Некоторые особенности радиоактивного загрязнения грунтов промплощадки объекта “Укрытие”

Некоторые особенности радиоактивного загрязнения грунтов промплощадки объекта “Укрытие”

Представлено результати експериментальних гамма-спектрометричних досліджень у свердло­винах локальної зони об’єкта «Укриття», за якими можна ідентифікувати ¹³⁷Cs и ¹⁵⁴Eu. Показано, що для горизонтів, приурочених до рівнів доаварійних техногенних і природних грунтів характерне поверхневе забруднення...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2006
Автори: Калиновский, А.К., Филиппов, А.В., Пазухин, Э.М.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут проблем безпеки атомних електростанцій НАН України 2006
Назва видання:Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля
Теми:
Проблеми Чорнобиля
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/127927
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Некоторые особенности радиоактивного загрязнения грунтов промплощадки объекта “Укрытие” / А.К. Калиновский, А.В. Филиппов, Э.М. Пазухин // Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля: наук.-техн. зб. — 2006. — Вип. 6. — С. 148-154. — Бібліогр.: 9 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-127927
record_format dspace
spelling nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1279272025-02-09T13:40:27Z Некоторые особенности радиоактивного загрязнения грунтов промплощадки объекта “Укрытие” Деякі особливості радіоактивного забруднення грунтів проммайданчика об’єкта “Укриття” Some features of radioactive contamination of site soils of object "Ukryttya" Калиновский, А.К. Филиппов, А.В. Пазухин, Э.М. Проблеми Чорнобиля Представлено результати експериментальних гамма-спектрометричних досліджень у свердло­винах локальної зони об’єкта «Укриття», за якими можна ідентифікувати ¹³⁷Cs и ¹⁵⁴Eu. Показано, що для горизонтів, приурочених до рівнів доаварійних техногенних і природних грунтів характерне поверхневе забруднення обсадних труб свердловин. При цьому відношення активності ¹³⁷Cs і ¹⁵⁴Eu близьке до средньопаливного для 4-го блоку ЧАЕС, що вказує на перенесення «гарячих» частинок з активного шару при бурінні свердловин. Представлены результаты гамма-спектрометрических исследований в скважинах локальной зоны объекта «Укрытие», позволяющие идентифицировать ¹³⁷Cs и ¹⁵⁴Eu. Показано, что для горизонтов, приуроченных к уровням доаварийных техногенных и естественных грунтов, характерно поверхностное загрязнение обсадных труб скважин. Отношение активности ¹³⁷Cs и ¹⁵⁴Eu близко к среднетопливному для 4-го блока ЧАЭС, что указывает на перенос «горячих» частиц из активного слоя при бурении скважин. Results of experimental gamma - spectrometer researches in site boreholes of object "Ukryttya" are presented. They are shown, that surface contamination of casing pipes in investigated boreholes is typical of the horizons dated for levels preaccident manhand and natural soils. Besides the ratio of activity ¹³⁷Cs and ¹⁵⁴Eu are identified at the gamma-spectra is close to nuclear fuel with average burn-out for 4 blocks ChNPP that are pointed at carrying down of "hot" particles from an active layer at drilling boreholes 2006 Article Некоторые особенности радиоактивного загрязнения грунтов промплощадки объекта “Укрытие” / А.К. Калиновский, А.В. Филиппов, Э.М. Пазухин // Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля: наук.-техн. зб. — 2006. — Вип. 6. — С. 148-154. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. 1813-3584 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/127927 621.039.588 ru Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля application/pdf Інститут проблем безпеки атомних електростанцій НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Проблеми Чорнобиля
Проблеми Чорнобиля
spellingShingle Проблеми Чорнобиля
Проблеми Чорнобиля
Калиновский, А.К.
Филиппов, А.В.
Пазухин, Э.М.
Некоторые особенности радиоактивного загрязнения грунтов промплощадки объекта “Укрытие”
Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля
description Представлено результати експериментальних гамма-спектрометричних досліджень у свердло­винах локальної зони об’єкта «Укриття», за якими можна ідентифікувати ¹³⁷Cs и ¹⁵⁴Eu. Показано, що для горизонтів, приурочених до рівнів доаварійних техногенних і природних грунтів характерне поверхневе забруднення обсадних труб свердловин. При цьому відношення активності ¹³⁷Cs і ¹⁵⁴Eu близьке до средньопаливного для 4-го блоку ЧАЕС, що вказує на перенесення «гарячих» частинок з активного шару при бурінні свердловин.
format Article
author Калиновский, А.К.
