Искусственные (90Sr, 137Сs) и природные (40K, 232Th и 238U) радионуклиды в днепровской воде Северо-Крымского канала и орошаемых вдоль него поливных сельскохозяйственных угодьев (2022–2023 гг.)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

По итогам исследований 2022–2023 гг. проведена оценка радиоэкологического состояния водной экосистемы Северо-Крымского канала (СКК) в отношении долгоживущих искусственных (90Sr, 137Cs) и естественных (40K, 238U, 232Th) радионуклидов. Изучена также роль днепровской воды, вновь поступившей в 2022 г. по руслу СКК в Крым, в переносе техногенных и природных радионуклидов на поливные сельскохозяйственные угодья этого региона. Применялись стандартные, принятые в общемировой практике методы радиохимической обработки проб, а также бета- и гамма-спектрометрии. Определено, что спустя 37 лет после аварии на ЧАЭС днепровская вода остается источником вторичного поступления 90Sr (до 427.2 Бк/м3 в растворенной форме) и 137Cs (до 521.9 Бк/кг сухой массы на взвешенном веществе) через СКК на территорию Крыма. Выполненный прогноз показал, что, как минимум, в течение 10 лет после поступления днепровской воды с такими же уровнями удельной активности 90Sr и 137Cs, которые были определены в 2022–2023 гг., развитие поливного сельского хозяйства в Крыму будет радиационно безопасным.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Н. Ю. Мирзоева

Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского РАН

Email: oksaniya_89@mail.ru
Россия, Севастополь

О. Н. Мирошниченко

Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: oksaniya_89@mail.ru
Россия, Севастополь

