a1.gif (1118 bytes)
a.gif (150 bytes) 1.gif (544 bytes)
  2.gif (445 bytes)
  3.gif (438 bytes)
  4.gif (570 bytes)
  5.gif (769 bytes)
  6.gif (515 bytes)
  7.gif (501 bytes)
  8.gif (450 bytes)

5.5. Радиоэкологический мониторинг
В экстремальной обстановке, возникшей после взрыва 4-го энергоблока ЧАЭС, необходимо было как можно скорее получить представление о пространственном распределении радиоактивного загрязнения. Правительственными органами были приняты программы оценки содержания долгоживущих радионуклидов в почвах территорий, прилегающих к ЧАЭС, комплексного анализа радиологической и радиоэкологической информации о состоянии гидросферы бассейна р. Днепр, контроля состояния реактора 4-го энергоблока, загрязненности воздушного бассейна. К выполнению были привлечены все организации, обладающие опытом и соответствующим оборудованием для проведения радиационных измерений. На первом этапе работы осуществлялись по различным методикам с использованием различных схем опробования, что приводило к получению практически несводимых данных.
Критически оценивая ошибки, допущенные подразделениями Государственного комитета гидрометеорологии СССР, Академии наук Украины, других ведомств, были разработаны унифицированные методики пробоотбора, определения активности радионуклидов, анализа данных, а также созданы сети радиогеохимического мониторинга 60-километровой зоны ЧАЭС, радиационного мониторинга поверхностных и подземных водных систем, подготовлены программные средства для прогноза поведения радионуклидов в системе водохранилищ Днепровского каскада, мониторинга биоценозов, сельскохозяйственной .продукции, медико-гигиенического состояния населения пораженных в результате катастрофы территорий.
Вместе с тем главным недостатком выполнявшихся работ явилась их разобщенность, отсутствие сопряженности наблюдений и их четкой пространственной привязки, что не допускало взаимоувязки и повторного контроля полученных данных. Оставалась невыполнимой главная задача радиоэкологических исследований - комплексность оценки состояния экосистемы, включая характер ее воздействия на человека и возможность адекватного интегрирования исходных (базовых) данных.
В силу различных причин, планировавшееся в самом начале работ по ликвидации последствий чернобыльской катастрофы создание единого интегрированного банка радиоэкологических данных не выполнено и по настоящее время. Принимающиеся решения по созданию такого банка данных наталкиваются на отсутствие юридической основы, регламентирующей порядок передачи и использования радиоэкологической информации.
Радиоэкологический мониторинг, согласно современным представлениям, осуществляется с целью комплексной оценки влияния возникшей в результате Чернобыльской катастрофы новой техногенной радиогеохимической провинции и ее составных частей на экологическую ситуацию в зоне загрязнения и в Украине в целом.
В его основе лежат представления об иерархических уровнях, направлениях, задачах, методах и объектах исследований. При этом радиоэкологический мониторинг рассматривается как составная часть комплексной государственной системы экологического мониторинга.
Обоснованность такого подхода вытекает из очевидной необходимости учета влияния интегральных техногенных и природных неблагоприятных факторов на здоровье населения и развитие хозяйственных комплексов территорий.
В структуре государственной системы выделяются три функциональных типа мониторинга:
базовый (стандартный) мониторинг;
кризисный (оперативный) мониторинг;
научный (прецизионный) мониторинг.
Базовый мониторинг - систематический, оптимальный по количеству параметров, частоте временной и пространственной сети, экономическим и другим показателям контроль окружающей среды, штатного режима технологий и здоровья населения.
Кризисный мониторинг - оперативный контроль за соблюдением предельно допустимых уровней (концентрации, сбросов и т.п.) и быстрого реагирования для предотвращения или локализации аварий и катастроф.
Научный мониторинг - научное обеспечение всех уровней системы, точный контроль отдельных показателей окружающей среды для прогнозирования долгосрочных последствий нарушения экологического равновесия, выявления тенденций и синергизма техногенного воздействия, интеркалибровки и верификации данных базового мониторинга.
