Радиоэкологическая обстановка и Республике Беларусь до и после аварии на Чернобыльской АЭС

Еще задолго до аварии на Чернобыльской АЭС геологами и геофизика­ми был изучен естественный радиационный фон на территории Белоруссии. Установлено, что по уровню экспозиционной дозы излучения фон колебался от 2 до 12 мкР/ч. Самая малая величина радиационного фона отмечалась в районе г. Мозыря - 2 мкР/ч, более высокая мощность экспозиционной дозы - 10-12 мкР/ч - регистрировалась в северных районах республики, где имеются глини­стые осадочные породы, обогащенные ураном. Такой радиационный фон соот­ветствует содержанию радиоактивных изотопов - гамма-излучателей в почвах на уровне 0,05-0,5 Кu/км².

В формирования радиоэкологической обстановки в результате аварии на ЧАЭС можно выделить три стадии.

Первая стадия характеризовалась выбросом из реактора смеси летучих продуктов деления ядерного топлива. К ним относятся радиоактивные изотопы: криптон-85, ксенон-133, тритий, углерод-14, цезий-137, йод-131 и др. Облако, состоящее из данных летучих радионуклидов, представляло собой мощный по­ток гамма-излучеиня. Незащищенное население в этот период получало боль­шие дозы от внешнего, внутреннего и комбинированного облучения.

На второй стадия основным фактором радиационной опасности высту­пает радиоактивный йод (йод-131). Благодаря своей летучести он распростра­нялся на значительные территории. Поступление йода в организм происходило по двум цепочкам: "трава - молоко - человек" и "воздушная среда - человек".

Попавший в организм человека с вдыхаемым воздухом и пищей йод-131, являясь биохимически активным элементом, легко присоединяясь к белко­вым молекулам, током крови распределялся вначале по всем органам и тканям, а через несколько часов большая часть его (около 60%) "оседала" в щитовидной железе. Концентрация в железе в сотни раз превышала его концентрацию в других тканях. Эту стадию называют "периодом йодной опасности". В этот пе­риод облучение щитовидной железы в разной дозе получили более 1,5 млн. че­ловек, в том числе 160 тыс. детей. При этом 48% детей получили дозу облуче­ния до 0,3 Зв, у 35% эта доза колебалась в пределах 0,3-1,0 Зв, а у 17% детей она была выше 1,0 Зв, т.е. свыше 100 бэр. Йодная профилактика облучения щи­товидной железы у детей Белоруссии проводилась с опозданием, ограниченно, что не позволило избежать отрицательных последствий облучения.

В связи с тем, что йод-131 обладает малым периодом полураспада (Т_1/2 = «8,04 сут), уже через два месяца количество его уменьшилось в 250 раз.

Третья, заключительная стадия характеризуется формированием опасно­сти для людей долгоживущими радионуклидами: цезием -137 и -134, стронци-ем-90, изотопами плутония-239, -240, -241, в меньшей степени цезием -144 и рутением-106.

В настоящее время гамма-активность почв и растений обусловлена, в основном, цезием-137, бета-активность - стронцием-90, альфа-активность - изо­топами плутония. ','Цезиевый период" будет продолжаться много десятков лет по причине длительного периода полураспада.

Наиболее загрязненной территорией Республики Беларусь является юг Гомельской области, где наблюдались особенно большие дозы гамма-облучения людей в первые дни после аварии. Сюда относятся территории Хойникского, Брагинского и Наровлянского районов. Плотность загрязнения почвы в данных районах достигала 43-63 Кu/км².

В северных районах Гомельской области (Добрушский, Ветковский, Чечерский, Буда-Кошелевский ) степень загрязнения радионуклидами составляла 60-72 Кu/км².

В Могилевской области высокой степени загрязнения подверглись Костюковичский, Чериковский, Краснопольский, Славгородский, Климовический, Быховский районы, где показатель загрязнения колебался от 64 до 75 Ku/км². В отдельных населенных пунктах этот показатель составлял 100 и более Ки/км2 (в д. Чудзяны Чериковского района он составил 146,5 Кu/км²).

