Порівняння радіоекологічних процесів на прикладі сіл, забруднених 137 Cs та 90 Sr, оцінених за методом камерних моделей - Научная работа

ПОРІВНЯННЯ РАДІОЕКОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ НА ПРИКЛАДІ СІЛ, ЗАБРУДНЕНИХ 137Cs ТА 90Sr, ОЦІНЕНИХ ЗА МЕТОДОМ КАМЕРНИХ МОДЕЛЕЙ Розглянуто результати аналізу потоків радіонуклідів 137Cs на прикладі с. При аналізі та моделюванні використано метод камерних моделей. Це дозволило оцінити шляхи формування дозових навантажень внутрішнього опромінення за рахунок продуктів харчування для різних груп населення (працюючих, пенсіонерів та дітей) і спрогнозувати динаміку цих навантажень у подальші роки після аварії на ЧАЕС.Це повязано насамперед з великими значеннями коефіцієнтів переходу в системі „ґрунт - рослини” та високими рівнями забруднення сіна, молока, мяса, лісових продуктів - грибів та ягід. У роботі було застосовано розроблений нами системний тип радіологічного дослідження обох населених пунктів [1 - 3], що охоплює основні ланки трофічного ланцюга „ґрунт - сіно - корови - молоко - лісові продукти - люди”. Для Волині було використано: дані натурних експедиційних досліджень вмісту 137Cs у ґрунті, рослинах, молоці, коровах (прижиттєво) та у людей (вимірювання на лічильниках випромінювань людини - ЛВЛ), опитування населення с. Коцюбинчики на Тернопільщині нами було використано літературні дані та дані натурних досліджень вмісту 137Cs та 90Sr у ґрунті, рослинах, молоці, наданих нам СЕС [3]; а також математичне моделювання з використанням камерних моделей. Для першого пасовища: x1(t) - камера “ґрунт на пасовищі ”; y1(t) - камера “трава на пасовищі ”; z1(t) - камера “корови”; k1(t) - камера “молоко”; l(t) - камера “діти”; m1(t) - камера “пенсіонери”; n1(t) - камера “працюючі”; o1(t) - камера “мясо корів”; r1(t) - камера “експорт”; p1(t) - “відходи життєдіяльності корів”; а47 - швидкість переходу радіонуклідів з молоком до організмів дітей; а48 - швидкість переходу радіонуклідів з молоком до когорти пенсіонерів; а49 - швидкість переходу радіонуклідів з молоком до когорти працюючих людей; а410 - вивіз радіонуклідів з молокопродуктами на експорт; а57 - перехід радіонуклідів з мясом до організмів дітей; а58 - перехід радіонуклідів з мясом до когорти пенсіонерів; а59 - перехід радіонуклідів з мясом до когорти працюючих людей, а510 - вивіз радіонуклідів з мясом на експорт; а35 - перехід радіонуклідів із раціону корів до мяса; а36 - виведення радіонуклідів з організму корів із відходами.У результаті моделювання отримано оцінки та прогноз очікуваного забруднення радіонуклідами 137Cs та 90Sr основних продуктів харчування людей - молока, мяса, картоплі та овочів, що відображено в значеннях колективних дозових навантажень для людей. За результатами моделювання визначено, що зараз, за 20 років після аварії на ЧАЕС, у людей формуються помітні дози опромінення від 137Cs для селищ типу Галузія (від 40 до 80 люд.-Зв), де є великий внесок у колективну дозу лісової складової.

1. Розроблено та проаналізовано камерні моделі реальної екосистеми с. Галузія Волинської області та с. Коцюбинчики Тернопільської області.

2. У результаті моделювання отримано оцінки та прогноз очікуваного забруднення радіонуклідами 137Cs та 90Sr основних продуктів харчування людей - молока, мяса, картоплі та овочів, що відображено в значеннях колективних дозових навантажень для людей.

3. Установлено, що важливою складовою до-зоутворення в регіоні Волині є використання лісових продуктів (грибів, ягід).

