Охрана подземных вод от радиоактивных загрязнений

ПРОНИКНОВЕНИЕ РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ЧЕРЕЗ ПОЧВЫ И ПОКРОВНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ

Большое разнообразие возможных случаев загрязнения поверхности земли (радиоактивные осадки, твердые или жидкие радиоактивные отходы и пр.) обусловливает то, что при одинаковых гидрогеологических условиях проник­новение этих веществ в почвы и покровные образования различно. При выпадении глобальных радиоактивных осадков вследствие проведения испытаний ядерного ору­жия основная часть радиоактивных веществ концентриру­ется в верхней части почвенного слоя. Об этом свидетель­ствуют многочисленные работы отечественных и зарубеж­ных исследователей (В. П. Шведов и В. К. Виноградова, 1962; Walton, 1963, и др.). По данным П. М. Чулкова, на территории Московской области 95% стронция-90, преиму­щественно находящегося в соединениях, растворимых во­дой, сосредоточено в верхнем почвенном слое толщиной 8 см.

Интересные данные о проникновении в почвы продук­тов деления урана, выпадающих с глобальными осадками, приведены в статье Walton (1963). В штате Нью-Джерси в США в 1960 г. в 11 пунктах были взяты с различных глубин образцы почв и подстилающих пород, в которых определялось содержание стронция-90, цезия-137, це - рия-144 и рутения-106. Почвенный покров в этом районе представлен серыми подзолистыми почвами, а подсти­лающими породами являются пески и суглинки. Исследо­ваниями было установлено, чго по сравнению с предыду­щими годами наблюдается увеличение глубины проник­новения радиоактивных изотопов. Так, до 1959 г. для опре­деления общего содержания в почве стронция-90 и цезия-137 пробы отбирались до глубины 15 см, в 1959 г. эта глубина была увеличена до 22,5 см, а на основании данных иссле­дований 1960 г. в среднем 5% стронция-90 находятся на глубине от 22,5 до 30 см.

В статье указывается, что церий-144 и рутений-106 об­наруживаются в почвах до глубины 15 см, но вследствие того, что на этой глубине они находятся в малых количест­вах, определение их неточное.

Таким образом, исследованиями в Нью-Джерси уста­новлено, что при загрязнении поверхности земли глобаль­ными радиоактивными осадками стронций-90 и цезий-137 медленно проникают через почвы в подстилающие горные породы.

Когда поверхность земли загрязняют твердые радиоак­тивные отходы, то проникновение радиоактивных веществ в почвы и покровные породы зависит от степени фиксации указанных веществ в твердых отходах.

Наиболее опасным случаем для загрязнения подзем­ных вод следует считать проникновение в почвы и по­кровные образования жидких радиоактивных отходов, но эти случаи будут рассмотрены в следующей главе. На­стоящая глава посвящена оценке проникающей способ­ности радиоактивных веществ через почвы и покровные образования с инфильтрирующимися атмосферными осад­ками. Необходимо отметить, что проникновение через поч­вы и покровные образования радиоактивных веществ с инфильтрирующими осадками является сложным и слабо изученным процессом. Интенсивность этого проникновения зависит от многих факторов (состава и сложения почв и покровных образований, климатических условий, релье­фа местности, растительного покрова и т. д.), которые должны учитываться в каждом отдельном случае. В це­лях приближенной оценки рассматриваемого явления ни­же приводятся расчеты, исходя из средних многолетних условий подземного стока и некоторых других допущений.