Филиппов, А.В.
Пазухин, Э.М.
author_facet Калиновский, А.К.
Филиппов, А.В.
Пазухин, Э.М.
author_sort Калиновский, А.К.
title Некоторые особенности радиоактивного загрязнения грунтов промплощадки объекта “Укрытие”
title_short Некоторые особенности радиоактивного загрязнения грунтов промплощадки объекта “Укрытие”
title_full Некоторые особенности радиоактивного загрязнения грунтов промплощадки объекта “Укрытие”
title_fullStr Некоторые особенности радиоактивного загрязнения грунтов промплощадки объекта “Укрытие”
title_full_unstemmed Некоторые особенности радиоактивного загрязнения грунтов промплощадки объекта “Укрытие”
title_sort некоторые особенности радиоактивного загрязнения грунтов промплощадки объекта “укрытие”
publisher Інститут проблем безпеки атомних електростанцій НАН України
publishDate 2006
topic_facet Проблеми Чорнобиля
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/127927
citation_txt Некоторые особенности радиоактивного загрязнения грунтов промплощадки объекта “Укрытие” / А.К. Калиновский, А.В. Филиппов, Э.М. Пазухин // Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля: наук.-техн. зб. — 2006. — Вип. 6. — С. 148-154. — Бібліогр.: 9 назв. — рос.
series Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля
work_keys_str_mv AT kalinovskijak nekotoryeosobennostiradioaktivnogozagrâzneniâgruntovpromploŝadkiobʺektaukrytie
AT filippovav nekotoryeosobennostiradioaktivnogozagrâzneniâgruntovpromploŝadkiobʺektaukrytie
AT pazuhiném nekotoryeosobennostiradioaktivnogozagrâzneniâgruntovpromploŝadkiobʺektaukrytie
AT kalinovskijak deâkíosoblivostíradíoaktivnogozabrudnennâgruntívprommajdančikaobêktaukrittâ
AT filippovav deâkíosoblivostíradíoaktivnogozabrudnennâgruntívprommajdančikaobêktaukrittâ
AT pazuhiném deâkíosoblivostíradíoaktivnogozabrudnennâgruntívprommajdančikaobêktaukrittâ
AT kalinovskijak somefeaturesofradioactivecontaminationofsitesoilsofobjectukryttya
AT filippovav somefeaturesofradioactivecontaminationofsitesoilsofobjectukryttya
AT pazuhiném somefeaturesofradioactivecontaminationofsitesoilsofobjectukryttya
first_indexed 2025-11-26T08:20:37Z
last_indexed 2025-11-26T08:20:37Z
_version_ 1849840359308263424
fulltext 148 ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ ВИП. 6 2006 УДК 621.039.588 НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ГРУНТОВ ПРОМПЛОЩАДКИ ОБЪЕКТА “УКРЫТИЕ” А. К. Калиновский, А. В. Филиппов Э. М. Пазухин Институт проблем безопасности АЭС НАН Украины, Чернобыль Представлены результаты гамма-спектрометрических исследований в скважинах локальной зоны объекта «Укрытие», позволяющие идентифицировать 137Cs и 154Eu. Показано, что для горизон- тов, приуроченных к уровням доаварийных техногенных и естественных грунтов, характерно поверхностное загрязнение обсадных труб скважин. Отношение активности 137Cs и 154Eu близко к среднетопливному для 4-го блока ЧАЭС, что указывает на перенос «горячих» частиц из активного слоя при бурении скважин. Введение Осуществление мероприятий по преобразованию объекта “Укрытие” в экологически безопасную систему и строительство нового безопасного конфаймента (НБК) будет способ- ствовать повышению радиационной безопасности и снижению выбросов радиоктивных аэрозолей. Однако не следует забывать, что в грунтах, слагающих геологический разрез пром- площадки объекта “Укрытие”, сосредоточен значительный объем радиоактивных материалов (РМ) и около 0,5 т облученного ядерного топлива [1]. Особенно радиоактивен слой грунта, приуроченный к уровню дневной аварийной поверхности, - ”активный“ слой. Поэтому вопросы по уточнению пространственного расположения, радионуклидного состава РМ, локализованных в грунтах вокруг объекта “Укрытие”, и прогнозирование их экологической опасности и трансформации под действием как природных, так и техногенных факторов сохранят свою актуальность и после строительства НБК. Постановка задачи Для изучения этих вопросов на территории промплощадки объекта “Укрытие” пробурены десятки исследовательских и наблюдательных скважин. Изучение кернов, полу- ченных