин В.В., Ильичев В.А., Мясников К.В., Клишин В.И. Состояние обеспечения радиационной безопасности объектов промышленных ядерных взрывов, проведенных на предприятиях ТЭК в Российской Федерации. Матер, конф. «Проблемы обеспечения радиационной безопасности в ТЭК», Санкт-Петербург, 8-11 апреля 2003. СПб. С. 231-237.

4. Лопатин В.В., Ильичев В.А., Касаткин В.В. и др. Защитные мероприятия по ликвидации последствий аварии на объекте подземного ядерного взрыва Глобус-1 в Ивановской области. Сборник докладов и тезисов межд. конф. «Радиоактивность после ядерных взрывов и аварий». Т. 2. Радиоактивное загрязнение окружающей среды после ядерных взрывов и аварий. Мониторинг, базы данных, поля загрязнения и их динамика. Под ред. Израэля Ю.А. СПб: Гидрометеоиздат, 2006. С. 221-224.

5. Касаткин В.В., Ахунов В.Д., Мамонов Б.П., Ильичев В.А. Динамика загрязнения объекта подземного ядерного взрыва Тайга и защитные мероприятия по радиационной безопасности. Сборник докладов и тезисов межд. конф. «Радиоактивность после ядерных взрывов и аварий». Т. 2. Радиоактивное загрязнение окружающей среды после ядерных взрывов и аварий. Мониторинг, базы данных, поля загрязнения и их динамика. Под ред. Израэля Ю.А. СПб: Гидрометеоиздат, 2006. С. 223-225.

6. Васильев, А.П., Дубасов В.А., Ильичев В.В. и др. Ядерные взрывные технологии: эксперименты и промышленные применения. Снежинск: РФЯЦ-ВНИИТФ, 2017. 508 с.

7. Приходько Н.К., Ильичев В.А., Касаткин В.В. Закономерности миграции радионуклидов в массивах горных пород // Горный журнал. 2003. № 4-5. С. 112-114.

8. Артамонова С.Ю. Геотехногенные системы подземных ядерных взрывов на территории Якутии (1974-1987 гг.): геоэкологические модели и особенности переноса радионуклидов и сопутствующих элементов. Диссертация на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук. Томск, 2015. 339 с.

9. Репин В.С., Рамзаев В.П., Библин А.М. и др. Анализ возможностей оценки размеров охранных зон мирных ядерных взрывов на основе количественных закономерностей деформации земных недр // Радиационная гигиена. 2023. Т. 16, №4. С. 134-147. DOI: 10.21514/1998-426Х-2023-16-4-134-147.

10. Бондарева Л.Г., Чеботина М.Я., Артамонова И.Г., Тананаев И.Г. Тритий. Теория, практика, последствия: монография. Апатиты: Изд-во Кольского научного центра, 2024. 359 с.

11. Мурзадилов Т.Д. Принципы ртутометрической томографии границ областей наведённой трещиноватости от подземных ядерных взрывов // Вестник НЯЦ РК. 2020. №З.С. 113-121.

12. Рихванов Л.П. Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии. Учебное пособие. Томск: STT, 2009. 430 с.

13. Апенько А.В., Романов A.M., Токаев Д.Н., Фролов З.Н. Распределения газового трития на участках подземных ядерных взрывов семипалатинского испытательного полигон // Вестник НЯЦ РК. 2019. №2. С. 75-80. DOI: 10.52676/1729-7885-2019-2-75-80.

14. Касаткин В.В., Касаткин А.В., Ильичев В.А. и др. Этапы перевода объекта использования ядерного заряда в мирных целях «Глобус-1» в пункт консервации особых радиоактивных отходов // Атомная энергия. 2014. Т. 116, №3. С. 157-161. ISSN 0004-7163. URL: https://j-atomicenergy.ru/index.php/ae/article/view/1030/1011 (Дата обращения: 14.06.2024).

15. Голубов Б.Н., Сапожников Ю.А. Подземный ядерный взрыв "Глобус-1" и дальняя миграция его радионуклидов к подземным источникам питьевого водоснабжения Кинешемского района Ивановской области // Электронное научное издание Альманах Пространство и Время. 2016. Т. 13, № 1. С. 14. URL: http://j-spacetime.com/actual%20content/t13v1/2227-9490e-aprovr_e-ast13-1.2016.91.php (Дата обращения: 14.06.2024).

16. Современная радиоэкологическая обстановка в местах проведения мирных ядерных взрывов на территории Российской Федерации / Колл, авторов; под рук. проф. В.А. Логачева. М.: ИздАТ, 2005. 256 с. URL: http://elib.biblioatom.ru/text/sovremennaya-radioekologicheskaya-obstanovka-rf_2005/go,0/ (Дата обращения: 14.06.2024).

17. Рамзаев В.П. Библин А.М. Репин В.С. и др. Загрязнение тритием поверхностных и подземных вод в месте проведения мирных подземных ядерных взрывов серии «Днепр» // Радиационная гигиена. 2022. Т. 15, №1. С 6-26. DOI: 10.21514/1998-426Х-2022-15-1-6-26.

