А.Сренц, Хр.Христов, П. Недева*, Н.Балабанов
Пловдивски университет, катедра “Атомна физика”,
Пловдив 4000, ул. Цар Асен 24,
agop@pu.acad.bg, hristov@pu.acad.bg
*ХЕИ, Пловдив
ВЪВЕДЕНИЕ
Много специалисти смятат, че ликвидацията на уранодобива у нас през 1991г. беше извършена прибързано, в резултат на което в редица участъци не са реализирани пълни технически решения за тази дейност. Това обуславя провеждането на актуализирани радиоекологични изследвания и оформяне на оценки за състоянието на околната среда. Нашите измервания в това отношение се свеждат до определяне нивото на радиационния фон и анализ на почви и води за съдържание на радионуклиди. Тези актуализирани данни са основание за констатации свързани със степента на радиационните замърсявания на околната среда с техногенни и природни родионуклиди в повърхностния почвен слой. Подобни изследвания могат да дадат отговор за степента на радиационния риск за здравето на населението, свързан с наличието на радиационни замърсявания в уранодобивните райони на страната.
МЕТОДИКА НА ИЗМЕРВАНИЯТА
Приведените радиационни данни за изследваните райони бяха получени с използуване на следните методики:
а/ Определяне на гама-фон на местност. Това бе правено с дозиметър-радиометър “Еберлайн”–FH40G с пропорционален брояч, при измервания с продължителност 15 минути, на височина 1 m от повърхността.
б/ Определяне съдържание на радионуклиди в почвени проби. То бе определяно с гама-спектрометър [1] в геометрия “Маринели”, с относителна ефективност на полупроводниковия детектор 23% и разрешение 1,8 КеV за гама-линията на кобалт-60 с Е = 1332 КеV. Продължителността на измерванята за всяка проба бе 20 часа. Почвените проби бяха взимани и обработени за радиометриране с възприетата в почвознанието методика по БДС 17.4.5.01/85.
в/ Определяне съдържанието на уран, радий и обща бета-активност във води бе извършено съгласно БДС12577/75, БДС 121578/75 и БДС 12575/75.
РЕЗУЛТАТИ ОТ ИЗМЕРВАНИЯТА
А/ УРАНОДОБИВНИ РАЙОНИ ПО ХИДРОГЕОЛОЖКИ МЕТОД
Първите изследвания бяха свързани с анализ на съдържанието на природни радионуклиди в уранодобивни райони от Пловдивски регион – с. Момино, гр. Раковски, гр.Първомай.
През 2001 година, след закриване на площадките за уранодобив, по задание на “Агенцията за ядрено регулиране”, София бяха извършени радиационни измервания с цел установяване радиационния статус на този район. Резултатите от измерванията на радиационния фон са дадени в таблица 1. В таблица 2 са приведени специфичните активности на почвени проби от повърхностния слой 0 –10 cm, от места с очаквани най-големи замърсявания.
Таблица 1. Резултати от измерване на естествения радиационен фон в околностите на с. Момино
| Координати,
надморска височина
| Радиационен фон, mSv/h | 1. Нива край “Рибарника” | N42 18 10.3 E24 54 39.5 204.0 m | 0,23 - 0,28 | 2. Нива край канала | N42 18 20.9 E24 54 08.2 204.2 m | 0,18 - 0,20 | 3. Уранодобивна площадка | N42 18 22.4 E24 53 55.1 183.7 m | 0,24 - 0,31 | 4. Склад за тръби на “Редки метали” | N42 18 36.2 E24 53 44.3 182.1 m | 0,22 - 0,23 | 5. Пътя за с. Пъдарско | N42 19 11.9 E24 53 36.4 219.1 m | 0,21 - 0,22 | 6. Селско гробище | N42 18 34.3 E24 53 32.6 184.5 m | 0,20 - 0,22 | 7. “Гробище” на “Редки метали” | N42 17 59.1 E24 53 01.6 179.4 m | 0,23 - 0,24 |
Таблица 2. Съдържание на радионуклиди в почвени проби, с. Момино
Место на пробовзимане
|
U-238
[Bq/kg]
|
Th-232
[Bq/kg]
|
с. Момино
“Гробището”
“Рибарника”
до уранодобивната площадка
|
90
72
37
|
67
83
44
|
гр. Раковски
|
73
|
68
|
гр. Първомай
|
73
|
70
|
Предвид значимостта на разглеждания проблем, бе направен вертикален профил за разпределение на същите радионуклиди в дълбочина 0–40 cm за обработваеми (таблица 3) и необработваеми площи (таблица 4). За сравнение подобен профил бе направен и за гр. Генерал Тошево, район незасегнат от уранодобив.
