Радіологічний моніторинг підземних вод Житомирщини

Радіоактивне забруднення довкілля – неминучий чинник атомного століття. Особливо значне радіоактивне забруднення біосфери відбувається при аварійних ситуаціях (наприклад, катастрофа на ЧАЕС в 1986 році чи землетрус й виникненні цунамі в Японії в 2011 році).

Одним з негативних наслідків використання ядерної енергії є прогресуюче радіоактивне забруднення довкілля. Багаточисельними дослідженнями встановлено, що кінцевою ланкою міграції радіонуклідів є водні екосистеми.

Водна оболонка біосфери є найважливішим депо надходження і захоронення природних і штучних радіонуклідів. При осіданні радіонуклідів з ат­мосфери за інших однакових умов значна частина радіонуклідів потрапляє на дзеркало води [1-4].

Підземні води можуть забруднюватися радіоактивними опадами за умови потраплян­ня останніх у водоносний горизонт у твердому, колоїдно-дисперсному чи розчиненому стані.

Вельми небезпечний вміст у воді, навіть при дуже малих концентраціях, радіоактивних речовин, що викликають радіоактивне забруднення. З великої кількості нуклідів, які утворюються під час ядер­ного вибуху, тільки три: 90Sr, 106Ru, 131І, переходячи в розчин і проникаючи через породи зони аерації, можуть забруднювати підземні води. Сюди можна віднести і тритій (3Н), який утворюється тільки за певних умов [5, 6].

Житомирська область відноситься до районів, у межах яких перший від поверхні водоносний горизонт не захищений від забруднення радіоактивними речовинами.

Першим, негативно впливаючим на захищеність ґрунтових вод фактором є слабкий поверхневий стік атмосферних опадів і відкритих водотоків, обумовлений одноманітним плоским рельєфом. Другим фактором, що сприяє забрудненню ґрунтових вод, є кліматичні умови [5].

Моніторинг вмісту радіонуклідів у підземних водах здійснювали за трьома водоносними комплексами – четвертинним (свердловини), еоценовим (водозабір ЧАЕС, м. Прип’ять) та сеноман-нижньокрейдовим (водозабір м. Чорнобиль та міський водопровід). Забруднення еоценового та сеноманнижньокрейдового комплексів достовірно не зафіксоване. Концентрація 137Cs та 90Sr у воді водозаборів ЧАЕС та м. Чорнобиль не перевищувала 10 Бк/м3 (допустимі рівні для питної води становить 2000 Бк/м3).

Суттєвими локальними джерелами радіоактивного забруднення підземних вод четвертинного водоносного комплексу залишаються пункти тимчасової локалізації радіоактивних відходів (ПТЛРВ) [7, 8]

Впродовж 2001-2002 рр. на території Житомирщини було проаналізовано понад 40 зразків води артезіанських свердловин. За даними досліджень питома активність 222Rn коливалася від 2,0 до 347 Бк·л-1, питома активність 226Ra – від 0,005 до 3,6 Бк·л-1, питома активність 228Ra – від 0,004 до 0,3 Бк·л-1, а питома активність 235U від 0,002 до 2,2 Бк·л-1 [9].

Після аварії на Чорнобильській АЕС в зону радіоактивного забруднення потрапило 9 районів Житомирської області: Володарськ-Волинський, Ємільчинський, Коростенський, Лугинський, Малинський, Нововоград-­Волинський, Народицький, Овруцький, Олевський. Гострою проблемою районів, що зазнали радіоактивного забруднення внаслідок катастрофи є забезпечення населення якісною питною водою, оскільки в підземних водах спостерігається значний вміст заліза та радону.

Радіоактивне забруднення ґрунтових вод у досліджуваних районах обумовлене,  в основному, наявністю в них 222Rn, 226Ra,228Ra та урану. Цезій-137 і стронцій-90, як аварійні забрудники, можуть визначати забруднення води лише локально і лише поверхневих джерел. Якість питної води на сьогоднішній день на Житомирщині за вмістом 137Cs і 90Sr відповідає вимогам ГН 6.6.1.1-130-2006 [10, 11]. Питома активність 222Rn коливається від 5,2 до 184,3 Бк/дм3, питома активність 226Ra – від 1,5 до 294,3 мБк/дм3, питома активність 228Ra від 1,3 до 166,0 мБк/дм3, питома активність урану від 1,3 до 353,3 мБк/дм3.