В Брестской области плотность загрязнения почвы цезием-137 в некото­рых населенных пунктах составляла 5-10 Ku/км² (Лунинецкий, Пинский, Сто-линский районы). В Минской области - от 5 до 15 Ku/км². Это 5 населенных пунктов Воложинского и 3 - Солигорского районов. От 1 до 5 Ku/км² зарегист­рирована плотность загрязнения в некоторых населенных пунктах и территори­ях Борисовского, Березинского, Логойского, Молодечненского и Вилейского районов Минской области.

В Гродненской области плотность загрязнения в 1-5 Ku/км2 выявлена в Ивьевском районе (12 пунктов) и по 1 пункту в Новогрудском, Дятловском, Кореличском районах. В Витебской области загрязнение почв цезием-137 выше 1 Ku/км не обнаружено. Радиоактивное загрязнение почв носит неравномер­ный, "пятнистый" характер. Это наблюдается даже в пределах одного населен­ного пункта. Так , в поселке Колыбань Брагинского района величина загрязне­ния цезием-137 колеблется от 5 до 70 Ки/км2,

Загрязнение территории республики стронцием-90 носит более локаль­ный характер. Максимальный уровень содержания его в почве обнаружен в пределах 30-километровой зоны Ч АЭС - 50 Ku/км². На остальной загрязненной территории он колеблется в пределах 0,7-0,9 Кu/км².

Радиоактивное загрязнение воздуха определяется содержащим пыли в приземном слое воздуха на загрязненной территории. Пылеобразование осо­бенно возрастает при лесных, торфяных пожарах, во время проведения сель­скохозяйственных, других работ, связанных с нарушением почвенного покрова (лесоразработки, прокладка гидротехнических и других сооружений). В этих условиях радиоактивность воздуха возрастает в десятки - сотни раз.

Наибольшему радиоактивному загрязнению подвержены открытые во­доемы, и в первую очередь бассейны рек : Днепра, Сожа, Припяти и др. Так, в доаварнйный период концентрация цезия в р. Принять составляла 0,0066 Бк/л. В первые дни после аварии этот показатель превышал 3000 Бк/л, и только к концу мая 1996 г. он снизился до 200 Бк/л. В миграции цезия-137 в составе реч­ного стока исключительно большую роль играет его перенос на твердых взве­сях (от 10 до 40% общей переносимой активности) В отличие от цезия-137 большая часть стронция-90 (50-99%) мигрирует в растворенном состоянии.

Процесс самоочищения сточных вод характеризуется постоянной сме­ной масс воды, выпадением взвешенных радиоактивных частиц на дно водо­емов, сорбцией находящихся в растворенном состоянии радионуклидов взве­шенными донными минералами и органическими веществами. Поэтому для по­верхности воды характерно уменьшение концентрации радионуклидов, а в дон­ных отложениях и водной растительности отмечается ее повышение.

Радионуклидное загрязнение непроточных водоемов характеризуется тем, что идет накопление радионуклидов в водной растительности и донных отложениях, поверхность воды при этом самоочищается в меньшей степени по сравнению с проточными водами. Например, концентрация цезия-137 в воде о.Святское (Ветковский район) составляет 8,7 Бк/л, 3700 Бк/кг в биоте и 20000 Бк/кг (сухой массы) в рыбе.

Подземные (фунтовые) воды ранее, до аварии, по активности составля­ли тысячные доли Бк/л. После Чернобыльской аварии удельная активность фунтовых вод в Нижне-Припятской зоне составила 3,0 Бк/л по цезию-137 и 1,0-2,0 Бк/л по стронцию-90. Отмечается четкая зависимость между плотностью загрязнения поверхности территории и содержанием радионуклидов в фунто­вых водах. В первые дни после аварии на ЧАЭС около 80% радиоактивной пы­ли было задержано наземными частями деревьев и растений и около 20% осело на почвенный покров В настоящее время в наземной части лесных насаждений находится 5-7% радионуклидов Результаты прогноза показывают, что накопление радионуклидов в древесине будет нарастать за счет корневого их поступ­ления. В ближайшие 10-15 лет 30-летний сосняк накопит до 15% от общего за­паса цезия-137 в данном лесном массиве.

Из пищевой продукции леса наиболее загрязнены грибы и ягоды (черни­ка, клюква, земляника). Радиоактивное загрязнение лесной продукции следует ожидать и в последующие 30-40 лет на территориях с плотностью загрязнения 5 и более Кu/км².