при бурении скважин, и анализ результатов гамма-каротажа позволили создать вертикальный разрез участков промплощадки [1, 2]. Кроме того, было выделено четыре зоны (слоя) грунтов, которые содержат РМ или могут быть загрязнены радионуклидами чернобыльского генезиса: зона 1 - послеаварийный техногенный слой; зона 2 - “активный” слой; зона 3 - доаварийные техногенные грунты; зона 4 - естественные грунты. Особый интерес вызывает радиационное состояние грунтов, приуроченных к интерва- лам доаварийных техногенных грунтов и аллювиальных отложений, так как через них проходит миграция радионуклидов из ”активного“ слоя в грунтовые воды. По результатам анализа данных гамма-каротажа на уровне их залегания выявлено аномальное увеличение интенсивности гамма-поля, в десятки и сотни раз превосходящее фоновые уровни [1, 2]. Если принять во внимание, что радиоактивные частицы размером менее 10 мкм практически полностью растворятся в течение пяти лет в условиях, характерных для ближней зоны ЧАЭС [3], то наблюдаемое увеличение интенсивности гамма-поля может быть результатом миграции радионуклидов из "активного" слоя. В конечном счете, это может привести к попаданию радионуклидов в грунтовые воды и выходу их за пределы контролируемой зоны отчуждения и загрязнению бассейнов рек Припяти и Днепра. Увеличение мощности экспозиционной дозы (МЭД) можно объяснить с помощью следующих механизмов (рис. 1). Во-первых, нарушением технологии бурения и обустро- НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ГРУНТОВ ________________________________________________________________________________________________________________________ ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ ВИП. 6 2006 149 йства скважин и механическим переносом радиоактивного грунта (топливных частиц) из “активного” слоя на уровень нижележащих грунтов вдоль внешних стенок обсадных труб. Такое загрязнение ствола скважины приведет к формированию в скважине гамма-поля со спектром фотонов, характерным для поверхностного источника излучения. Во-вторых, выходом радионуклидов из “активного” слоя за счет выщелачивания из топливных частиц. При этом топливная матрица разрушается и радионуклиды, входящие в состав облученного ядерного топлива, 137Cs, 90Sr, 154Eu, 241Аm, 238+239+240Pu и др. переходят в подвижное состояние [4] и мигрируют в нижележащие грунты в резуль- тате процессов ионного обмена, диффузии в межпоровой влаге, конвективного переноса при просачивании инфильтрационных вод. Следует учитывать, что подвижность радионуклидов зависит как от сорбционных свойств, подстилающих «активный» слой грунтов, и их пористости, так и от хими- ческой формы радионуклида, pH, грунтовых вод и др. Поэтому в процессе вертикальной миграции через толщу доаварийных техногенных и естественных грунтов будет происходить фракционирование радионук- лидов в зависимости от их химических свойств. Грунты будут представлять собой радиоактивные пласты, а спектр в скважине будет соответствовать объемному загряз- нению. Кроме того, нельзя исключать воз- можность формирования зон ускоренного переноса радионуклидов как вдоль обсадных труб при нарушении технологии обустройства скважины или в результате технологической деятельности на промплощадке, так и на отдельных участках, где в грунтах захоронены строительные конструкции или технологическое оборудование. При этом загрязнения окружающих скважину грунтов носит локальный характер. Дифференцировать механизмы радиоактивного загрязнения доаварийных техноген- ных и естественных грунтов можно с учетом того, что радионуклиды, имеющие различные химические свойства, будут вертикально перемещаться под действием разных механизмов с различными скоростями. На данное время основным радионуклидом, определяющим спектр гамма-излучения внутри скважины, является 137Cs. При этом 85 % гамма-излучения приходится на линию c энергией 662 кэВ. С учетом этой особенности радиоактивного загрязнения, был разработан метод определения структуры загрязнения грунтов 137Cs по данным гамма-спектрометричес- ких