Ґрунтові води, використовувані у водопостачанні населення і в господарських цілях Житомирщини, зазвичай слабомінералізовані. Вони розкриваються неглибокими колодязями, що інколи містять радієві води. За нормативами ДСанПіН [12], показники безпечності питної води радіоізотопів урану і радію не повинні перевищувати ≤ 1 Бк/дм3, але, нині вони не завжди відповідають цим вимогам. Обстеження на радіоактивність підземних вод Житомирської області показало: вміст радону-222 перевищує норматив в трьох із 23-х районів, зокрема в Овруцькому, Брусилівському та Червоноармійському. Радон дуже добре розчиняється у воді і при контакті підземних вод з радоном, вони дуже швидко насичуються останнім. Підземні води, що мають дуже великі концентрації радону, найчастіше пов’язані з родовищами урану, які містять багато радію.

Уран у всіх підземних водах районів Житомирщини є в мікрокількостях, тобто  ≤ 1·10-3 Бк/дм3. Розчинність багатьох сполук урану у воді досить висока, так що в розчині його концентрація досягає декількох частин на мільйон.

Аналіз результатів досліджень питомої активності проб води і супутньої інформації дозволив виявити причини перевищення нормативів і дати рекомендації щодо зниження рівнів забруднення води. Встановлено, що перевищення нормативів на природні радіонукліди у воді може бути пов’язано як з високими рівнями їх надходження у воду, так і з порушенням умов експлуатації колодязів або порушенням правил відбору проб. Високі рівні надходження радіонуклідів у воду зумовлені підвищеною активністю або тріщинуватістю порід. Порушення правил експлуатації – це перевищення дебіту або режиму роботи.

Радіаційне випромінювання є одним з найнебезпечніших чинників, що впливає на живі організми. Вплив радіації на організм може бути різним, але майже завжди він негативний.

У організм людини радій надходить з їжею, в якій він постійно присутній (у пшениці 20-26·10-15 г/г, у картоплі 67-125·10-15 г/г, у м’ясі 8·10-15 г/г), а також з питною водою. Близько 80 %, що надійшов в організм радію (він близький за хімічними властивостями до Ca) накопичується    в кістковій тканині.

Будучи газом, радон потрапляє в організм людини при диханні і може викликати згубні для здоров’я наслідки, перш за все – рак легенів.

Вплив Чорнобильської аварії на здоров’я людей дуже значний і буде проблемою не тільки для нас, а й для кількох прийдешніх поколінь. Уже в 1986–1992 роках в Житомирській області, територія яка відноситься до радіоактивно забрудненої, в результаті аварії на ЧАЕС у жительок забруднених радіонуклідами районів значно збільшилася кількість народження недоношених дітей і калік, кількість тяжких ускладнень вагітності (у 2,5–3 рази), є серйозні генетичні зміни здоров’я [13, 14].

Відомо, що без повітря людина може прожити хвилини, без води – дні, а без їжі – до 30 (і навіть до 60) діб. При цьому кожному зрозуміло, що коли в повітря потрапляють небезпечні радіоактивні речовини, то внаслідок великих об’ємів і динамічності атмосфери самоочищення відбувається досить швидко. Проте, якщо радіонукліди опиняться у колодязі з питною водою, то ця вода довго може бути небезпечною для здоров’я людини.

Питання захисту підземних вод від забруднення радіоактивними опадами, визначення напрямків міграції радіоактивних речовин у ґрунті і з підземними водами є основним при вирішенні проблеми охорони води. Особлива увага при цьому надаєть­ся кількісній і якісній оцінці впливу сорбції на поширення радіоактивних речовин у ґрунтах, впливу фізичних факторів і хімічного складу водних розчинів на поглинання радіоізотопів, а також ролі гірських порід під час фільтрації в них розчинів, насичених продуктами радіоактивного розпаду.

