Радіоекологічні дослідження на місцях паливних радіоактивних випадінь в Чорнобильській зоні відчуження
Дослiджено iзотопний склад радiоактивного забруднення територiї у Чорнобильськiй зонi вiдчуження та розподiл радiонуклiдiв по профiлю грунту. Встановлено, що радiоактивнiсть у грунтi в основному зумовлена ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr, ²⁴¹Am та iзотопами Pu, що входять до складу паливної матрицi. Вивчено iзотопний с...
Gespeichert in:
| Datum: | 2016 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2016
|
| Schriftenreihe: | Доповіді НАН України |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/104788 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Радіоекологічні дослідження на місцях паливних радіоактивних випадінь в Чорнобильській зоні відчуження / А.І. Липська, В.А. Желтоножський, В.І. Ніколаєв, В.А. Шитюк, Н.В. Куліч, В.І. Чурюмов // Доповіді Національної академії наук України. — 2016. — № 6. — С. 133-139. — Бібліогр.: 9 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-104788 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1047882025-02-09T14:18:12Z Радіоекологічні дослідження на місцях паливних радіоактивних випадінь в Чорнобильській зоні відчуження Радиоэкологические исследования в местах топливных радиоактивных выпадений в Чернобыльской зоне отчуждения Radioecological investigations in the areas of fuel radioactive fallouts of the Chernobyl exclusion zone Липська, А.І. Желтоножський, В.А. Ніколаєв, В.І. Шитюк, В.А. Куліч, Н.В. Чурюмов, В.І. Екологія Дослiджено iзотопний склад радiоактивного забруднення територiї у Чорнобильськiй зонi вiдчуження та розподiл радiонуклiдiв по профiлю грунту. Встановлено, що радiоактивнiсть у грунтi в основному зумовлена ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr, ²⁴¹Am та iзотопами Pu, що входять до складу паливної матрицi. Вивчено iзотопний склад та визначено активнiсть паливних частинок. Виявлено особливостi мiграцiї радiонуклiдiв на слiдах паливних випадiнь у вiддалений пiсляаварiйний перiод. Оцiнено перiоди екологiчного напiвочищення верхнiх горизонтiв грунту. Исследован изотопный состав радиоактивного загрязнения территории в Чернобыльской зоне отчуждения и распределение радионуклидов по профилю почвы. Установлено, что радиоактивность в почве в основном обусловлена ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr, ²⁴¹Am и изотопами Pu, которые входят в состав топливной матрицы. Изучен изотопный состав и определена активность топливных частиц. Выявлены особенности миграции радионуклидов на следах топливных выпадений в отдаленный послеаварийный период. Оценены периоды экологического полуочищения верхних горизонтов почвы. The isotopic composition of the radioactive contamination and the distribution of radionuclides in a soil profile are investigated. It is established that radioactivity in soil is caused mainly by ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr, ²⁴¹Am and Pu isotopes, which enter the fuel matrix. The isotopic composition and the activity of fuel particles are determined. The features of radionuclides’ migration in the areas of fuel fallouts in a remote post-accident period are detected. Periods of environmental semicleaning of upper soil horizons are estimated. 2016 Article Радіоекологічні дослідження на місцях паливних радіоактивних випадінь в Чорнобильській зоні відчуження / А.І. Липська, В.А. Желтоножський, В.І. Ніколаєв, В.А. Шитюк, Н.В. Куліч, В.І. Чурюмов // Доповіді Національної академії наук України. — 2016. — № 6. — С. 133-139. — Бібліогр.: 9 назв. — укр. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/104788 574:539.1.04:621.039.586 uk Доповіді НАН України application/pdf Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Екологія Екологія |