исследований (ГСИ) [5, 6]. Применяя этот метод, можно по форме спектрального распределения фотонов (аппаратурной линии спектрометра) оценить пространственное расположение 137Cs в грунтах, окружающих скважину, но определить состояние радио- активного цезия, находится ли он в топливной матрице или в составе других соединений, нельзя. Практически, кроме 137Cs, на данном этапе в скважинах с помощью полевой сцинти- лляционной спектрометрии при определенных условиях среди гамма-излучающих изотопов, входящих в состав топлива, можно определить только 154Eu (по фотопику гамма-квантов с Рис. 1. Механизмы радиоактивного за- грязнения доаварийных техногенных и естественных грунтов промплощадки объекта “Укрытие “. . Осадки Инфильтраци- онные воды Радиоактивные воды Зона 1 Зона 2 Зона 3 Зона 4 Поверхностное загрязнение ствола скважины Ствол скважины А. К. КАЛИНОВСКИЙ, А. В. ФИЛИППОВ, Э. М. ПАЗУХИН ________________________________________________________________________________________________________________________ ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ ВИП. 6 2006 150 энергией 1274 кэВ). Учитывая то, что 137Cs и 154Eu являются элементами разных химических групп, обладают различными химическими свойствами и имеют отличные скорости мигра- ции, то, анализируя отношения их активности, можно оценить механизм радиоактивного загрязнения пласта, на уровне которого производилось измерение. Затруднения при идентификации радионуклидов связаны с тем, что отношение гамма-квантов с энергиями 662 (137Cs) и 1274 (154Eu) кэВ в потоке фотонов, создаваемом радиоактивными частицами с содержанием радионуклидов, близким к среднетопливному, в настоящее время составляет порядка четырехсот к одному. Описание измерительной аппаратуры Для выполнения ГСИ в скважинах локальной зоны совместно с НПП «АтомКомплексПрибор», после рассмотрения различных схемных решений, был создан полевой спектрометрический измерительный комплекс в составе анализатора импульсов «АБА-П» и сменных блоков детектирования. Зонд № 1 собран на базе кристалла NaI(Tl) размером ∅63 × 63 мм, а зонд № 2 – на базе кристалла Bi4Ge3O13 (БГО) размером ∅15 × 5 мм. Эффективный телесный угол регистрации фотонов этих зондов близок к 4π. Зонд № 3 собран на базе кристалла NaI(Tl) размером ∅16 × 20 мм, помещенный в защитный свинцовый коллиматор толщиной 8 мм. Оценка разрешающей способности применяемых измерительных зондов была произведена по спектрам изотопа 137Cs. При анализе калибровочных спектров опреде- лено, что энергетическое разрешение для гамма-линии 662 кэВ 137Cs составляет не более 10 и 7 % для зондов № 1 и № 3 на базе кристалла NaI(Tl) и 17 % на базе кристалла BGO. Линейность спектрометрических трактов определялась по одновременно сня- тым спектрам 137Cs и 60Co от эталонных источников. Отклонение расчетной величины фотопика 60Co (1173 кэВ) от истинного значения менее 2 %. При проведении калибро- вочных измерений также выполнена оценка эффективности регистрации фотонов в измерительном диапазоне. Результаты ГСИ в скважинах промплощадки объекта «Укрытие» Скважины, расположенные на промплощадке объекта “Укрытие”, были пробурены в разные послеаварийные периоды и предназначены для различных целей. Общее практически для всех скважин - это технология проходки. На рис. 2 приведено расположение скважин 8180А, 8178А, 3-3Д, 7982, 10-2Д, 10-1А, 8179, 1Г - 6Г, 7-Б и др., в которых были выполнены ГСИ [7, 8]. По результатам спектрометрических измерений были установлены следующие особенности структуры радиоактивного загрязнения грунтов, окружающих скважины и слагающих геологический разрез промплощадки объекта «Укрытие»: 1. Для интервалов грунтов, находящихся на глубине ниже “активного” слоя и выше уровня грунтовых вод и имеющих аномальное увеличение МЭД, как правило, спектр гамма- излучения соответствует поверхностному загрязнению. Учитывая, что скважины пробурены в различных местах промплощадки по одной методике и имеют подобное поверхностное загрязнение, можно предположить, что увеличение МЭД связано с недостатками технологии проходки. 