Оценка вторичного радиоактивного загрязнения дезактивированного земляного участка, расположенного на территории зоны отдыха в лесистой местности

В статье приводятся результаты долговременного (1998–2021 гг.) радиологического мониторингового обследования загородной базы отдыха, расположенной в лесистой местности в зоне радиоактивного загрязнения после аварии на Чернобыльской АЭС. На территории базы в 1997 г. была проведена локальная механическая дезактивация почвы. Оценку вторичного радиоактивного загрязнения дезактивированной территории проводили путем сравнения динамики радиационной обстановки на обработанной площадке и контрольной, недезактивированной, части базы по 4 основным критериям: 1) мощность дозы гамма-излучения в воздухе от радионуклидов цезия; 2) плотность загрязнения почвы ¹³⁷Cs; 3) вертикальное распределение ¹³⁷Cs в почве; 4) содержание ¹³⁷Cs в растениях и грибах. В 1998 г. значение запаса ¹³⁷Cs в верхних 20 см почвы на контрольной части территории базы и дезактивированном участке составило 930 кБк/м² и 143 кБк/м² соответственно. К 2015 г. значение запаса ¹³⁷Cs на контрольной территории и деактивированной площадке значительно снизилось: на 35% и 36% соответственно. Уменьшение мощности дозы гамма-излучения в воздухе на дезактивированном участке и контрольной территории проходило с одинаковой скоростью, которая в настоящее время в основном определяется распадом ¹³⁷Cs. На участке, подвергнутом дезактивации, происходило постепенное самостоятельное восстановление лесной экосистемы. Содержание ¹³⁷Cs в биоте (сосна, съедобные грибы) на обработанном участке было многократно ниже такового на контрольной части территории базы отдыха. В целом установлено, что за 24 года после вмешательства не произошло значимого вторичного радиоактивного загрязнения дезактивированного участка.

1. Practical means for decontamination 9 years after a nuclear accident. Ed.: J. Roed, K.G. Andersson, H. Prip. Risø National Laboratory, Roskilde, Denmark. 1995.

2. Балонов М.И., Голиков В.Ю., Пархоменко В.И., Пономарев А.В. Дезактивация населенных пунктов Брянской области после аварии на Чернобыльской АЭС // Радиационная гигиена. 2014. Т. 7, № 1. С. 5–15.

3. Rääf C.L., Isaksson M., Martinsson J., Fink R. Timedependence of decontamination efficiency after a fallout of gamma-emitting radionuclides in suburban areas: a theoretical outlook on topsoil removal // Scientific Reports. 2022. Vol. 12. P. 21656.

4. Roed J., Lange C., Andersson K.G., et al. Decontamination in a Russian settlement. RISØ National Laboratory report Risø-R-870 (EN). RISØ National Laboratory, Roskilde, Denmark, 1996.

5. Fogh C.L., Andersson K.G., Barkovsky A.N., et al. Decontamination in a Russian settlement // Health Physics. 1999. Vol. 76. P. 421–430.

6. Evrard O., Laceby O.P., Nakao A. Effectiveness of landscape decontamination following the Fukushima nuclear accident: a review // SOIL. 2019. Vol. 5. P. 333–350.

7. Roed J., Andersson K.G., Barkovsky A.N., et al. Mechanical decontamination tests in areas affected by the Chernobyl accident. RISØ National Laboratory report Risø-R-1029 (EN). RISØ National Laboratory, Roskilde, Denmark, 1998.

8. Ramzaev V., Barkovsky A., Mishine A., Andersson K.G. Decontamination tests in the recreational areas affected by the Chernobyl accident: efficiency of decontamination and long-term stability of the effects // Journal of the Society of Remediation for Radioactive Contamination in the Environment. 2013. Vol. 1, No. 2. P. 93–107.

9. Ramzaev V., Andersson K.G., Barkovsky A., et al. Long-term stability of decontamination effect in recreational areas near the town Novozybkov, Bryansk Region, Russia // Journal of Environmental Radioactivity. 2006. Vol. 85. P. 280–298.