| spellingShingle |
Екологія Екологія Липська, А.І. Желтоножський, В.А. Ніколаєв, В.І. Шитюк, В.А. Куліч, Н.В. Чурюмов, В.І. Радіоекологічні дослідження на місцях паливних радіоактивних випадінь в Чорнобильській зоні відчуження Доповіді НАН України |
| description |
Дослiджено iзотопний склад радiоактивного забруднення територiї у Чорнобильськiй
зонi вiдчуження та розподiл радiонуклiдiв по профiлю грунту. Встановлено, що радiоактивнiсть у грунтi в основному зумовлена ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr, ²⁴¹Am та iзотопами Pu, що входять до складу паливної матрицi. Вивчено iзотопний склад та визначено активнiсть паливних частинок. Виявлено особливостi мiграцiї радiонуклiдiв на слiдах паливних випадiнь у вiддалений пiсляаварiйний перiод. Оцiнено перiоди екологiчного напiвочищення верхнiх горизонтiв грунту. |
| format |
Article |
| author |
Липська, А.І. Желтоножський, В.А. Ніколаєв, В.І. Шитюк, В.А. Куліч, Н.В. Чурюмов, В.І. |
| author_facet |
Липська, А.І. Желтоножський, В.А. Ніколаєв, В.І. Шитюк, В.А. Куліч, Н.В. Чурюмов, В.І. |
| author_sort |
Липська, А.І. |
| title |
Радіоекологічні дослідження на місцях паливних радіоактивних випадінь в Чорнобильській зоні відчуження |
| title_short |
Радіоекологічні дослідження на місцях паливних радіоактивних випадінь в Чорнобильській зоні відчуження |
| title_full |
Радіоекологічні дослідження на місцях паливних радіоактивних випадінь в Чорнобильській зоні відчуження |
| title_fullStr |
Радіоекологічні дослідження на місцях паливних радіоактивних випадінь в Чорнобильській зоні відчуження |
| title_full_unstemmed |
Радіоекологічні дослідження на місцях паливних радіоактивних випадінь в Чорнобильській зоні відчуження |
| title_sort |
радіоекологічні дослідження на місцях паливних радіоактивних випадінь в чорнобильській зоні відчуження |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| publishDate |
2016 |
| topic_facet |
Екологія |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/104788 |
| citation_txt |
Радіоекологічні дослідження на місцях паливних радіоактивних випадінь в Чорнобильській зоні відчуження / А.І. Липська, В.А. Желтоножський, В.І. Ніколаєв, В.А. Шитюк, Н.В. Куліч, В.І. Чурюмов // Доповіді Національної академії наук України. — 2016. — № 6. — С. 133-139. — Бібліогр.: 9 назв. — укр. |
| series |
Доповіді НАН України |
| work_keys_str_mv |
AT lipsʹkaaí radíoekologíčnídoslídžennânamíscâhpalivnihradíoaktivnihvipadínʹvčornobilʹsʹkíjzonívídčužennâ AT želtonožsʹkijva radíoekologíčnídoslídžennânamíscâhpalivnihradíoaktivnihvipadínʹvčornobilʹsʹkíjzonívídčužennâ AT níkolaêvví radíoekologíčnídoslídžennânamíscâhpalivnihradíoaktivnihvipadínʹvčornobilʹsʹkíjzonívídčužennâ AT šitûkva radíoekologíčnídoslídžennânamíscâhpalivnihradíoaktivnihvipadínʹvčornobilʹsʹkíjzonívídčužennâ AT kulíčnv radíoekologíčnídoslídžennânamíscâhpalivnihradíoaktivnihvipadínʹvčornobilʹsʹkíjzonívídčužennâ AT čurûmovví