18. Голубов Б.Н., Сапожников Ю.А., Горальчук А.В. Миграция радионуклидов из полости подземного термоядерного взрыва «Кристалл» в алмазодобывающий карьер «Удачный». Сб. докладов и тезисов Республиканской науч.-практ. конф. «Радиационная безопасность Республики Саха (Якутия)», Якутск, 2004. С. 182-192. URL: https://disk.yandex.ru/i/FHfq-PGFGybsXA (Дата обращения: 14.06.2024).

19. Артамонова С.Ю., Бондарева Л.Г., Мельгунов М.С., Симонова Г.В. Современная радиоэкологическая обстановка на технологической площадке мирного подземного ядерного взрыва «Кристалл» и радионуклиды в поверхностных водах прилегающей территории (западная Якутия) // Радиохимия. 2023. Т. 65, № 5. С. 482-500. DOI: 10.31857/S0033831123050118.

20. Ramzaev V, Mishin A, Golikov V, et al. Radioecological studies at the Kraton-3 underground nuclear explosion site in 1978-2007: a review // Journal of environmental radioactivity. 2009. Vol. 100, №12. P. 1092-1099. DOI: 10.1016/j.jenvrad.2009.04.002. Epub 2009 May 17. PMID: 19446936.

21. Храмцов E.B. Радиационная обстановка на территории проведения мирного ядерного взрыва «Глобус-1» до выполнения реабилитационных работ // Радиационная гигиена. 2019. Т. 12, №2. С. 81-88. DOI: 10.21514/1998-426Х-2019-12-2-81-88.

22. Храмцов Е.В., Репин В.С., Библин А.М. и др. Радиационно-гигиеническая характеристика охранных зон мирных ядерных взрывов в Архангельской области // Радиационная гигиена. 2021. Т. 14, №1. С. 111-123. DOI: 10.21514/1998-426Х-2021-14-1-111-123.

23. Ramzaev V., Repin V., Medvedev A. et al. Radiological investigations at the “Taiga” nuclear explosion site: Site description and in situ measurements // Journal of environmental radioactivity. 2011. Vol. 102. P. 672-680. DOI: 10.1016/j.jenvrad.2011.04.003.

24. Библин A.M., Храмцов E.B., Репин В.С. и др. Радиационная обстановка в районе проведения мирного ядерного взрыва «Пирит» // Радиационная гигиена. 2022. Т. 15, №4. С. 149-161. DOI: 10.21514/1998-426Х-2022-15-4-149-161.

25. Библин A.M., Варфоломеева K.B., Седнев K.A. и др. Современное радиационно-гигиеническое состояние территорий проведения мирных ядерных взрывов «Глобус -4» и «Горизонт-1» в Республике Коми // Радиационная гигиена. 2024. Т. 17, №1. С. 121-130. DOI: 10.21514/1998-426Х-2024-17-1-121-130.

26. Титов А.В., Шандала Н.К., Исаев Д.В. и др. Оценка радиационной обстановки в районе проведения мирного ядерного взрыва «Тахта-Кугульта» // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2021. Т. 66, №2. С. 13-22. DOI: 10.12737/1024-6177-2021-66-2-1322.

27. Касаткин А.В., Ильичев В.А., Касаткин В.В., Ларина А.И. Обеспечение радиационной безопасности на объектах мирных ядерных взрывов // Горный журнал. 2021. №3. С. 80-85.

28. Титов А.В., Шандала Н.К., Бельских Ю.С. и др. Радиационная обстановка в районе проведения мирного ядерного взрыва «Метеорит - 5» // Радиоактивные отходы. 2021. №3(16). С. 94-102.

29. Рамзаев В.П., Репин В.С., Храмцов Е.В. О влиянии подземных ядерных взрывов «Кратон-3 и «Кристалл» на радиационно-гигиеническую обстановку в близлежащих населенных пунктах // Радиационная гигиена. 2008. Т. 1, №2. С. 14-19.

30. Ершов В.В. Возможные влияния подземных ядерных взрывов (ПЯВ) в мирных целях на эколого-гидрогеологическую обстановку // Разведка и охрана недр. 2023. №3. С. 37-42.

31. Aktayev М., Subbotin S., Aidarkhanov A. et al. Characterization of geological and lithological features in the area proximal to tritiumcontaminated groundwater at the Semipalatinsk test site // PLoS ONE. 2024. Vol. 19, №.3. e0300971. DOI: 10.1371/journal.pone.0300971.

32. Актае в M.P., Айдарханов A.O., Айдарханова А.К. и др. Мониторинг тритиевого загрязнения вод р. Шаган // Вестник НЯЦ РК. 2021. №2. С. 25-29. DOI: 10.52676/1729-7885-2021-2-25-29.

33. Dasher D., Hanson W., Read S. et al. An assessment of the reported leakage of anthropogenic radionuclides from the underground nuclear test sites at Amchitka Island, Alaska, USA to the surface environment. 2002. Vol. 60. №. 1. DOI: 10.1016/S0265-931X(01)00102-3.

34. Радиационная обстановка по территории России и сопредельных государств в 2022 г. Ежегодник. НПО «Тайфун». Обнинск, 2023. URL: https://www.rpatyphoon.ru/upload/medialibrary/ezhegodniki/ro/ezhegodnik_ro_2022.pdf (Дата обращения: 08.07.2024 г).