Для того щоб радіоактивні речовини не проникали у водонос­ний горизонт через стовбур свердловини і шахти колодязя, а також шпарини між стовбуром свердловини й обсадних труб, необхідна герметизація (цементація) затрубного простору та облаштування коло­дязів і устя свердловин глиняними затворами й відповідними кришками та крівлею. Якщо водоносний горизонт частково захищений від забруднен­ня радіоактивними речовинами, то при відборі і використанні цих вод необхідно постійно проводити радіометричний моніторинг якості води.

Після Чорнобильської катастрофи, незважаючи на прийняті міри, рівні радіоактивного забруднення води істотно не змінилися і становище залишається доволі складним у районах.

Список літератури

1. Кутлахмедов Ю. А.Применение теории радиоемкости экосистем для экологического нормирования в водных экосистемах / Кутлахмедов Ю. А., Поликарпов Г. Г., Кутлахмедова-Вишнякова Ю. В.// Другий з’їзд гідроекологічного товариства України: Тез. доп. – К., 1997. –      С. 167.
2. Трапезников А. В.Радиоэкология пресноводных экосистем (на примере Уральского региона): автореф. дис. на здобуття наук. ступеня докт. биол. наук : спец. 03.00.16. «Экология» / Трапезников А. В. – Екатеринбург, 2001. – 48 с.
3. Тимофеева-Ресовская Е.А.Распределение радиоизотопов по основным компонентам пресноводных водоемов / Е. А. Тимофеева-Ресовская // Тр. УФ АН СССР. – 1963. – Вып. 30. –    78 с.
4. Іванов Є. Радіоекологічні дослідження: навч. посіб. / Є. Іванов. – Львів: Вид. центр ЛНУ          ім. І. Франка, 2004. – 149 с.
5. Екосередовище і сучасність: в 6 т. / [Дорогунцов С. І., Хвесик М. А., Горбач Л. М.,    Пастущенко П. П.]. – К.: Кондор, 2006. – Т.1. Природне середовище у сучасному вимірі: монограф. – 2006. – 424 с.
6. Забруднення радіоактивними елементами – Режим доступу: http://uk.wikipedia.org/wiki/ – Назва з екрану.
7. Радіологічнийстан територій, віднесених до зон радіоактивного забруднення. − Режим доступу: http://mns.gov.ua – Назва з екрану.
8. Кобзар О. М.1Радіаційна безпека: питання теорії та практикияк основа еколого-економічних досліджень / О. М. Кобзар, І. В. Шевченко // Механізм регулювання економіки, 2009.– № 2. –       С. 30– 37.
9. Бузинний М. Г. Досвід вивчення природної активності води питного та господарського водопостачання в Житомирській області / М. Г. Бузинний, М. Я. Циганков, М. О. Бондар // Науково-практична конференція «Актуальні питання гігієни та екологічні безпеки України» : зб. тез. – 2003. – Вип. 5. – С. 20–21.
10. ГН 6.6.1.1-130-2006. «Допустимі рівні вмісту радіонуклідів 137Cs і 90Sr у продуктах харчування та питній воді. Державні гігієнічні нормативи»
11. Держані гігієнічні нормативи. Допустимі рівні вмісту радіонуклідів 137Cs і 90Sr у продуктах харчування та питній воді. (ДР-2006).–Київ, 2006.–13 с.
12. ДСанПіН 2.2.4-171-10 «Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною»
13. Вплив радіації на організми. − Режим доступу: http://otherreferats.allbest.ru – Назва з екрану.
14. Вроджені вади розвитку нервової системи на радіоактивно забруднених в результаті аварії на ЧАЕС і «чистих» територіях Житомирської області / Полька О. О., Бенедичук Ю. В., Линчак Ю. В. [та ін. ] // Гігієна населених місць. – 2009. – № 53. – С. 374–379.

УДК 504.064
Захаркевич І.В. Радіологічний моніторинг підземних вод Житомирщини [Електронний ресурс]  / [Захаркевич І.В., Запольський А.К.] // Збірник наукових статей “ІІІ-го Всеукраїнського з’їзду екологів з міжнародною участю”. – Вінниця, 2011. – Том.2. – С.511–513. Режим доступу: http://eco.com.ua/

Скачати в форматі pdf:

Оцінка: 
0
No votes yet