radíoekologíčnídoslídžennânamíscâhpalivnihradíoaktivnihvipadínʹvčornobilʹsʹkíjzonívídčužennâ AT lipsʹkaaí radioékologičeskieissledovaniâvmestahtoplivnyhradioaktivnyhvypadenijvčernobylʹskojzoneotčuždeniâ AT želtonožsʹkijva radioékologičeskieissledovaniâvmestahtoplivnyhradioaktivnyhvypadenijvčernobylʹskojzoneotčuždeniâ AT níkolaêvví radioékologičeskieissledovaniâvmestahtoplivnyhradioaktivnyhvypadenijvčernobylʹskojzoneotčuždeniâ AT šitûkva radioékologičeskieissledovaniâvmestahtoplivnyhradioaktivnyhvypadenijvčernobylʹskojzoneotčuždeniâ AT kulíčnv radioékologičeskieissledovaniâvmestahtoplivnyhradioaktivnyhvypadenijvčernobylʹskojzoneotčuždeniâ AT čurûmovví radioékologičeskieissledovaniâvmestahtoplivnyhradioaktivnyhvypadenijvčernobylʹskojzoneotčuždeniâ AT lipsʹkaaí radioecologicalinvestigationsintheareasoffuelradioactivefalloutsofthechernobylexclusionzone AT želtonožsʹkijva radioecologicalinvestigationsintheareasoffuelradioactivefalloutsofthechernobylexclusionzone AT níkolaêvví radioecologicalinvestigationsintheareasoffuelradioactivefalloutsofthechernobylexclusionzone AT šitûkva radioecologicalinvestigationsintheareasoffuelradioactivefalloutsofthechernobylexclusionzone AT kulíčnv radioecologicalinvestigationsintheareasoffuelradioactivefalloutsofthechernobylexclusionzone AT čurûmovví radioecologicalinvestigationsintheareasoffuelradioactivefalloutsofthechernobylexclusionzone |
| first_indexed |
2025-11-26T17:36:58Z |
| last_indexed |
2025-11-26T17:36:58Z |
| _version_ |
1849875365916311552 |
| fulltext |
оповiдi
НАЦIОНАЛЬНОЇ
АКАДЕМIЇ НАУК
УКРАЇНИ
6 • 2016
ЕКОЛОГIЯ
http://dx.doi.org/10.15407/dopovidi2016.06.133
УДК 574:539.1.04:621.039.586
А. I. Липська, В.А. Желтоножський, В. I. Нiколаєв,
В.А. Шитюк, Н. В. Кулiч, В. I. Чурюмов
Iнститут ядерних дослiджень НАН України, Київ
E-mail: lypska@kinr.kiev.ua
Радiоекологiчнi дослiдження на мiсцях паливних
радiоактивних випадiнь в Чорнобильськiй зонi
вiдчуження
(Представлено академiком НАН України I.М. Вишневським)
Дослiджено iзотопний склад радiоактивного забруднення територiї у Чорнобильськiй
зонi вiдчуження та розподiл радiонуклiдiв по профiлю грунту. Встановлено, що радiо-
активнiсть у грунтi в основному зумовлена 137Cs, 90Sr, 241Am та iзотопами Pu, що вхо-
дять до складу паливної матрицi. Вивчено iзотопний склад та визначено активнiсть
паливних частинок. Виявлено особливостi мiграцiї радiонуклiдiв на слiдах паливних ви-
падiнь у вiддалений пiсляаварiйний перiод. Оцiнено перiоди екологiчного напiвочищення
верхнiх горизонтiв грунту.
Ключовi слова: радiонуклiди, мiграцiя, паливнi частинки, радiоактивне забруднення,
Чорнобильська зона вiдчуження.
Внаслiдок аварiйних викидiв з 4-го блоку Чорнобильської АЕС у навколишнє середови-
ще потрапило близько 90 МКi радiонуклiдiв у рiзних фiзико-хiмiчних формах, що стало
джерелом радiоактивного забруднення значних територiй не тiльки України [1]. Специ-
фiчною особливiстю аварiйних наслiдкiв ЧАЕС є наявнiсть у складi аварiйних випадiнь
дрiбнодисперсних паливних (”гарячих”) частинок. Це пов’язано зi складними фiзико-хiмi-
чними процесами в пошкодженому реакторi та погодними умовами, якi обумовили характер
розсiювання радiоактивних елементiв, їх сполук та конгломератiв у навколишнє середови-
ще [1–3]. Незважаючи на роки, що минули пiсля аварiї на ЧАЕС, радiоекологiчнi дослiд-
ження на радiацiйно забруднених територiях не втратили своєї актуальностi й сьогоднi.