И. Г. Сидоров

Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского РАН

Email: oksaniya_89@mail.ru
Россия, Севастополь

И. Н. Мосейченко

Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского РАН

Email: oksaniya_89@mail.ru
Россия, Севастополь

С. И. Архипова

Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского РАН

Email: oksaniya_89@mail.ru
Россия, Севастополь

Список литературы

  1. Агеева Т.Н., Шапшеева Т.П., Щур А.В. Оценка радиоэкологической ситуации на пойменных лугах рек Днепр и Сож на территории Могилевской области // Вестн. Белорусской гос. сельскохозяйственной акад. 2016. С. 96–99.
  2. Виноградов А.П. Средние содержания химических элементов в главных типах изверженных горных пород земной коры // Геохимия. 1962. Вып. 7. С. 555–571.
  3. Гулин С.Б., Мирзоева Н.Ю., Лазоренко Г.Е., Егоров В.Н., Трапезников А.В., Сидоров И.Г., Проскурнин В.Ю., Поповичев В.Н., Бей О.Н., Родина Е.А. Современная радиологическая ситуация, связанная с режимом функционирования Северо-Крымского канала // Радиационная биология. Радиоэкология. 2016. Т. 56. № 6. С. 647–654.
  4. Денисова А.И., Тимченко В.М., Нахшина Е.П., Новиков Б.И., Рябов А.К., Басс Я.И. Гидрология и гидрохимия Днепра и его водохранилищ. К.: Наукова думка, 1989. 216 с.
  5. Добровольский В.В. Основы биогеохимии: Учебник для студентов высших учебных заведений. М.: Академия, 2003. 400 с.
  6. Егоров В.Н., Поликарпов Г.Г., Лазоренко Г.Е., Мирзоева Н.Ю., Коротков А.А. Радиоэкологические исследования Крымского региона после аварии на Чернобыльской АЭС // Актуальные вопросы развития инновационной деятельности в государствах с переходной экономикой. Симферополь: СОНАТ, 2001. С. 59–63.
  7. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов: Справочник. Кн. 1. М.: Недра, 1994. 304 с.
  8. Иванова Л.М. Метод одновременного определения стронция-90, цезия-137 и церия-144 в морской воде // Радиохимия. 1967. Т. 9. № 5. C. 622–633.
  9. Кулебакина Л.Г. Миграция радионуклидов из чернобыльской зоны в мелиоративные системы юга Украины // Материалы нац. конф. “Радиоэкологические и экономико-правовые аспекты землепользования после аварии на Чернобыльской АЭС”. К.: СОПС АНУ, 1991. С. 179–183.
  10. Минеев В.Г. Агрохимия. Учебник. М.: МГУ, Колос, 2004. 720 с.
  11. Нормы радиационной безопасности НРБ-99/2009. Санитарные правила и нормативы СанПин 2.6.1.2523-09. Утв. Постановлением Главного гос. сан. врача РФ от 7 июля 2009 года № 47.
  12. Об Общегосударственной программе снятия с эксплуатации Чернобыльской АЭС и превращения объекта “Укрытие” на экологически безопасную систему ВР Украины Программа. Закон от 15.01.2009 № 886-VI. Действует с 01.01.2019. http://zakon.rada.gov.ua/go/886-17 (дата обращения: 24.11.2023)
  13. Перельман А.И. Геохимия элементов в зоне гипергенеза. М.: Недра, 1972. 424 c.
  14. Поликарпов Г.Г., Егоров В.Н., Гулин С.Б., Стокозов Н.А., Лазоренко Г.Е., Мирзоева Н.Ю., Терещенко Н.Н., Цыцугина В.Г., Кулебакина Л.Г., Поповичев В.Н., Коротков А.А., Евтушенко Д.Б., Жерко Н.В., Малахова Л.В. Радиоэкологический отклик Черного моря на чернобыльскую аварию // Под ред. Г.Г. Поликарпова, В.Н. Егорова. Севастополь: ЭКОСИ–Гидрофизика, 2008. 667 с.
  15. Поликарпов Г.Г., Лазоренко Г.Е., Коротков А.А., Мирзоева Н.Ю. Роль взвешенного вещества и донных отложений водной экосистемы Северо-Крымского канала в миграции 90Sr, 137Cs, 238Pu и 239+240Pu // Докл. НАН Украины. 1995. № 7. С. 135–139.
  16. Поповичев В.Н. Содержание 137Cs и 40K в объектах внешней среды северо-западной части Крыма // Тез. докл. II-го Радиобиологического съезда. К.: Пущино, 1993. Ч. 3. С. 827–828.
  17. Романенко В.Д., Кузьменко М.И., Дробот П.И., Кленус В.Г., Насвит О.И. Радиоактивное загрязнение днепровских водохранилищ в результате аварии на ЧАЭС (1986–1987 гг.) // Радиационные аспекты Чернобыльской аварии. 1989. С. 9–16.
  18. Сидоров И.Г., Мирошниченко О.Н., Мирзоева Н.Ю., Мосейченко И.Н., Вахрушев М.О. 137-Cs в водной экосистеме Северо-Крымского канала по результатам экспедиционных исследований 2022–2023 гг. // Актуальные вопросы водных и прибрежных экосистем. Сб. материалов всерос. конф., посвященной 90-летию со дня рождения О.Г. Миронова. Севастополь: ФИЦ ИнБЮМ, 2023. С. 33–34.
  19. Соколов А.А. Гидрография СССР (Воды суши). Л.: Гидрометеоиздат, 1964. 535 с.
  20. Сологуб Э.В., Бусько Е.Г. Оценка радиоактивного воздействия на отдельные компоненты биоты по уровню загрязнения радионуклидами озер различного типа Гомельской области // Сучасні виклики і актуальні проблеми науки, освіти та виробництва. 2020. С. 44.
  21. Теракт на Каховской ГЭС: какие угрозы он создал Крыму. http://rg.ru/2023/06/08/tech...l?ysclid=lpgm3gwhec694395428 (дата обращения: 27.11.2023)
  22. ТР ТС 015/2011. Технический регламент Таможенного союза о безопасности зерна (с изменениями 2023 г.) https://mskstandart.ru/upload/file/015-2011-o-bezopasnosti-zerna.pdf?ysclid=ltiqis9a7134028 8946 (дата обращения: 08.03.2024)