Радиоэкологический мониторинг входит составной частью в такую систему на всех уровнях и направлениях. Базовый тип радиоэкологического мониторинга обеспечивается сетью пунктов наблюдений, покрывающей всю территорию Украины, включая службы радиационного контроля на ядерных производствах.
Система кризисного мониторинга формируется на базе территориальных структур наблюдения и контроля параметров окружающей среды.
Научный мониторинг формируется координирующими структурами на базе подразделений НАН Украины.5.5.1. Уровни и задачи радиоэкологического мониторинга
В зависимости от размеров изучаемых территорий, характера объектов антропогенной деятельности и решаемых задач, работы выполняются на различных масштабных уровнях исследований. Применительно к Украине могут использоваться следующие уровни изучения радиоэкологического состояния природно-техногенных систем:
национальный (масштаба 1:1000000 - 1:500000), когда оценивается радиоэкологическая ситуация в целом по стране;
региональный (масштаб 1:200000 - 1:100000), охватывающий крупные природные территориальные комплексы (регионы) или их части в природных или административных границах;
локальный (масштаб 1:50000 - 1:25000), при изучении городских агломераций, особо загрязненных районов;
детальный (масштаб 1:10000 - 1:2000 и крупнее), при изучении отдельных районов городских агломераций и других природно-техногенных комплексов низших порядков.
Главными задачами радиоэкологического мониторинга являются:
наблюдение и контроль за состоянием загрязненной радионуклидами зоны, ее отдельных, особо опасных частей и мероприятиями по снижению их опасности;
наблюдение за состоянием объектов природной среды по одним и тем же параметрам, характеризующим радиоэкологическую ситуацию как в загрязненной зоне так и за ее пределами;
выявление тенденций изменения состояния природной среды в связи с функционированием экологически опасных объектов и при реализации мероприятий, проводимымых на загрязненных территориях;
выявление тенденций изменения состояния здоровья населения, проживающего на загрязненных радионуклидами территориях;
информационное обеспечение прогноза радиоэкологической ситуации в загрязненной зоне и в Украине в целом.
Радиоэкологический мониторинг осуществляется по следующим основным направлениям:
мониторинг ландшафтно-геологической среды с целью получения базовой информации для оценки и прогноза общей радиоэкологической обстановки на загрязненных радионуклидами территориях и их влияния на экологическую обстановку прилегающих территорий Украины;
мониторинг поверхностных и подземных водных систем;
мониторинг природоохранных (и водоохранных в том числе) мероприятий и сооружений;
мониторинг локальных долговременных источников реального и потенциального радионуклидного загрязнения (объект "Укрытие", пруд-охладитель, пункты захоронения радиоактивных отходов (ПЗРО) и пункты временной локализации радиоактивных отходов (ПВЛРО), ЧАЭС и ее инфраструктура и т.п.);
мониторинг биоценозов и мероприятий по обращению с природными угодьями;
медицинский и санитарно-гигиенический мониторинг. За время, прошедшее после Чернобыльской катастрофы, по всем перечисленным направлениям выполнены большие объемы исследований, анализ эффективности которых отражен в соответствующих главах монографии. Необходимо лишь отметить, что эти работы, весьма важные по своей сущности, выполнялись разобщенно, что до недавнего времени не позволяло осуществлять комплексный радиоэкологический мониторинг загрязненных радионуклидами территорий, давать интегрированную оценку и прогноз радиоэкологической ситуации.
5.5.2. Основные составляющие радиоэкологического мониторинга
Радиоэкологический мониторинг основывается на информации, получаемой базовыми видами радиационного мониторинга, использующими для изучения соответствующих объектов природно-техногенной среды свои специальные методы исследований.
5.5.2.1. Ядерно-радиационный мониторинг.