З часом пiд впливом геохiмiчних i метеорологiчних факторiв вiдбувається деструкцiя па-
© А. I. Липська, В.А. Желтоножський, В. I. Нiколаєв, В.А. Шитюк, Н.В. Кулiч, В. I. Чурюмов, 2016
ISSN 1025-6415 Доп. НАН України, 2016, №6 133
ливних частинок, що призводить до появи мобiльних форм радiонуклiдiв, якi включаються
в мiграцiйнi процеси. Дослiдження особливостей бiогеохiмiчної мiграцiї та розподiлу фiзи-
ко-хiмiчних форм радiонуклiдiв у бiогеоценозах є вкрай важливою та актуальною задачею,
оскiльки дає можливiсть кiлькiсно та якiсно оцiнити мiграцiйну здатнiсть техногенних ра-
дiонуклiдiв аварiйного викиду в компонентах наземних екосистем. Слiд зазначити, що зона
вiдчуження ЧАЕС являє собою унiкальну територiю для дослiдження мiграцiї радiонуклi-
дiв в умовах, де повна вiдсутнiсть антропогенної дiяльностi на бiльшiй частинi її є однiєю
з головних передумов вивчення природних процесiв самовiдновлення екосистеми пiсля те-
хногенного втручання.
Мета роботи полягала в дослiдженнi радiонуклiдного складу радiоактивних випадiнь
аварiйних викидiв на ЧАЕС та мiграцiї радiонуклiдiв у грунтах полiгона Стечанка ЗВ
ЧАЕС.
Матерiали та методи дослiджень. Об’єктами дослiдження були грунт та паливнi
частинки.
У мiсцях вiдбору проб вимiрювали потужнiсть експозицiйної дози з використанням ра-
дiометра γ-β-випромiнювання “Прип’ять”. Для дослiджень вибирали дiлянки розмiром при-
близно 100×100 м на природних ландшафтах без антропогенного втручання. Грунт для до-
слiджень вiдбирали методом конверта за допомогою розбiрного пробовiдбiрника, з подаль-
шим роздiленням проби по шарах: 0–2 см, 2–4 см, 4–7 см, 7–10 см, 10–15 см, 15–20 см,
20–25 см, 25–30 см [4]. Пiсля стандартної лабораторної пiдготовки зразкiв грунту проводи-
ли їх γ- та β-спектрометрiю, визначали iзотопний склад.
Для спектрометричних вимiрювань використовували:
антикомптонiвський γ-спектрометр з Ge-детектором, що має вхiдне берилiєве вiкно та
енергетичну роздiльну здатнiсть 1,9 кеВ на γ-лiнiях 60Co i 350 еВ на γ-лiнiї 59 кеВ 241Am.
Ефективнiсть реєстрацiї спектрометра становила 15% ефективностi NaJ(Tl)(3′ × 3′′)-детек-
тора. Пригнiчення комптонiвського фону в низькоенергетичнiй областi було не менше, нiж
у 8 разiв, що дає можливiсть надiйно iдентифiкувати γ-активнiсть 241Am i 137Cs за Kx-ви-
промiнюванням 137Ba;
германiєвий детектор JLN-10 180 d×h = 10×7 мм з берилiєвим вiкном 100 мкм, роздiльна
здатнiсть 180 еВ на лiнiї Kx (55Fe) Eγ = 5,9 кеВ для визначення активностi iзотопiв Pu;
β-спектрометр СЕБ-50 з пластиковим сцинтиляцiйним детектором завтовшки близько
1 мм i дiаметром 76 мм.
Обробку спектрiв проводили з використанням програм WINSPECRUM та “Beta fit” [5].
Авторадiографiчний метод використовували для визначення просторового розподiлу па-
ливних частинок у верхнiх шарах грунту. Авторадiографiчнi вiдбитки отримували конта-
ктною експозицiєю проби iз радiографiчною плiвкою РПУ фiрми ОНIКО протягом 72 год.
Результати дослiджень. Полiгон Стечанка знаходиться на вiдстанi ∼12 км вiд
ЧАЕС, на пiвденно-захiдному слiдi аварiйних радiоактивних випадiнь. На полiгонi перева-
жають дерново-слабопiдзолистi пiщанi грунти. Кислотнiсть грунтiв на реперних дiлянках
була pH = 5,5 ÷ 6,0.
