Особенности формирования радиационного фона г. Москвы, обусловленного гамма излучающими радионуклидами природного и техногенного происхождения

Вид материалаАвтореферат

Содержание


Рис. 3. Карта- схема территории г. Москвы.
В четвертой главе «Глобальные техногенные загрязнения на территории Московского мегаполиса»
Вариации и среднее значение (геометрическое) УА Cs в почвах московского мегаполиса.
Подобный материал:
1   2   3

Рис. 3. Карта- схема территории г. Москвы.



Таким образом, в пределах территории Москвы (свободные от асфальта и зданий участки), пространственное распределение МЭД γ-излучения определяется литологическим составом грунта.

В четвертой главе «Глобальные техногенные загрязнения на территории Московского мегаполиса» приведены результаты исследований по содержанию и распределению 137Cs в почвах Московского мегаполиса.

Основным техногенным загрязняющим радионуклидом искусственного происхождения на территории Москвы был и остаётся 137Cs. При перераспределении 137Cs в городе большое значение имеет расположение домов, улиц, и т.д., смыв 137Cs осадками с крыш, дорог, поступление с опадом загрязнённой растительности. Все это влияет на неоднородность содержания 137Cs в городской почве. Кроме того, сами городские почвы представляют собой крайне неоднородную и непостоянную среду, что отражается на распределении 137Сs. Таким образом, загрязнение почв 137Сs не представляет собой непрерывного поля, поэтому подход, применявшийся при изучении загрязнения цезием территорий, подвергшихся аварии на ЧАЭС, т. е. пересчет УА 137Cs, измеренной в пробах почвы (Бк/кг), в плотность поверхностного загрязнения территории (кБк/м2) с последующей интерполяцией и построением карт изолиний загрязнения в данном случае не применим.

Важнейший фактор формирования городских почв – структура и характер хозяйственного землепользования. Выделяются следующие категории земель: земли городской застройки (внутридворовые пространства, скверы, газоны и т.п.); природно-рекреационные зоны (парки, лесопарки и т.п.); промзоны, (пустыри, свалки и т.п.).

Измерения УА 137Cs проводились в пробах, отобранных со всех категорий земель. Значения УА 137Cs в почве колеблются от <1 до 41 Бк/кг. Для того чтобы оценить проявление специфики в накоплении 137Сs в городской почве по исходным данным были построены гистограммы распределения УА 137Сs в почвах Москвы, как для города в целом (рис.4), так и для территорий различного назначения (рис.5). На распределение, близкое к логнормальному, с максимумом значений УА 137Cs 4-5 Бк/кг накладываются всплеск УА 137Cs <1 Бк/кг и слабовыраженный максимум 9-10 Бк/кг (рис.4). Обсудим происхождение каждого максимума.




Рис.4. Распределение 137Cs в почвах г. Москвы.

Распределение УА 137Cs с максимумом в диапазоне 3 - 6 Бк/кг характерно для тех районов города, где сохранился нетронутый техногенезом почвенный покров (лесопарки, сады и т.д.), следовательно, УА 137Cs в почвах определялась только глобальными и чернобыльскими атмосферными выпадениями (Рис.5а). Известно, что основная доля выпавшего 137Cs в почвах природных экосистем удерживается в верхних 15 – 30 см. По нашим данным эти особенности миграции 137Cs сохраняются в почвах городских лесопарков. На экспериментальной площадке, расположенной в парке Сокольники на лесном участке, проводился послойный отбор проб почвы с глубин: 0-5 см (подстилка), 5-10 и 10-15 см. Основная доля (64%) 137Cs содержится в подстилке. В пробах, отобранных с глубины более 15 см, значение УА 137Cs было ниже МИА.

По результатам измерений УА 137Cs в пробах почвы, отобранных с двух площадок, расположенных в лесопарке Ясенево в пределах ландшафтов разных типов, установлено, что подчиненные элементы рельефа являются аккумуляторами цезия.

Распределение УА 137Cs в почвах лесопарков аппроксимируется логнормальным законом. Среднее геометрическое значение УА 137Cs составляет 5,7 Бк/кг (табл.2).

Максимум частоты, приходящейся на значения УА 137Cs <1 Бк/кг, (т.е. УА 137Cs ниже МИА) характерен для земель резерва (промзон, свалок и т.д.). Отсутствие 137Cs в большинстве проб объясняется тем, что верхний слой почвы был срыт, вытоптан или засыпан, т.е. уничтожен. Эти пробы составляют особое множество, и мы исключили их из дальнейшего статистического анализа (рис.5б).

Накладывающийся на распределение «глобального» цезия максимум, соответствующий значениям УА 137Cs 9-10 Бк/кг характерен для территорий жилой застройки: скверов, газонов, и т.п. (рис.5в). На этих территориях проводились работы по благоустройству, для чего использовались почвенные смеси, в состав которых входили черноземы или плодородные пойменные почвы.

Наиболее близко расположенные к Москве чернозёмы находятся в Тульской области, через которую проходил чернобыльский след. Возможно, дополнительный максимум значений УА 137Cs 9-10 Бк/кг, связан с завозом почвенной смеси в г. Москву из регионов, характеризующихся более высокими уровнями загрязнения 137Cs


а)



б)



в)



Рис.5. Распределение УА 137Cs в пределах a) лесопарков, б) пустырей и промзон, в) жилых территорий.


Таблица 2

Вариации и среднее значение (геометрическое) УА 137Cs в почвах московского мегаполиса.

Категория земель

Среднее

геометрическое,

УА, Бк/кг

Стандартный

множитель,

ε, Бк/кг

А, Бк/кг min – max

расчет

А, Бк/кг

min – max

фактическое

Ассимет-рия, (А)___

3* √ SA

Эксцесс,

(Е)___

3* √ SE

Городская застройка

4,6

2,1

0,5 – 42,6

0,5 – 41,1

-0,1

0,9

1,3

1,4


Лесопарки

5,7

1,7

1,0 – 29,8

0,8 – 20,1

-0,03

1,4

0,25

2,0