Основным назначением ядерно-радиационного мониторинга является контроль за состоянием объекта "Укрытие", включающего всю совокупность сооружений, закрывающих от окружающей среды источники радиоактивности в реакторном блоке, деаэраторной этажерке и машинном зале вновь возведенными конструкциями. Сооружения снабжены системами диагностики, пылеподавления, ядерной безопасности и др. С позиций радиоэкологического мониторинга эти работы имеют важное значение для оценки вероятности выхода радионуклидов из диспергированного реакторного топлива в окружающую среду [15,16].
Оценка эффективности ядерно-радиационного мониторинга разрушенного реактора, а затем объекта "Укрытие", выполнявшегося с первых дней аварии до настоящего времени сотрудниками Института ядерной энергии, Радиевого института, Всесоюзного научно-исследовательского проектного института энергетических технологий (ВНИПИЭТ) и Научно-исследовательского и констукторского института энергетических технологий (НИКИЭТ), Института проблем электродинамики и многих других организаций, приведена в разделе 5.5.2.2. Отметим лишь, что закрытый до недавнего времени характер информации о состоянии ядерноопасных объектов ЧАЭС не позволял использовать эти данные при радиоэкологическом мониторинге. Положение существенно изменилось только после начала проработки технико-экономического обоснования объекта “Укрытие” и позднее после объявления международного конкурса проектов по приведению объектов ЧАЭС к международному уровню требований по ядерной и радиационной безопасности.
В настоящее время ядерно-радиационный мониторинг осуществляется на всех наиболее опасных в радиационном отношении объектах зоны отчуждения. Основной его задачей является контроль за состоянием ядерно- и радиационноопасных объектов и мероприятий по снижению степени их опасности, а также оценка и прогноз радиационной обстановки на объектах природной среды, сопряженных с этими объектами. Особое внимание при этом уделяется оперативному реагированию на аварийные ситуации в пределах объекта "Укрытие" и ЧАЭС в целом, других радиационноопасных объектах (ПЗРО и т.п.).
5.5.2.2. Радиогеохимический мониторинг.
Радиогеохимический мониторинг является основным методом получения регулярной и системно организованной информации о пространственном распределении радиоактивных (и в том числе техногенных) элементов или их изотопов и закономерностях их мобилизации, транзита, локализации и фиксации. Для его осуществления необходимо создание регулярной сети точек наблюдений, позволяющей с достаточной полнотой охватить изучаемые элементы неоднородности и охарактеризовать их с допустимой достоверностью.
Значительная изотопная неоднородность поля загрязнений, его площадная изменчивость ("пятнистость"), применение различных сетей и схем опробования различными организациями, выполнявшими работы в зоне интенсивного радиоактивного загрязнения, на первом этапе изучения последствий Чернобыльской катастрофы обусловливали значительные отличия результатов, которые были практически несводимы.
В качестве выхода из этого положения, учитывая характер атмосферного переноса дисперсной и аэрозольной фаз радиоактивного вещества, выброшенного при взрыве, в 60-километровой зоне вокруг станции была создана радиально-концентрическая сеть из 540 реперных точек наблюдений. Эта "идеальная" сеть была скорректирована с поправками на структуру ландшафтов и с учетом доступности точек пробоотбора. Начиная с 1987 г., подразделениями Госкомгидромета СССР, а позднее Укргидромета, научно-производственного объединения "Припять", АН Украины в узловых точках сети регулярно проводится отбор проб почв и пылевых выпадений, которые дополняются данными аэрогаммасъемки.
Отделением радиогеохимии окружающей среды Института геохимии, минералогии и рудообразования НАН Украины были выполнены специальные исследования радиоэкологической обстановки в зоне отчуждения в связи с предстоящим строительством предприятия "Вектор" [10] и приведением объекта "Укрытие" [19] в экологически безопасную систему.
Институтом географии НАН Украины проведена ландшафтная паспортизация реперных точек, что обеспечило возможность экстраполяции получаемых данных на аналогичные структуры сопряженных территорий. Кроме того, выполненное ландшафтно-геохимическое районирование позволило [19] оценить роль геохимических ландшафтов в формирований миграционного потока радионуклидов за счет смыва и инфильтрации (рис. 1.5.1, 1.5.2.).