У результатi дозиметричного обстеження територiї виявлено нерiвномiрнiсть забруднен-
ня радiоактивними викидами. Для дослiджень були вибранi дiлянки з високою потужнiстю
експозицiйної дози (2–3 мР/год). Методами γ- i β-спектрометрiї в пробах грунту виявлено
наявнiсть радiонуклiдiв, характерних для паливної компоненти викидiв: 137Cs, 90Sr, 241Am,
243Am, 241Cm, 54Eu, 155Eu та iзотопiв Pu. Встановлено, що радiоактивнiсть у грунтi в основ-
ному зумовлена 137Cs, 90Sr, 241Am та iзотопами Pu.
134 ISSN 1025-6415 Dopov. Nac. akad. nauk Ukr., 2016, №6
Щiльнiсть радiоактивного забруднення територiї 137Cs 20–61 МБк/м2, 90Sr 5–10 МБк/м2,
а 241Am та iзотопами Pu була практично однаковою i знаходилася в межах 0,5–1,0 МБк/м2.
В табл. 1 наведено спiввiдношення активностi основних радiонуклiдiв верхнього шару (0–
2 см).
Отриманi данi вказують на те, що радiоактивне забруднення дослiджуваної терито-
рiї сформовано як паливною, так i конденсацiйною компонентою. Додатковим аргументом
є результати визначення фiзико-хiмiчних форм знаходження радiонуклiдiв за допомогою
методу послiдовної екстракцiї. Встановлено, що 137Cs та 90Sr у грунтах знаходиться в основ-
ному в необмiнних та фiксованих формах (70–90%). Це обумовлено тим, що значна частина
радiонуклiдiв у грунтах все ще зосереджена в структурi паливних частинок i тому слабо
вилуговується грунтовим розчином. Незначний вiдсоток радiонуклiдiв припадає на водо-
розчиннi та обмiннi форми [6].
Результати дослiдження розподiлу 137Cs, 90Sr та 241Am по грунтовому профiлю наведено
в табл. 2.
Експериментальнi данi свiдчать, що основна активнiсть радiонуклiдiв (80–90%) знахо-
диться у верхнiх шарах грунту на глибинi 0–7 см, на глибинi 25–30 см зареєстровано мен-
ше 1% радiоактивностi. Вертикальний розподiл активностi радiонуклiдiв 137Cs, 90Sr, 241Am
по профiлю близький до експоненцiйного: A = A0 ·e−λx, де A0 — активнiсть верхнього шару
грунту (кБк/кг), A — активнiсть радiонуклiда в дослiдному шарi грунту (кБк/кг); λ — по-
стiйна, що характеризує мiграцiйну здатнiсть радiонуклiда, i залежить вiд фiзико-хiмiчних
властивостей сполук радiонуклiда та типу грунту; x — глибина, см.
Подiбнiсть вертикальної мiграцiї iзотопiв 137Cs, 90Sr та 241Am в наших дослiдженнях спо-
стерiгали до глибини 7–10 см (рис. 1). Збiг кривих вертикального розподiлу радiонуклiдiв
у верхнiх шарах грунту свiдчить про те, що мiграцiя вiдбувається за рахунок перемiще-
ння паливних частинок, до складу яких входять зазначенi радiонуклiди. А далi мiграцiя
радiонуклiдiв проходить iндивiдуально, що залежить вiд рiзного ступеня їх вилуговування
з паливної матрицi, а також наявностi iзотопiв з конденсацiйних випадiнь. Такi припущен-
ня пiдтверджуються даними авторадiографiї.
