РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РАДИОНУКЛИДОВ В ПОЧВАХ АДЫГЕИ (МАЙКОПСКИЙ РАЙОН) - Студенческий научный форум

XII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2020

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РАДИОНУКЛИДОВ В ПОЧВАХ АДЫГЕИ (МАЙКОПСКИЙ РАЙОН)

Ширяева А.А. 1, Бураева Е.А. 1
1Южный Федеральный Университет
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Радиоактивность представляет собой самопроизвольное превращение одного химического элемента в изотоп другого элемента, сопровождающееся испусканием элементарных частиц или излучения [1]. Она находится в окружающей среде человека: в почве, растениях, горных породах, атмосфере и т. д.

Мониторинг естественных и искусственных радионуклидов, которые образуют радиационный фон, является важной частью безопасности жизнедеятельности. Для этого совершается радиационные экспедиции, изучающие объекты окружающей среды.

Целью работы является изучение особенности распределения естественных радионуклидов 226Ra, 232Th, 40K и искусственного 137Cs в бурых лесных почвах, отобранных по различным элементам рельефа, на склоне ущелья реки Сюк.

Для оценки влияния особенности микрорельефа территории на распределение радионуклидов в почвах с 2012 по 2017 годах в горных районах были проведены радиоэкологические экспедиции и отобраны пробы почв. Модельной площадкой был выбран Майкопский район Республики Адыгеи со следующими типами почв: луговая, аллювиально-дерновая, бурая лесная, ранкер лесной.

Удельную активность радионуклидов определяли гамма-спектрометрическим методом, используя сцинтилляционный спектрометр «Прогресс-гамма». Время набора спектра не превышало 24 часа. Погрешность измерений удельной активности радионуклидов не более 15%.

Год

226Ra

232Th

40K

137Cs

Средняя удельная активность, Бк/кг

2012

25,9±2,3

12,3±1,0

396,4±36,6

44,1±3,9

2013

23,8±2,1

22,9±1,5

472,2±47,1

49,4±4,8

2014

30,8±2,9

17,7±1,6

427,2±40,7

30,7±2,7

2015

42,7±4,1/*27,6±2,5

26,8±2,3/*27,7±2,4

371,2±33,7/*352,5±32,5

25,1±2,4

2016

24±1,8

15±0,9

480,1±44,8

36,1±3,6

2017

25,7±2,0

13,2±0,7

397,3±35,9

31,6±3,1

*Результаты с учетом контрольного участка «Штольня»

Таблица 1. Среднее содержание радионуклидов в почвах Горной Адыгеи

Ниже на рисунке 1 пример распределения искусственного 137Сs в бурых лесных почвах, отобранных по различным элементам рельефа, на склоне ущелья реки Сюк. На участках от БЛ-В до СС5 – развиты бурые лесные почвы (на участках СС1 – СС3 и СС5 бурые лесные неполноразвитые, на участке СС4 – бурые лесные примитивные, на участке СС6 - пойменные, дерново-аллювиальные).

Рисунок 1 – Распределение удельной активности 137Cs в 2015 году

В катене на склоне ущелья реки Сюк последовательно сменяют друг друга: бурые лесные полнопрофильные, бурые лесные примитивные, бурые лесные неполноразвитые почвы и дерново-аллювиальные в пойме реки Сюк. Максимальное содержание 137Cs в почвах данной катены отмечается на участках СС3а и СС4 (бурые лесные примитивные почвы). Все участки от СС1 до СС6 расположены вдоль склона. В пойме реки Сюк происходит регулярное вымывание элементов (в том числе, радионуклидов) из почвы в период осенних и весенних паводков, когда пойма затопляется. Также, в составе дерново-аллювиальных почва (СС6) преимущественно содержится песок с низкой сорбционной способностью.

Ниже на рисунках 2-4 представлены распределение естественных радионуклидов 226 Ra, 232Th и 40K в бурых лесных почвах, отобранных по различным элементам рельефа, на склоне ущелья реки Сюк.

 

Рисунок 2 – Распределение удельной активности 226Ra в 2015 году

 

Рисунок 3 – Распределение удельной активности 232Th в 2015 году

 

Рисунок 4 – Распределение удельной активности 40К в 2015 году

Как мы можем заметить распределение удельной активности естественных радионуклидовна разных участках в данной катене без значительных вариаций, в пределах погрешности в основном равномерно, при этом наблюдается незначительное увеличение удельной активности 226Ra, 232Th и 40K с глубиной почвенного профиля.

Это может быть связано с тем, что почвы сформированы на валунно-галечниковых отложениях различного генезиса с разнообразным радионуклидным составом. По реке Сюк, в ущелье, которого мы отбирали пробы, проходит разлом, где совмещаются магматические породы: в первую очередь граниты с достаточно высоким содержанием урана, тория и калия и осадочные породы аргиллиты, как правило, этот обломочный материал разнородный и содержит огромное количество валунов гранита.

В данной работе проведен анализ особенности распространения радионуклидов в почвах, построены диаграммы распределения 137Cs, 226Ra, 232Th, 40К в бурых лесных почвах, отобранных по различным элементам рельефа, на склоне ущелья реки Сюк.

Стоит отметить, что на территориях с сильно расчлененным рельефом местности, как правило, преобладает водная эрозия, происходит смыв и переотложение поллютантов (в том числе и радионуклидов) в понижениях рельефа: ущельях, долинах и т.д. Горные регионы Республики Адыгея (Майкопский район) богаты ураносодержащими объектами, проводились разведка и добыча полезных ископаемых. В Майкопском районе Республики Адыгея, из штолен происходит вынос поллютантов в объекты окружающей среды. Вокруг штолен фиксируется повышенный фон гамма-излучения (порядка 0,4 мкЗв/ч снаружи и до 1,8 мкЗв/ч внутри).

В заключение необходимо отметить, что исследования особенности распределения радионуклидов в почвах территорий со сложным рельефом актуальны в области радиационной безопасности окружающей среды и позволяют решать задачи по особенностям миграции радионуклидов в наземных экосистемах.

Работа выполнена при финансовой поддержке государственного задания (проект №3.6439.2017/8.9, по ЮФУ №БЧ0110-11/2017-36) и с использованием оборудования Центра коллективного пользования «Электромагнитные, электромеханические и тепловые свойства твердых тел» НИИ физики Южного федерального университета.

Список литературы:

Давыдов, М.Г. Радиоэкология: учебник для вузов. / М.Г. Давыдов [и др.]– Ростов-на-Дону: Феникс, – 2013. – 635 с.

Бетенеков, Н.Д. Радиоэкологический мониторинг: учеб. пособие / Н. Д. Бетенеков. – Екатеринбург : Уральский университет, 2014. – 208 с.

Просмотров работы: 14