Рис. 1.5.1. Предрасположенность ландшафтов зоны отселения и окружающей территории к водному выносу цезия-137 (в%запаса активности):
1 -интенсивный вынос с поверхностным стоком;2 -вы нос средней активности;3 -слабый вынос;4 -очень слабый вынос; 5 - отсутствие выноса; 6 - зона транзита; 7 - зона аккумуляции;8 -поймы низкие;9 -поймы высокие;10 -поймы очень высокие;11 -тыловые части пойм (заболоченные)

На территориях отселения вне зоны отчуждения и иных частях загрязненной радионуклидами площади радиогеохимический мониторинг проводится по Государственным программам паспортизации населенных пунктов (в том числе подворные обследования), лесных и сельскохозяйственных угодий и водоемов, сельскохозяйственной продукции и др. На основе полученных данных Госкомгидрометом Украины построены и регулярно обновляются карты плотности поверхностного загрязнения почв137Cs. В 1992 г. построена карта загрязнения почв90Sr, дополненная и уточненная в 1993 г.
В табличном виде результаты обследования населенных пунктов публикуются в сборниках Украинского научного центра радиационной медицины (УкрНЦРМ) "Дозиметрическая паспортизация пунктов Украины, подвергшихся радиоактивному загрязнению после Чернобыльской катастрофы".
Интересные результаты получены при радиоуглеродном мониторинге однолетней и многолетней (древесной) растительности. В лаборатории радиогеохимического мониторинга Института геохимии, минералогии и рудообразования НАН Украины определено распределение радиоуглерода по годовым кольцам сосны из "рыжего леса" (2,5 км к запалу от ЧАЭС). На графике (рис. 1.5.3) виден пик концентрации, отвечающий 1986 г., когда в атмосферу было выброшено порядка 3 - 6·1013Бк радиоуглерода. Более контрастное обогащение радиоуглеродом (до 50-кратного увеличения против фоновых концентраций) зафиксировано в однолетней растительности, отобранной в районе пруда-охладителя ЧАЭС (табл. 1.5.3).
Мониторинг, осуществляемый по однолетней растительности, позволяет устанавливать сезонные колебания концентрации радиоуглерода, и таким образом достаточно чутко реагировать на изменение радиоэкологической ситуации в районе действующих атомных станций с реакторами типа РБМК-1000. Изучение распределения радиоуглерода по годовым кольцам дает возможность получения ретроспективных оценок радиоактивного загрязнения окружающей среды на достаточно больших промежутках времени.



Рис 1.5.2 Предрасположенность ландшафта в зоны отселения и окружающей территории к водному выносу стронция-90 (в % запаса активности),
/ - интенсивный вынос с поверхностным стоком, 2 - вынос средней активности, 3 - слабый вынос, 4 -очень слабый вынос, 5 - отсутствие выноса, 6 - зона транзита, 7 - зона аккумуляции, 8 поймы низкие, 9 поймы высокие, 10 поймы очень высокие,11 -тыловые части пойм (заболоченные)
Рис 1.5.3 Распределение радиоуглерода (% среднего содержания14С в древесине в 1950 г.) в годовых кольцах сосны. Промзона ЧАЭС, "Рыжий лес"(питомник)



Таблица 1.5.3
Содержание радиоуглерода в однолетних растениях. Окрестности пруда-охладителя. 1986 г. ( % от современного содержания)

Растение Содержание радиоуглерода
Полынь
западный берег
северный берег
Злак дикорастущий
северный берег
западный берег