Таблиця 1. Спiввiдношення активностi радiонуклiдiв у верхньому шарi грунту на рiзних дiлянках полiгона
Точка
вiдбору
Радiонуклiдне спiввiдношення
137Cs/90Sr 137Cs/241Am 137Cs/238−241Pu 90Sr/241Am 90Sr/238−241Pu
1 1,4 123,7 95,2 87,5 67,3
2 1,8 107,2 97,4 107 53,2
3 6,4 137,0 92,2 137 92,2
Таблиця 2. Розподiл радiонуклiдiв по профiлю грунту, % загального вмiсту
Шар грунту, см 137Cs 90Sr 241Am
0–2 35,4± 2,1 42,4± 4,5 45,84± 2,7
2–4 32,1± 2,3 30,8± 3,4 27,6± 1,6
4–7 13,7± 1,0 11,9± 1,1 16,9± 1,1
7–10 6,9± 0,6 7,0± 1,0 6,5± 0,3
10–15 4,6± 0,3 3,8± 0,6 1,0± 0,1
15–20 3,5± 0,4 2,4± 0,4 0,9± 0,1
20–25 2,5± 0,3 0,9± 0,3 0,6± 0,1
25–30 1,1± 0,1 0,8± 0,3 0,6± 0,2
ISSN 1025-6415 Доп. НАН України, 2016, №6 135
Рис. 1. Вертикальний розподiл радiонуклiдiв по глибинi грунту
Рис. 2. Розподiл “гарячих” частинок по профiлю грунту, час експозицiї 72 год
Авторадiографiчнi дослiдження проб грунту виявили наявнiсть значної кiлькостi па-
ливних частинок, що не зазнали деструкцiї до цього часу. На рис. 2 наведено результати
авторадiографiчних дослiджень верхнiх шарiв грунту (0–2 см, 2–4 см, 4–7 см). Як видно
з рисунка, основна кiлькiсть “гарячих” частинок знаходиться в грунтi до глибини 4 см, а
в шарi 4–7 см спостерiгаються поодинокi частинки. Отриманi результати вказують на те,
що вiдбувається поступова деструкцiя паливних частинок.
Аналiз впливу фiзико-хiмiчних властивостей грунтiв на вилуговування паливних части-
нок показав, що швидкiсть деструкцiї цих частинок корелює з кислотнiстю водної витяжки
pHН2О [6, 7]. Найбiльша кiлькiсть паливних частинок збереглася в нейтральних грунтах
(pHН2О > 6) [8], що i пiдтверджується нашими дослiдженнями.
З проб грунту були видiленi високоактивнi паливнi частинки (“гарячi” частинки (ГЧ)),
активнiсть частинок знаходилася в межах 100–4000 Бк. Спектрометричнi дослiдження ви-
явили в них присутнiсть у значнiй кiлькостi 137Cs, 90Sr, iзотопiв U, Pu та 241Am. Частинки
iстотно вiдрiзнялися за розмiрами, iзотопним складом та спiввiдношенням iзотопiв. Як при-
клад на рис. 3 наведено фрагмент низькоенергетичної областi γ-спектра двох ГЧ, де чiтко
видно, що “гаряча” частинка 2 (ГЧ 2) та “гаряча” частинка 4 (ГЧ 4) мають значнi вiдмiн-
ностi у спiввiдношеннi в активностi 241Am/137Cs.
136 ISSN 1025-6415 Dopov. Nac. akad. nauk Ukr., 2016, №6
Рис. 3. Фрагмент низькоенергетичної областi γ-спектрiв “гарячих” частинок 2 (а) та 4 (б )
Пiсля обробки γ-, β-спектрiв було визначено активнiсть iзотопiв у паливних частинках
(табл. 3).
Встановлено, що радiоактивнiсть грунту в основному зумовлена дрiбнодисперсними ви-
сокоактивними паливними частинками (6 2 мкм), проте виявлялися i бiльш крупнi (6–
20 мкм). Пiсля видалення високоактивних частинок з грунту загальна радiоактивнiсть
верхнього шару зменшилася приблизно в 1,5–2 рази.
Проаналiзувавши експериментальнi данi розподiлу радiонуклiдiв по профiлю грунту за
допомогою модифiкованої конвективно-дифузiйної моделi переносу [9], ми визначили перi-
оди екологiчного напiвочищення 5-сантиметрового шару грунту. Екологiчнi перiоди напiв-
очищення радiонуклiдiв 137Cs та 90Sr є приблизно однаковими i становлять T1/2(екол) = 50±8
рокiв, а у 241Am T1/2(екол) = 70±8 рокiв. Це свiдчить про слабку мiграцiю радiонуклiдiв, що
зумовлена повiльним перемiщенням паливних частинок, в яких i до цього часу зосереджена
значна кiлькiсть радiонуклiдiв. Отже, на паливних слiдах радiоактивних випадiнь радiо-
нуклiди вiдрiзняються iстотно меншою мобiльнiстю та бiологiчною доступнiстю порiвняно
з конденсацiйною формою випадiнь.