Таблица 3. Проби от необработваема почва
Место на пробовземане
|
Дълбочина на пробовземането
|
U-238
[Bq/kg]
|
Th-232
[Bq/kg]
|
с. Момино
Ген. Тошево
|
0 - 10 cm
|
103
44
|
64
54
|
с. Момино
Ген. Тошево
|
10 - 20 cm
|
93
39
|
67
54
|
с. Момино
Ген. Тошево
|
20 - 30 cm
|
76
33
|
69
54
|
с. Момино
Ген. Тошево
|
30 - 40 cm
|
140
56
|
72
47
|
Заключения за антропогенно изменение на радиационния статус по отношение на U-238 и Th-232 може да се направи при съпоставка на констатираните стойности с данните на МОСВ. Съгласно [2] специфичната активност на U-238 в почвите на страната варира в границите 5–250 Bq/kg, на Th-232 от 2 до 120 Bq/kg. На това основание и от получените данни може да се направи заключение, че уранодобива в тези райони не е предизвикал констатируеми радиационни замърсявания.
Таблица 4. Проби от обработваема почва
Место на пробовзимане
|
Дълбочина на пробовземането
|
U-238
[Bq/kg]
|
Th-232
[Bq/kg]
|
с. Момино
Ген. Тошево
|
0 - 10 cm
|
67
26
|
49
45
|
с. Момино
Ген. Тошево
|
10 - 20 cm
|
59
16
|
47
44
|
с. Момино
Ген. Тошево
|
20 - 30 cm
|
32
42
|
51
46
|
с. Момино
Ген. Тошево
|
30 - 40 cm
|
35
50
|
49
51
|
Б/ УРАНОДОБИВНИ УЧАСТЪЦИ В РОДОПИТЕ - СМОЛЯНСКИ И
ПЛОВДИВСКИ РАЙОН
Районът, в който се е извършвала уранодобивна дейност в Родопите започва недалеч от Асеновград и се простира до южната ни граница. Той е известен и като център на туристическа и курортна дейност. Провеждания в продължение на десетилетия уранодобив поставя под съмнение радиоекологичната му чистота, въпреки проведените ликвидационни мероприятия.
Получаването на уранова руда в тези райони е извършено чрез прокопаване на шахти /щолни/. За извозване на рудата са прекарвани пътища, а изкопаната руднична маса без промишлено съдържание на уран формира “насип” в близост до щолната, който постепенно обраства. Отворите на рудниците са зазидани, засипани със земна маса и са неразличими, но при част от тях преградните стени са разбити. Предвид радиоекологичната значимост на проблема, първите изследвания бяха извършени в горното течение на р.Арда през 1996 г. с проект финансиран от МОНТ [4]. На фиг.1 е показан района на изследванията и точките на пробовзимане. Периодично проведените измервания показаха, че нивото на радиационния фон не превишава 0,28 Sv/h, стойност характерна за района. Съдържанието на радионуклиди в почвените и водни проби се оказаха в рамките на средните за страната [2].
Единствената точка в която бе констатирано завишаване на радиационния фон (0,40Sv/h) бе над с. Киселчово, извън обследвания район, но в близост до нефункциониращата рампа за товарене на уранова руда. Това провокира предприемането на радиационни измервания в закритите уранодобивни райони, което бе финансирано в три последователни години от АЯР, София [3, 5, 6]. Обект на изследвания бяха три участъка - Герзовица и Киселчово, Смолянско, Нареченски руддодобивен район, Белочерковски рид, Пловдивско.
Фиг. 1
а/ Герзовица и Киселчово, Смолянско. На фиг.1 са отразени точките в които е извършено пробовзимане. Това са местата, в които са били отворите на щолните на закритите рудници и там се очаква утежнена радиационна обстановка. Резултатите от измерванията са отразени в [3] и от тях може да се направят следните обобщения:
-
Измерените нива на радиационния фон са над средните за страната и варират в границите 0,28 – 0,38 Sv/h.
-
Надвишаване на определената от [7] радиационна норма 0,70 Sv/h бе установена:
в участък “Герзовица”, северен склон на Кайнадински рид
-
изхвърлена баластра край пътя – 0,86 Sv/h;
-
рампа за товарене на руда, до пътя Смолян–Мугла – 1,42 Sv/h;
в участък “Киселчово” – южен край на Кайнадински рид
-
пред стената на зазидана шахта – 1,08 Sv/h;
-
над полуразрушената стена на шахтата - 3,44 Sv/h.