2. Слои грунтов, лежащие выше “активного” слоя, практически всегда имеют спектр гамма-излучения, характерный для равномерного объемного загрязнения. 3. Для “активного” слоя чаще всего характерен спектр гамма-излучения равномерного объемного загрязнения. Однако иногда встречается спектр неравномерного загрязнения, но, исходя из консервативного подхода при оценке радиационной опасности грунтов, эти грунты следует отнести к равномерному объемному загрязнению. НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ГРУНТОВ ________________________________________________________________________________________________________________________ ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ ВИП. 6 2006 151 Рис. 2. Схема расположения обследованных скважин на промплощадке объекта «Укрытие». . Машинный зал Объект “Укрытие” Каскадная стена 13-1А 12-1А 10-1А 6Г 8179 8178 8180 5Г 3Г 2Г 1Г 4Г 9-1А 14-1А 1-1А 3-3Д 11-1А 7982 ст ен а 7б К он тр ф ор сн ая 11-3Д Кроме того, установлены некоторые особенности поверх- ностного загрязнения ствола скважин. Во-первых, протяженное загрязнение представляет собой участки, где радиоактивные частицы, относительно близкие по активности, примерно равно- мерно распределены по внешней поверхности обсадной трубы. В этом случае важен учет констру- кционных особенностей скважи- ны, так как при определенных условиях форма регистрируе- мого спектра может быть близка к спектру, характерному для объемного источника. Во-вторых, точечное за- грязнение, когда активность то- пливной частицы, находящейся за обсадной трубой, более чем в тысячи раз превосходит удель- ную активность окружающего скважину грунта. В-третьих, внутреннее за- грязнение скважины (например, забоя скважины) наблюдается, когда недостаточно хорошо выбран из скважины радиоак- тивный грунт из "активного" слоя или он был привнесен после обустройства в процессе эксплуатации скважины. С целью определения характеристик радиоактивного загрязнения в ряде скважин были выполнены дополнительные исследования по определению состава гамма-излучателей и их соотношений. Так, в скважине 7б, расположенной в районе контрфорсной стены объекта “Укрытие”, при проведении ГСИ ниже активного слоя выявлены интервалы, в которых спектры в скважине характерны для поверхностного загрязнения. Места проведения измерений указаны стрелками на рис. 3. На аппаратурном спектре, полученном зондом № 3 на глубине (рис. 4), видны пики полного поглощения, соответствующие гамма-квантам с энергиями 662 кэВ (137Cs) и 1274 (154Eu). При совместном анализе каротажной кривой и результатов ГСИ можно предположить, что на этом интервале глубин имеет место точечное загрязнение. Затем, используя данные калибровочной кривой по эффективности, по аппаратурному спектру определили отношение активности 137Cs и 154Eu. Рассчитанное значение близко к экспериментальным соотношениям для ядерного топлива со средним выгоранием 11 МВт · сут/кг [9]. Расхождение значений менее 20 %. С учетом того, что погрешность измерений более 15 % для данного измерительного зонда, можно полагать, что гамма-поле в скважине сформировано радионуклидами, находящимися в топливной матрице. Отношение 137Cs/154Eu практически совпадает с результатами лабораторных гамма- спектрометрических анализов проб керна этой же скважины из интервала ”активного“ слоя [6]. Следовательно, радиоактивное загрязнение этого интервала связанно с перемещением радиоактивного грунта из «активного» слоя в процессе бурения. А. К. КАЛИНОВСКИЙ, А. В. ФИЛИППОВ, Э. М. ПАЗУХИН ________________________________________________________________________________________________________________________ ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ ВИП. 6 2006 152 Аналогичные измерения были выполнены в скважине 11-3Д, расположенной на западе локальной зоны (см. рис. 2). На рис. 5 представлен аппаратурный спектр, полученный с помощью измерительного зонда № 1 практически на дне скважины. На нем также можно идентифицировать фотопики 137Cs и 