Таким чином, дослiджено сучасний стан радiоактивного забруднення полiгона Стечан-
ка. Встановлено, що радiоактивнiсть у грунтi в основному зумовлена 137Cs, 90Sr, 241Am та
iзотопами Pu. Радiоактивнiсть верхнiх шарiв грунту формується в основному високоактив-
ними паливними частинками.
Авторадiографiчнi дослiдження проб грунту виявили наявнiсть значної кiлькостi па-
ливних частинок, дослiджено їх iзотопний склад та розподiл по профiлю грунту.
Вивчено особливостi мiграцiї радiонуклiдiв на слiдах паливних випадiнь у вiддалений
пiсляаварiйний перiод. Мiграцiя радiонуклiдiв у верхнiх шарах грунту до глибини 10 см
вiдбувається переважно за рахунок перемiщення паливних частинок.
Таблиця 3. Iзотопний склад та активнiсть “гарячих” частинок, Бк
ГЧ 241Am 137Cs 155Eu 154Eu 243Am 243Cm 238−240Pu 90Sr
1 7,5± 0,5 39,5± 2,0 0,29± 0,02 0,9± 0,1 0,02± 0,01 – 10± 2 100± 40
2 46,6± 2,5 866± 40 0,88± 0,09 4,5± 0,4 0,08± 0,02 0,04± 0,02 46± 5 240± 50
3 2,1± 0,1 38,2± 2,1 0,57± 0,04 0,46± 0,06 – – 3,1± 0,6 80± 30
4 186± 9 58,6± 2,7 4,17± 0,21 20,5± 1,5 0,22± 0,04 0,14± 0,04 248± 30 3600± 400
ISSN 1025-6415 Доп. НАН України, 2016, №6 137
Визначено перiоди екологiчного напiвочищення 5-сантиметрового шару грунту: для ра-
дiонуклiдiв 137Cs та 90Sr T1/2(екол) = 50±8 рокiв, а для 241Am T1/2(екол) = 70±8 рокiв. Це
також свiдчить про низькi темпи мiграцiї радiонуклiдiв у складi паливної матрицi.
Цитована лiтература
1. Сhernobyl Catastrophe / Ed. V. G. Baryakhtar. – Kiev: Export Publishing House, 1997. – 572 p.
2. 20 рокiв Чорнобильської катастрофи: Погляд у майбутнє / Нацiональна доповiдь України. – Київ:
Атiка, 2006. – 224 с.
3. Иванов Ю.А., Кашпаров В.А. Поведение в почве радионуклидов, представленных топливной ком-
понентой выпадений аварийного выброса ЧАЭС // Радиохимия. – 1992. – 5. – С. 112–124.
4. Методика вiдбору грунтових i рослинних проб для визначення в них вмiсту радiоактивних речовин. –
Київ: МiнАПК, УкрНДIСГР, 1987. – 48 с.
5. Желтоножская М.В., Кулич Н.В., Липская А.И. и др. Новые методические подходы к одновре-
менному измерению активности 90Sr и 137Cs в объектах окружающей среды // Ядерна фiзика та
енергетика. – 2012. – 13, № 4. – С. 403–408.
6. Липська А. I., Нiколаєв В. I., Шитюк В. А, Кулiч Н.В. Техногеннi радiонуклiди аварiйного викиду
ЧАЕС та їх фiзико-хiмiчнi форми // Ядерна фiзика та енергетика. – 2015. – 16, № 3. – С. 282–286.
7. Смирнова Е.А., Дубасов Ю.Б., Савоненков В. Г. Выщелачивание радионуклидов из почвы и частиц
радиоактивных выпадений 30-километровой зоны ЧАЕС (1987–1991 г. г.) // Тр. Радиевого института
им. В. Г. Хлопина. – Т. 14. – Ст.-Петербург: ФГУП “НПО Радиевый институт им. В. Г. Хлопина”,
2009. – С. 118–124.
8. Кашпаров В.А. Радиологическая значимость топливной компоненты чернобыльских радиоактивных
выпадений // Пробл. Чорнобильської зони вiдчуження. – 2009. – Вип. 9. – С. 5–22.