В рампата за товарене на руда, до пътя Смолян–Мугла бе установена и завишена концентрация на Ra-226 – 2430 Bq/kg ( съгласно [2] за страната тя е от 7 до 150 Bq/kg).
С най-голяма радиоекологична значимост в целия регион е рампата за товарене на руда, до пътя Смолян–Мугла, където край пътя, на площ с размери 10 х 90 m, мощността на дозата е от 0,7 до 1,42 Sv/h.
Рекордно високата стойност пред стената на зазидана шахта се отнася за щолна разположена в изключително труднодостъпен и непосещаван район.
б/ Нареченски рудодобивен район. На фиг. 2 е даден участък от пътя Асеновград-Смолян, около с. Наречен, с точките на пробовзимане, бивши щолни на уранодобивните рудници. Не е показана карта на района Бачково-Луковица. Резултатите и изводите са приложени в [5] и се свеждат до следното:
-
в селищата Наречен, Нареченски бани и Бачково мощността на дозата не превишава 0,30Sv/h.
-
В участъците Улен дол, Луковица, с.Косово, Солено изворче, Юговски район мощността на дозата е под 0,6 Sv/h.
фиг.2
Дози превишаващи 0,7 Sv/h са констатирани в:
Участък “Солено изворче” - табан на щолна № 3 1 Sv/h
Участък “Централен” - табан на щолна № 5 0,8 Sv/h
Участък “Централен” - табан на щолна № 7 0,8 Sv/h
Участък “Централен” - табан на щолна № 7 бис 0,8 Sv/h
Участък “Юговски” - табан на щолна № 18 1,1 Sv/h
Участък “Юговски” - табан на щолна № 17 1,1 Sv/h
Участък “Юговски” - бункер на щолна № 17 1,1 Sv/h
Участък “Юговски” - табан на щолна № 20 1 Sv/h
Завишена концентрация на Ra-226, над 1000 Bq/kg, бe установена в:
Район “Централен” щолна 5 - 2009 Bq/kg
Район “Централен” щолна 7 - 4387 Bq/kg
Район “Юговски” щолна 17 - 4070 Bq/kg
Район “Улен дол” щолна 19 - 2323 Bq/kg
Район “Солено изворче” щолна 3 - 2009 Bq/kg
Съдържанието на уран, торий и на дъщерните им продукти в проби взети пред щолните превишава до 10–20 пъти средните за страната. В контролните проби взети от селищни райони тези стойности са под средните за страната.
Във водните проби от тези райони концентрациите на радий-226 варира от 0,044 до 0,44 Bq/l, на уран – от 0,0032 до 0,1 Bq/l и са по-ниски от допустимите за питейна вода (0,5 Bq/l и 7,5 Bq/l съответно), а общата бета-активност варира от 0,36 до 1,87 Bq/l и е по-ниска от допустимата стойност за питейна вода (2 Bq/l) .
фиг. 3
в/ Белочерковски рид, Пловдивско. Маршрутът на районите, в които бе извършвена дозиметрична оценка и точките на пробовзимане с означение на щолните е представен на фиг. 3. Резултатите от спектрометричните изследвания са дадени в таблица 5. Големите активности за U-238 и Ra-226 в две точки се дължат на обстоятелството, че там са оставени за “временно съхранение” извлечени рудни маси със занижено промишлено съдържание за уран. Те са локализирани в малки участъци, но не са заградени. Прави впечатление, че на пътя в близост до тях мощността на дозата е до 0,45 Sv/h. Дози превишаващи 0,70 Sv/h бяха установени единствено до и над насипа на “Реви ниви” - до 1,4 Sv/h [6].
Радиометричния анализ на водите изтичащи от закритите шахти показа наличие на природни радионуклиди и обща бета активност под нормите за питейна вода.
Таблица 5. Специфични активности на изследваните естествени радионуклиди в почвените проби, от Белочерковски рид, Bq/kg
No
|
Място на пробовземане
|
U-238
|
Ra-226
|
Pb-214
|
Bi-214
|
Th-232
|
|
|
|
|
|
|
|
I.
|
Участък “Междинен”
|
|
|
|
|
|
1.
|
Щолна 12, табан до пътя
|
374
|
669
|
303
|
299
|
128
|
2.
|
Щолна 12, табан (до входа)
|
91
|
247
|
114
|
115
|
78
|
3.
|
Щолна 13, дупката,
|
276
|
788
|
293
|
290
|
174
|
|
|
|
|
|
|
|
II.
|
Участък “Света Троица”
|
|
|
|
|
|
4.
|
Щолна 26, на 10 m от входа, на пътя
|
301
|
581
|
238
|
238
|
233
|
5.