154Eu. Особенности определения 154Eu при объемном загрязнении грунтов наглядно демонстрирует спектр, полученный на модели скважины с радиоактивным слоем мощностью 20 см и известной удельной активностью [4], приведенный на рис. 6. Фотопик 154Eu (1274 кэВ) слабо различим на фоне непрерывного аппаратурного спектра, формируемого суммарными пиками рассеянных фотонов. Это способствует существенному увеличению погрешности определения отношения активности 137Cs и 154Eu. При этом отношение гамма- квантов 137Cs (662 кэВ) и 154Eu (1274 кэВ), в первичном потоке фотонов на момент регистрации спектра, порядка трехсот к одному. Следует отметить, что уверенно идентифицировать гамма-кванты 154Eu на аппара- турном спектре, полученном в скважине, можно лишь при определенных условиях. 0 0,5 1,0 1,5 Энергия фотонов, МэВ 104 102 1 Количество отсчетов Рис. 5. Аппаратурный спектр фотонов измерительного зонда № 1 на уровне забоя скважины 11-3Д. 137Cs 154Eu 0 0,5 1,0 1,5 Энергия фотонов, МэВ 104 102 1 Количество отсчетов Рис. 6. Аппаратурный спектр фотонов измерительного зонда № 3 в центре модели активного слоя. 137Cs 154Eu . 1 103 106 МЭД, мкР/час Глубина, м 6 7 8 9 10 11 Рис. 3. Фрагмент каротажной кривой скважины 7б с указанием точек выполнения ГСИ. 0 0,5 1,0 1,5 Энергия фотонов, МэВ 104 102 1 Количество отсчетов Рис. 4. Аппаратурный спектр в скважине 7б на глубине 9,4 м. 137Cs 154Eu НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ГРУНТОВ ________________________________________________________________________________________________________________________ ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ ВИП. 6 2006 153 Нижнюю границу детектирова- ния определяет активность, при- сутствующих в грунтах естественных гамма-излучателей. В этом можно убедиться на примере анализа аппара- турного спектра (рис. 7), полученного в скважине 8019, расположенной за территорией промплощадки. На глубине более двух метров, где проводились измерения, гамма-поле внутри сква- жины формируется радионуклидами уранового и ториевого рядов, а также 40К. Хотя на аппаратурном спектре (см. рис. 6) отчетливо различим пик полного поглощения фотонов с энергией 662 кэВ, определить фотопик 154Eu (1274 кэВ) не удалось. Это связано со значи- тельным влиянием рассеянных фотонов от изотопов, при распаде которых образуются гамма-кванты более высоких энергий, например 40К (1460 кэВ) и 208Tl (2615 кэВ). Верхняя граница детектирования определяется как конструктивными особенностями измерительного зонда и свойствами сцинтилляционного кристалла, так и активностью 137Сs. Это связано с тем, что в кристалле одновременно могут зарегистрироваться, например, два фотона и в результате на аппаратурном спектре образуется непрерывный спектр выше энергии 662 кэВ. Известен факт наличия на аппаратурных спектрах, полученных как с помощью полупроводниковой, так и сцинтилляционной спектрометрии, суммарного пика 1324 кэВ при измерении образцов с высоким удельным содержанием 137Cs. А если учесть, что разрешение сцинтилляционного кристалла NaJ при ”плохой геометрии“ практически выше 10 %, то на аппаратурном спектре пики от фотонов с энергиями 1274 и 1324 кэВ будут перекрываться. Кроме того, при значительной активности 137Сs плотность потока фотонов в точке измерения может превосходить пределы, при которых сцинтилляционные кристаллы блоков детектирования сохраняют свои спектрометрические свойства. Выводы По результатам анализа ГСИ определено, что для скважин промплощадки объекта ”Укрытие” характерно поверхностное загрязнение следующих видов: «протяженное», точечное и загрязнение забоя. Разработаная методика анализа результатов ГСИ в скважинах, позволяет определять содержания 154Еu и 137Сs в грунтах, слагающих геологический разрез промплощадки объекта «Укрытие». Показаны ограничения при идентификации 154Еu. В большинстве случаев в обследуемых скважинах основным механизмом загрязнения горизонтов, приуроченных к доаварийным и естественным грунтам, являются недостатки технологии проходки и обустройства скважин, способствующие переносу почвы из ”активного“ на нижележащие слои. Следовательно, вынос из ”активного“ слоя 137Сs несущественен, а послеаварийный техногенный слой, в основном, обладает достаточно хорошими гидроизолирующими свойствами. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Анализ имеющихся данных и изучение распределения и содержания радионуклидов в грунтах ближней зоны ОУ: (Отчет) / МНТЦ “Укрытие” НАН Украины. - Чернобыль, 1996. . 137Cs 40K 208Tl 0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 Энергия фотонов, МэВ Количество отсчетов 104 102 1 Рис. 7. Аппаратурный спектр фотонов на уровне залегания естественных грунтов. А. К. КАЛИНОВСКИЙ, А. В. ФИЛИППОВ, Э. М. ПАЗУХИН ________________________________________________________________________________________________________________________ ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ ВИП. 6 2006 154 2. Характеризация радиоактивных отходов, локализованных на промплощадке объекта “Укрытие”. Проект № в7-5200/97/000077/MAC3: (Отчет. Задача 5. Проведение измерений на промплощадке объекта “Укрытие”). - Чернобыль, 1998. 3. К вопросу о выщелачивании и миграции радионуклидов из грунтов района ЧАЭС: (Отчет) / РИ им. В. Г. Хлопина. - Арх. № 031516, 1986. 4. Авдеев В.А., Кривохатский А.С., Совоненков В.Г., Смирнова Выщелачивание радионуклидов из частиц ядерного топлива // Радиохимия. - 1990. - № 2. - С. 55 - 59. 5. Калиновский А.К., Малюк И.А., Панасюк Н.И. и др. Использование результатов гамма-спектро- метрических исследований при интерпретации данных гамма-каротажа скважин локальной зоны объекта «Укрытие» // Проблеми Чорнобиля. - 2001. - Вип. 8. - С. 15 - 20. 6. Калиновский А. К., Малюк И. А., Правдивый А. А. Исследование характеристик гамма-излучения 137Cs на моделях скважин // Там же. – 2003. - Вип. 13. - С. 142 - 148. 7. Характеризация радиоактивных отходов, локализованных на промплощадке объекта “Укрытие”. Проект № в7-5200/97/000077/MAC3: (Отчет. Задача 14. Итоговый отчет по фазе 3). - Чернобыль, 1999. 8. Отчет по определению характеристик РАО западной зоны / Международный консорциум «Чернобыль» - ICC (MK) JV, SIP Пакет А. Дополнительные исследования, наряд на услуги № 4. Дополнение 1. – Киев – Чернобыль, 2002. 9. Бегичев С.Н., Боровой А.А., Бурлаков Е.В. и др. Топливо реактора 4-го блока ЧАЭС (Краткий справоч.). - Москва, 1990. - 21 с. - (Препр./ Ин-т атомной энергии им. И. В. Курчатова; 5268/3). Поступила в редакцию 14.06.06 НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ГРУНТОВ ________________________________________________________________________________________________________________________ ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ ВИП. 6 2006 155 16 ДЕЯКІ ОСОБЛИВОСТІ РАДІОАКТИВНОГО ЗАБРУДНЕННЯ ГРУНТІВ ПРОММАЙДАНЧИКА ОБ'ЄКТА “УКРИТТЯ” О. К. Калиновський, О. В. Філіппов, Е. М. Пазухін Представлено результати експериментальних гамма-спектрометричних досліджень у свердло- винах локальної зони об'єкта «Укриття», за якими можна ідентифікувати 137Cs и 154Eu. Показано, що для горизонтів, приурочених до рівнів доаварійних техногенних і природних грунтів характерне поверхневе забруднення обсадних труб свердловин. При цьому відношення активності 137Cs і 154Eu близьке до средньопаливного для 4-го блоку ЧАЕС, що вказує на перенесення «гарячих» частинок з активного шару при бурінні свердловин. 16 SOME FEATURES OF RADIOACTIVE CONTAMINATION OF SITE SOILS OF OBJECT "UKRYTTYA " A. K. Kalynovsky, A. V. Philipрov, E. M. Pazuchin Results of experimental gamma - spectrometer researches in site boreholes of object "Ukryttya" are presented. They are shown, that surface contamination of casing pipes in investigated boreholes is typical of the horizons dated for levels preaccident manhand and natural soils. Besides the ratio of activity 137Cs and 154Eu are identified at the gamma-spectra is close to nuclear fuel with average burn-out for 4 blocks ChNPP that are pointed at carrying down of "hot" particles from an active layer at drilling boreholes

Схожі ресурси