10. Roed J. Andersson K.G., Barkovsky A.N., et al. Reduction of external dose in a wet contaminated housing area in the Bryansk Region, Russia // Journal of Environmental Radioactivity. 2006. Vol. 85. P. 265–279.

11. Ramzaev V., Yonehara H., Hille R., et al. Gamma-dose rates from terrestrial and Chernobyl radionuclides inside and outside settlements in Bryansk region, Russia in 1996–2003 // Journal of Environmental Radioactivity. 2006. Vol. 85. P. 205–227.

12. Ramzaev V.P., Barkovsky A.N. On the relationship between ambient dose equivalent and absorbed dose in air in the case of large-scale contamination of the environment by radioactive cesium // Radiatsionnaya Gygiena = Radiation Hygiene. 2015. Vol. 8, No. 3. P. 6–20.

13. Ramzaev V., Barkovsky A., Bernhardsson C., Mattsson S. Calibration and testing of a portable NaI(Tl) gamma-ray spectrometer-dosimeter for evaluation of terrestrial radionuclides and 137Cs contributions to ambient dose equivalent rate outdoors // Radiatsionnaya Gygiena = Radiation Hygiene. 2017. Vol. 10, No. 1. P. 18–29.

14. Ramzaev V., Bernhardsson C., Barkovsky A., et al. A backpack γ-spectrometer for measurements of ambient dose equivalent rate, H*(10), from 137Cs and from naturally occurring radiation: the importance of operator related attenuation // Radiation Measurements. 2017. Vol. 107. P. 14–22.

15. Голиков В.Ю. Дозиметрия внешнего облучения населения: сравнение аварий на Чернобыльской АЭС и АЭС «Фукусима-1» // Радиационная гигиена. 2020. Т. 13, № 1. С. 27–37.

16. Ramzaev V., Barkovsky A., Goncharova Yu., et al. Radiocesium fallout in the grasslands on Sakhalin, Kunashir and Shikotan Islands due to Fukushima accident: the radioactive contamination of soil and plants in 2011 // Journal of Environmental Radioactivity. 2013. Vol. 118. P. 128–142.

17. Ramzaev V., Barkovsky A. Vertical distribution of 137Cs in grassland soils disturbed by moles (Talpa europaea L.) // Journal of Environmental Radioactivity. 2018. Vol. 184–185. P. 101–108.

18. Golikov V., Barkovsky A., Kulikov V., et al. Gamma ray exposure due to sources in the contaminated forest. In: Linkov I., Schell W.R. (Eds.). Contaminated Forests – Recent Developments in Risk Identification and Future Perspective. Proceedings of the NATO Advanced Research Workshop on Contaminated Forests, Kiev, Ukraine. 27–30 June 1998. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht. 1999. pp. 333–341.

19. Рамзаев В.П., Голиков В.Ю. Сравнение расчетных и измеренных значений мощности кермы в воздухе над почвой, загрязненной 137Cs // Радиационная гигиена. 2015. Т. 8, № 4. С. 42–51.

20. IAEA – International Atomic Energy Agency. Handbook of Parameter Values for the Prediction of Radionuclide Transfer in Terrestrial and Freshwater Environments; Technical Report Series No. 472. Vienna. 2010.

21. Рамзаев В.П., Барковский А.Н. Динамика уменьшения мощности дозы гамма-излучения в воздухе в сельских населенных пунктах Брянской области России в отдаленном периоде после Чернобыльской аварии // Радиационная гигиена. 2020. Т. 13, № 1. C. 38–46.

22. Рамзаев В.П., Барковский А.Н. Метод идентификации участков целинных почв с помощью портативного гамма-спектрометра-дозиметра // Радиационная гигиена. 2020. Т. 13, № 2. С. 123–128.

23. ICRP – International Commission on Radiological Protection. Conversion Coefficients for use in Radiological Protection against External Radiation. ICRP Publication 74 // Annals of the ICRP. 1996. Vol. 26. No. 3/4.