|
Щолна 26, насипа пред щолната
|
519
|
872
|
342
|
341
|
123
|
6.
|
Щолна 26, насип, 30 m от щолната
|
636
|
1130
|
433
|
431
|
294
|
7.
|
Щолна 26, насип, 20 m западно от щолната
|
4670
|
7430
|
3930
|
3910
|
236
|
|
|
|
|
|
|
|
III.
|
Участък “Четрока”
|
|
|
|
|
|
8.
|
Щолна 25, пред входа
|
39
|
78
|
40
|
40
|
39
|
9.
|
Щолна 25, над щолната
|
162
|
308
|
153
|
153
|
62
|
10.
|
Щолна 25, на 20-30 m от входа
|
191
|
364
|
181
|
184
|
30
|
|
|
|
|
|
|
|
III.
|
Участък “Добралък”
|
|
|
|
|
|
11.
|
м.“Реви ниви”, рудника
|
309
|
754
|
275
|
269
|
180
|
12.
|
м. “Реви ниви”, насип до началото на пътя
|
3620
|
6140
|
2730
|
2710
|
181
|
|
|
|
|
|
|
|
IV.
|
Участък “Бяла черква”- участък “Здравец”
|
|
|
|
|
|
13.
|
Щолна 1, над насипа
|
990
|
2040
|
957
|
964
|
283
|
14.
|
Щолна 1, пресен насип
|
303
|
1170
|
1750
|
1740
|
139
|
15.
|
Щолна 1, насип
|
175
|
742
|
604
|
605
|
73
|
16.
|
Щолна 1, пътя над щолната
|
88
|
245
|
125
|
127
|
55
|
17.
|
Щолна 2, южен малък отвал
|
551
|
1320
|
825
|
824
|
163
|
18.
|
Щолна 2, северен голям отвал
|
519
|
1190
|
663
|
658
|
154
|
19.
|
Щолна 2, южна страна, до пътя за с. Добралък
|
214
|
489
|
162
|
161
|
109
|
20.
|
След щолна 2 встрани от пътя за с. Добралък
|
303
|
569
|
213
|
215
|
121
|
21.
|
Щолна 6, у-к “Здравец”,
|
102
|
180
|
90
|
91
|
62
|
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Получените резултати и тяхната съпоставка с действащите нормативни документи дават основание за някои общи оценки и изводи.
а/ в населените места разположени в близост до изследваните бивши уранодобивни райони и прилежащите към тях селскостопански площи концентрацията на природни радионуклиди в почвата и нивото на радиационния фон не са констатируемо променени.
б/ след ликвидацията на уранодобивните мини достъпа до някои от тях не е достатъчно добре ограничен.
в/ в местата, в които радиационният фон е неколкократно завишен в сравнение с естествения, следва да са ограничи достъпа на населението, въпреки незначителния радиационен риск.
г/ в товарна рампа “Герзовица” следва да бъдат завършени ликвидационни процедури и да бъде дезактивирана почвата в ограничен по площ участък.
Около насипа на уранова руда в “Реви ниви” – с. Добралък, следва да се издигне бетонна стена, недопускаща разпиляване и нецелесъобразно използуване на рудната маса.
Резултатите от изследванията са предоставени и на съответните кметства за да бъде информирана местната общественост и да бъдат ограничени проявите на радиофобия или лекомислие от страна на хората в посочените райони Освен това направените оценки, в по-широк план, ще способстват за провеждане на адекватна икономическа политика в изследваните региони.
Литература
-
А.Антонов, Г.Белев, В.Жучко и др., Прецизен полупроводников спектрометър при ядрено-физична лаборатория “МИКРОТРОН” при ПУ “П.Хилендарски”, Доклади на БЯД, т.2, бр. 1, юли 1997 г.
-
Годишник за състоянието на околната среда в Република България 1992, Министерство на околната среда и водите, София, 1993.
-
Изучаване на радиационния статус на обекти, свързани с уранодобива в Пловдивския и Смолянския региони, Отчет на договор №518/2002, АЯР, София.
-
Изследване на естествения и техногенен радиационен статус на районите в поречието на река Горна Арда, Отчет на тема Ф-633/1996г., фонд “Научни изследвания”, МОНТ.
-
Определяне на радиационния статус на участъци, повлияни от уранадобива в Нареченски руден район, Отчет на тема №552/2003, АЯР, София.
-
Провеждане на радиационен контрол на обекти, свързани с уранодобива в района на Белочерковски рид, Отчет на договор № 588/2004, АЯР, София.
-
Наредба за основните норми за радиационна защита, ОНРЗ-2004, ДВ бр. 73, 2004.
Сподели с приятели: |