4. За результатами моделювання визначено, що зараз, за 20 років після аварії на ЧАЕС, у людей формуються помітні дози опромінення від 137Cs для селищ типу Галузія (від 40 до 80 люд.-Зв), де є великий внесок у колективну дозу лісової складової. Водночас для селищ типу Коцюбинчики, де домінує забруднення від 90Sr та відсутня лісова складова колективної дози, формуються незначні дози опромінення від 90Sr (за 20 років колективна доза становить 0,3 -0,5 люд.-Зв), але з часом тут можна очікувати помітного збільшення доз.

1. Методология систематизации и адаптации моделирующей прогнозно-аналитической системы для создания мер по снижению негативных эффектов для экосистем и населения / Под общ. ред. В. П. Зотова и Ю. А. Кутлахмедова. - К.: Медэкол-МНИЦ Био-Экосистем, 2003. - 216 с.

2. Матвєєва І.В., Заїтов В.Р., Кутлахмедов Ю.О., та ін. Моделювання радіоекологічних процесів методом камерних моделей на прикладі села у Волинській області // Вісн. Національного авіаційного ун-ту. - 2005. - № 3. - С. 173 - 176.

3. Матвєєва І.В., Кутлахмедов Ю.О., Ісаєнко В.М., Криворотько В.М. Особливості радіоекологічних процесів у селі Тернопільської області, оцінених за методом камерних моделей // Там же. - 2006. -№ 2. - С. 178 - 181.

4. Беляев С.Т. Радиоактивные выбросы в биосфере. -М.: Атомиздат, 1991. - 237 c.

5. Кутлахмедов Ю.О., Корогодін В.І., Кольтовер В.К. Основи радіоекології. - К.: Вища шк., 2003. -319 с.

СРАВНЕНИЕ РАДИОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НА ПРИМЕРАХ СЕЛ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ 137Cs И 90Sr, ОЦЕНЕННЫХ ПО МЕТОДУ КАМЕРНЫХ МОДЕЛЕЙ

И. В. Матвеева, Ю. А. Кутлахмедов, В. Н. Исаенко, В. М. Криворотько

Рассмотрены результаты анализа потоков радионуклидов 137Cs на примере с. Галузия Волынской области и загрязненного 90Sr в экосистеме с. Коцюбинчики Тернопольской области. Анализ сделан методом камерных моделей. Были созданы блок-схемы экосистем и разработаны математические модели методом камерных моделей. Это позволило оценить пути формирования дозовых загрузок внутреннего облучения за счет продуктов питания для разных групп населения (работающих, пенсионеров и детей) и спрогнозировать динамику этих нагрузок в последующие годы после аварии на ЧАЭС. Установлено, что дозовые загрузки в этих селах формируются поразному в зависимости от радионуклида, структуры пастбищ и уровней их загрязнения.

98 ЯДЕРНА ФІЗИКА ТА ЕНЕРГЕТИКА № 2 (18) 2006

ПОРІВНЯННЯ РАДІОЕКОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ

COMPARISON OF RADIOECOLOGICAL PROCESSES ON EXAMPLES OF VILLAGES, POLLUTED BY 137Cs AND 90Sr OF THE BOX MODELS, APPRECIATED ON A METHOD

I. V. Matveeva, Yu. A. Kutlakhmedov, V. N. Isaenko, V. M. Krivorotko

Results of the analysis of 137Cs radionuclides flows as an example of village Galusia of the Volyn region and in ecosystem of village Kotsyubynchyky in Ternopil region polluted by 90Sr are considered. The analysis is made by the method of box models. The block diagrams of ecosystems were created, and the mathematical models by the method of box models are developed. It has allowed estimating ways of formation doses of an internal irradiation at the expense of products of meal for different groups of population - working people, pensioners and children, and prognosed dynamics of these doses for the next years after Chornobyl NPP accident. It was established, that doses in these villages formed by other ways, depending on radionuclide, pastures structure and levels of their pollution.

Надійшла до редакції 27.04.06, після доопрацювання - 12.10.06.

ЯДЕРНА ФІЗИКА ТА ЕНЕРГЕТИКА № 2 (18) 2006 99