  23. Ягодин Б.А., Жуков Ю.П., Кобзаренко В.И. Агрохимия. М.: Колос, 2002. 584 с.
  24. Alokhina T., Gudzenko V. Distribution of radionuclides in modern sediments of the rivers flowing into the Dnieper-Bug Estuary. 2021.
  25. Audi G., Kondev F.G., Wang M., Huang W.J., Naimi S. The NUBASE2016 evaluation of nuclear properties // Chinese Phys. C. 2017. V. 41. № 3. P. 030001.
  26. Beresford N., Fesenko S., Konoplev A., Skuterud L., Smith J.T., Voigt G. Thirty years after the Chernobyl accident: what lessons have we learnt? // J. Environ. Radioact. 2016. V. 157. P. 77–89.
  27. Boilley D., Pigrée A., Barbey P. Chernobyl heritage and the E-40 trans-Europe waterway // Association pour le Contrôle de la Radioactivité dans l’Ouest. 2020.
  28. Gulin S.B., Mirzoyeva N.Y., Egorov V.N., Polikarpov G.G., Sidorov I.G., Proskurnin V.Y. Secondary radioactive contamination of the Black Sea after Chernobyl accident: recent levels, pathways and trends // J. Environ. Radioact. 2013. V. 124. P. 50–56.
  29. Harvey B.K., Ibbett R.D., Lovett M.B., Williams K.J. Analytical procedures for the determination of strontium radionuclides in environmental materials. № MAFF-AEPAM-5. Ministry of Agriculture. 1989.
  30. IAEA. Catalogue for reference materials and inter-comparison exercises 1998/1999. Analytical Quality Control Services. Vienna: IAEA, 1998. 64 р.
  31. IAEA/MEL/61 Report on the Intercomparison RUN IAEA-315 Radionuclides in marine sediment 1992–1996 / Eds S. Ballestra, H. Pettersson, J. Gastaud, P. Parsi, D. Vas. Vienna: IAEA, 1998. 93 p.
  32. Instrument description “Quantulus 1220”. LKB Wallac, Pharmacia Wallac Oy. 1989. 350 p.
  33. Karachev I.I., Geets V.I., Nagovitsina L.I., Sikorenko-Gusar V.V., Varbanets A.N., Sorokobatkina V.D. Expose doses to population due to radiocaesium migration through ecological chain including water–sediment–fish–man // Seminar of IUR Soviet branch “Radiecology and counter–measures”. Kiev: Acad. Sci. Uk. SSR, 1991. 16 p.
  34. Miroshnichenko O.N., Mirzoeva N.Yu., Sidorov I.G. 137Cs in abiotic components of ecosystems of the Crimean salt lakes: sources of inflow, features of distribution and elimination // Fundamental and Applied Limnol. 2022. V. 195. № 4. P. 275–295.
  35. Mirzoyeva N.Yu., Arkhipova S.I., Kravchenko N.V. Sources of inflow and nature of redistribution of 90Sr in the salt lakes of the Crimea // J. Environ. Radioact. 2018. V. 188. P. 38–46.
  36. Mirzoeva N.Yu., Arkhipova S.I., Proskurnin V.Yu., Miroshnichenko O.N., Moseichenko I.N. Features of 90Sr behavior in Crimean lakes with different salinity of their water environment // Acta Geochim. 2022. V. 42. P. 89–102.
  37. Mirzoyeva N.Yu., Egorov V.N., Polikarpov G.G. Distribution and migration of 90Sr in components of the Dnieper River basin and the Black Sea ecosystems after the Chernobyl NPP accident // J. Environ. Radioact. 2013. V. 125. P. 27–35.
  38. Mirzoeva N., Shadrin N., Arkhipova S., Miroshnichenko O., Kravchenko N., Anufriieva E. Does salinity affect the distribution of the artificial radionuclides 90Sr and 137Cs in water of the saline lakes? A case of the Crimean Peninsula // Water. 2020. V. 12. 349.
  39. Mirzoeva N., Tereshchenko N., Korotkov A. Artificial Radionuclides in the System: Water, Irrigated Soils, and Agricultural Plants of the Crimea Region // Land. 2022. V. 11. Iss. 9. 1539.
  40. Sato H., Gusyev M., Veremenko D., Laptev G., Shibasaki N., Zheleznyak M., Kirieiev S., Nanba K., Onda Yu. Evaluating changes in radionuclide concentrations and groundwater levels before and after the cooling pond drawdown in the Chornobyl Nuclear Power Plant vicinity // Sci. Total Environ. 2023. V. 872. P. 161997.
  41. Talerko M., Garger E., Lev T., Nosovskyi A. Atmospheric Transport of Radionuclides Initially Released as a Result of the Chernobyl Accident // Behavior of Radionuclides in the Environment II: Chernobyl. Singapore: Springer Nature Singapore Pte Ltd., 2020. P. 3–75.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Картосхема территории отбора проб в районе СКК и орошаемых сельхозугодий.

Скачать (332KB)
3. Рис. 2. Концентрация 90Sr в воде на разных станциях русла СКК.

Скачать (237KB)
4. Рис. 3. Прогнозная оценка уменьшения концентрации 90Sr в воде СКК на основе натурных наблюдений в период 1986–2023 гг.

Скачать (117KB)
5. Рис. 4. Концентрация 90Sr в ДО СКК (серые столбцы) и почвах (белый столбец); коэффициенты распределения 90Sr в ДО (1), в почвах (2).

Скачать (170KB)
6. Рис. 5. Концентрация 137Cs и природных радионуклидов в почвах.

Скачать (271KB)
7. Рис. 6. Содержание 90Sr, 137Cs и природных радионуклидов в урожае сельскохозяйственных культур, орошаемых водой СКК.

Скачать (196KB)

© Российская академия наук, 2025