4520
5667

5902
3683

5.5.2.3. Мониторинг поверхностных водных систем.
Необходимость организации мониторинга поверхностных водных систем была вызвана тем, что основная масса радиоактивных выпадений поступила на водосборные территории рек Припять, Десна и Днепр, являющихся основными водными притоками водохранилищ Днепровского каскада. Решением Совета Министров УССР от 23 мая 1986 г. была создана Рабочая группа АН Украины по комплексному анализу радиологической и радиоэкологической информации о состоянии гидросферы бассейна р. Днепр и выдаче рекомендаций для принятия соответствующих решений (Рабочая группа по мониторингу). Председателем группы был назначен вице-президент АН УССР академик АН УССР К.М. Сытник, членами - В.Д. Романенко, В.М. Шестопалов, А.М. Касьяненко, А.А. Морозов.
Уже на первом этапе (май - июль 1986 г.) силами Института ядерных исследований (ИЯИ), Института геохимии и физики минералов (ИГФМ), Института гидробиологии (ИГБ) АН Украины, совместно с Госкомгидрометом, Госкомгеологией и дугами организациями под руководством академиков В.И. Трефилова и В.Г. Барьяхтара был организован оперативный мониторинг. В результате этих работ своевременно оценивалась радиологическая обстановка и тенденции ее изменения. Подготовлены прогнозные оценки возможного загрязнения водохранилищ Днепровского каскада в осенний период 1986 г. и распределения активности донных отложений с учетом их перемещения в условиях осенних штормов и весеннего половодья на Киевском и Каневском водохранилищах. Предложена программа совместных исследований.
В соответствии с программой радиологического и радиоэкологи-ческого мониторинга гидросферы бассейна р. Днепр осуществлялся мониторинг по всему каскаду Днепровских водохранилищ, в Черном море, на всех основных малых реках Украины: Десне, Уже, Припяти, Тетереве, Южном Буге, Днестре и др., в местах водозаборов, подземных вод. Измерения проводились подразделениями шести министерств и ведомств, учреждениями АН Украины, Минздрава СССР, Госкомгидромета и другими.
Первоочередной задачей, поставленной Правительственной комиссией СССР и правительством Украины, было выполнение прогноза радиоактивного загрязнения Днепра во время весеннего паводка 1987 г.
Головными организациями от АН Украины были назначены институт геохимии и физики минералов (проф. Э.В.Соботович) и Специальное конструкторское бюро математических машин и систем Института кибернетики АН УССР (д-р А.А. Морозов). Сотрудники этих учреждений собрали все имеющиеся данные по радиоактивному загрязнению водосборов, илов, поверхностных и грунтовых вод, по особенностям ландшафта, климата, по интенсивности возможных паводков. Были проведены модельные и натурные эксперименты по горизонтальной и вертикальной миграции радионуклидов, по степени их выщелачиваемости, твердому стоку и т.д. В результате проделанной работы в феврале 1987 г. был подготовлен прогноз радиоактивного загрязнения вод Днепровского бассейна в период весеннего паводка 1987 г. [II], в котором было показано, что при любых, самых неблагоприятных условиях загрязненность днепровских вод не превысит предельно допустимой концентрации.



Рис. 1.5.4. Изменение содержания цезия-137 пэ длине днепровского каскада (данные летне осенних съемок) / - Киев, // - Канев, /// - Крсменчу!, 1 f - Днепропетровск, V - Р-апороРСЊРµ, VI - Каховка

