Аннотация результатов, полученных в 2024 году
Настоящий проект направлен на комплексное изучение радиоэкологической обстановки и оценку состояния естественных экосистем в зоне влияния ядерно опасного предприятия неэнергетического профиля. Примером такого объекта является АО «Научно-исследовательский физико-химический институт им. Л.Я. Карпова» (НИФХИ), расположенный в г. Обнинске. Предприятие было создано в 1957 г. и функционирует более 60 лет. В работе изучали как наземные, так и водные экосистемы. Ежегодный отбор проб почвы и наземной растительности проводился в санитарно-защитной зоне (СЗЗ) и зоне наблюдения (ЗН) НИФХИ; исследовались точки различных типов: на открытой местности и в лесных насаждениях; антропогенно нарушенные и нетронутые; расположенные у автодорог и в секторе преимущественного распространения выброса. Исследовали шесть водоемов разного типа: проточные водоемы – реки; расположенные в СЗЗ и ЗН НИФХИ искусственные водоемы (пруды), наполняющиеся только в результате выпадения осадков, и слабопроточный водоем 1, питаемый поступающими с территории НИФХИ водами. Ежегодно проводили отбор проб воды (весной, летом и осенью), донных отложений, водной растительности. В течение второго года выполнения проекта обобщены данные, полученные за 2023-2024 гг., и результаты предшествующих инициативных исследований 2018-2022 гг. В ходе реализации проекта получен значительный массив экспериментальных данных о состоянии компонентов окружающей среды: удельные активности естественных радионуклидов Ra-226, Th-232, K-40 и техногенного радионуклида Cs-137 в почвах, воде и донных отложениях, наземной и водной растительности; данные о физико-химических показателях почв и донных отложений (гранулометрический состав, актуальная и обменная кислотность, полная влагоемкость, максимальная гигроскопическая влажность, содержание органического вещества и т.д.) и водных проб (актуальная и обменная кислотность, минерализация, удельная электропроводность), содержании хлорид-ионов, калия водорастворимого, отдельных тяжелых металлов в объектах окружающей среды. Полученные сведения позволяют проанализировать динамику изменения ситуации на протяжении 6 лет (2018-2024 гг.) с учетом пространственного изменения показателей на обследованной территории, розы ветров, особенностей ландшафта, сезонов года. В частности, показано, что на протяжении всего периода исследований МАЭД в точках пробоотбора почвы находится ниже либо на уровне верхней границы природного радиационного фона, а содержание радионуклидов в почве не превышает фоновых либо региональных значений. Колебания удельной активности Cs-137 в каждой точке отбора почвы в разные годы находятся в пределах статистических погрешностей; иными словами, стабильные уровни содержания этого радионуклида на изучаемой территории на протяжении 6-ти лет говорят об отсутствии существенных источников нового поступления Cs-137 в почву в изученный период. Показано, что антропогенная деятельность, связанная со строительными и дорожными работами (а не с деятельностью НИФХИ), оказывает значительное влияние как на физико-химические свойства почвенного покрова, так и на содержание Cs-137 в почве. Содержание радионуклидов в воде и донных отложениях в водоемах в СЗЗ НИФХИ и реках соответствуют региональным уровням (за исключением небольшого водоема). Изучение миграционных показателей, характеризующих мобильность и подвижность радионуклидов и загрязняющих веществ, их способность распространяться в экосистеме и по пищевой цепочке, необходимо для развития фундаментальных знаний и практических применений. В настоящей работе получены количественные оценки таких параметров миграции радионуклидов как коэффициенты накопления в системах «почва – наземные растения» и «вода - водные растения», коэффициентов перехода в системе «донные отложения – водные растения», коэффициенты межфазного распределения «вода – донные отложения». Выявлены общие закономерности, которые согласуются с литературными данными, полученными, как правило, для радиоактивно-загрязненных территорий. На основе данных 6-летних исследований (2018-2024 гг.) радиоэкологической ситуации в наземных и водных экосистемах в районе расположения НИФХИ в г. Обнинске можно заключить, что состояние природной среды не отклоняется от региональных значений, а негативного влияния текущей деятельности предприятия на состояние окружающей среды не обнаружено. В ходе выполнения проекта выявлена зона накопления техногенных загрязнителей, которая представлена донными отложениями небольшого водоема 1 в СЗЗ предприятия, питаемого поступающими с территории НИФХИ водами. Наблюдаемая картина позволяет предположить, что техногенный радионуклид Cs-137 мог поступить в данный водоем в ходе предшествующей деятельности предприятия и был аккумулирован донными отложениями. Нарушения требований системы радиационной безопасности на исследованной территории отсутствуют. Выявленное радиоактивное загрязнение носит локальный характер, на прилегающих территориях повышенных уровней Cs-137 не обнаружено. Полученная в результате выполнения проекта информация относительно состояния окружающей среды в зоне влияния ядерно и радиационно опасного предприятия позволила получить объективную независимую оценку безопасности ядерных технологий, которая востребована в Калужской области, Госкорпорации «Росатом», Обнинском региона и собственно АО «НИФХИ им. Л.Я. Карпова». Материалы проекта вошли в выпускные квалификационные работы студентов бакалавриата, магистратуры, аспирантуры, и используются в образовательном процессе в Национальном исследовательском ядерном университете МИФИ.