9. Прохоров В.М. Миграция радиоактивных загрязнений в почвах. Физико-химические механизмы и
моделирование / Под. ред. Р.М. Алексахина. – Москва: Энергоатомиздат, 1981. – 98 с.
References
1. Сhernobyl Catastrophe, ed. V.G. Baryakhtar, Kiev: Export Publishing House, 1997.
2. 20 years after the Chernobyl disaster. A look into the future, National Report of Ukraine, Kiev: Attica,
2006 (in Ukrainian).
3. Ivanov Yu.A., Kashparov V.A. Radiochemistry, 1992, 5: 112–124 (in Russian).
4. Metodika vidboru gruntovih i roslinnih prob dlya viznachennya v nih vmistu radioaktivnih rechovin, Kiev:
MinAPK, UkrNDISGR, 1987 (in Ukrainian).
5. Zheltonozhska M.V., Kulich N.V., Lypska A. I., Nikolaev V. I. Nuclear Physics and Atomic Energy, 2012,
13, No 4: 403–408 (in Russian).
6. Lypska A. I., Nikolaev V. I., Shityuk V. A., Kulich N.V. Nuclear Physics and Atomic Energy, 2015, 16,
No 3: 282–286 (in Ukrainian).
7. Smirnova E.A., Dubasov Yu.B., Savonenkov V.G. Proceedings of V.G. Khlopin Radium Institute, Vol.
14, St.-Peterburg, 2009: 118–124 (in Russian).
8. Kashparov V.A. Problems of Chernobyl exclusion zone, 2009, 9: 5–22 (in Russian).
9. Prokhorov V.M. The migration of radioactive contaminants in soils. Physico-chemical mechanisms and
simulation, Ed. R.M. Aleksakhina, Moscow: Energoatomizdat, 1981 (in Russian).
Надiйшло до редакцiї 27.10.2015
138 ISSN 1025-6415 Dopov. Nac. akad. nauk Ukr., 2016, №6
А.И. Липская, В. А. Желтоножский, В.И. Николаев, В. А. Шитюк,
Н.В. Кулич, В. И. Чурюмов
Институт ядерных исследований НАН Украины, Киев
E-mail: lypska@kinr.kiev.ua
Радиоэкологические исследования в местах топливных
радиоактивных выпадений в Чернобыльской зоне отчуждения
Исследован изотопный состав радиоактивного загрязнения территории в Чернобыльской
зоне отчуждения и распределение радионуклидов по профилю почвы. Установлено, что ра-
диоактивность в почве в основном обусловлена 137Cs, 90Sr, 241Am и изотопами Pu, которые
входят в состав топливной матрицы. Изучен изотопный состав и определена активность
топливных частиц. Выявлены особенности миграции радионуклидов на следах топливных
выпадений в отдаленный послеаварийный период. Оценены периоды экологического полуочи-
щения верхних горизонтов почвы.
Ключевые слова: радионуклиды, миграция, топливные частицы, радиоактивное загрязне-
ние, Чернобыльская зона отчуждения.
A. I. Lypska, V. A. Zheltonozhsky, V. I. Nikolaev, V.A. Shytiuk, N. V. Kulich,
V. I. Churyumov
Institute for Nuclear Research of the NAS of Ukraine, Kiev
E-mail: lypska@kinr.kiev.ua
Radioecological investigations in the areas of fuel radioactive fallouts of
the Chernobyl exclusion zone
The isotopic composition of the radioactive contamination and the distribution of radionuclides
in a soil profile are investigated. It is established that radioactivity in soil is caused mainly by
137Cs, 90Sr, 241Am and Pu isotopes, which enter the fuel matrix. The isotopic composition and the
activity of fuel particles are determined. The features of radionuclides’ migration in the areas of
fuel fallouts in a remote post-accident period are detected. Periods of environmental semicleaning
of upper soil horizons are estimated.
Keywords: radionuclide, migration, fuel particles, radioactive contamination, Chernobyl exclusion
zone.
ISSN 1025-6415 Доп. НАН України, 2016, №6 139
|