Аналогичная работа была выполнена Госкомгидрометом СССР, результаты которой [16], в общих чертах, совпадали с прогнозом АН Украины.
В дальнейшем работы по прогнозу осенних и весенних паводков проводились вплоть до 1990 г.
Был разработан и совершенствуется комплекс физико-математических моделей переноса радионуклидов в различных водных системах или их частях: на водосборах, в реках, водохранилищах [6, 12 и др.].
В результате интенсивных работ по обширной сети радиологического мониторинга были получены данные, позволившие оценить приток радиоактивности137Cs и90Sr в каскад Днепровских водохранилищ за период после аварии на ЧАЭС, степень и площадь радиоактивного загрязнения вод и донных отложений поверхностных водных объектов, динамику изменения концентрации радионуклидов по каскаду Днепровских водохранилищ за 1987 - 1991 гг. (рис. 1.5.4, 1.5.5,а) [З], распределения активности137Cs между водным раствором и взвесью и90Sr в воде водоемов и рек 30-километровой зоны ЧАЭС (табл. 1.5.4), осредненную плотность загрязнения дна и общего содержания137Cs в донных отложениях каскада Днепровских водохранилищ.
На основе данных радиационного мониторинга поверхностных водных объектов было показано, что формирование радиоэкологической обстановки центральной части Украины, с которой так или иначе связаны судьбы 35 млн человек, в значительной мере обусловливается процессами выноса радиоактивных веществ с водосборных территорий в водную сеть р. Днепр и его водохранилищ. Так, в условиях дождливого лета и относительно высокой водности р. Припять в 1993 г. более 60 % годового стока90Sr с ее водами в период весеннего половодья и более 50 % в период летнего паводка формировалось в пределах зоны отчуждения ЧАЭС.
Несмотря на определенный эффект водоохранного строительства, радиоактивные стоки с территории ближней зоны ЧАЭС в р. Припять являются и будут оставаться одними из наиболее значимых гидрологических путей поступления137Cs,90Sr и трансурановых элементов в Днепровскую водную систему. Не менее важная часть радиоактивных стоков137Cs формируется за пределами зоны ЧАЭС в результате смыва с водосборов верхнего бассейна рек Днепр, Припять и Десна на территориях России и Беларуси.
Перенос радиоцезия и радиостронция в водной среде имеет различный характер [3, 15, 16]. Согласно длительным наблюдениям, на перенос137Cs водным потоком в значительной мере влияет содержание в воде взвешенных частиц. В зависимости от гидрологических характеристик водоемов и водных потоков происходит самоочистка вод oт137Cs на протяжении каскада от Киевского до Каховского водохранилища под влиянием седиментационных процессов (рис. 1.5.5.в) [3].
Таблица 1.5.4
Радиоактивное загрязнение поверхностных водоемов и рек 30-километровой зоны ЧАЭС на 1989 - 1990 гг., рКи/л

Объект исследования 137Cs 90Sr
Вода Взвесь Вода
р Припять, с Беневка 2-10 1 -6 5-20
г Чернобыль 5-20 2-15 15 -36
Киевское водохранилище 5-15 2-5 10 - 15
р Уж, г Чернобыль 5-20 5-10 20 -30
р Сахан, с Новошепеличи 10-30 5-20 60 - 80
Водоем-охладитель ЧАЭС 100 - 250 40 -60 250 - 600
Припятский затон 80 - 400 25 - 100 (3 - 4)·103
Пойменные непроточные водоемы ближней зоны левого берега р.Припять (1 - 3)·103 100 - 200 (1 - 10)·103
Оз. Глубокое 800 - 1200 100 - 140 (6 - 10)·103
Оз. Вершина 200 - 300 10 -30 (6 - 8)·10·3
Голубой ручей 150 - 300 10 -40 (2 - 4)·103
Протока Муровка 20 -50 5-30 40 - 130
Польдерные воды 120 - 350 30 -60 (1 - 3)·103
с.Глиница 10-30 2-8 200 - 350
Озеро с.Буда-Варовичи 10-20 2-5 200 - 250
Озеро С.Лубянка 10-20 2-5 200 - 250

Иной характер свойственен радиостронцию. Так, если транзит137Cs в Черное море, по оценке ряда специалистов, составлял не более 20 % его притока в Киевское водохранилище, то для 90sr эта величина достигала более 70 %.



Рис. 1.5.5. Радиоактивное загрязнение Днепровских водохранилищ после Чернобыльской катастрофы: 1 - устье рек Припять, Днепр; 2 - Киевское водохранилище; 3 - Каневское водохранилище; 4 - Кременчугское водохранилище; 5 - Днепродзержинское водохранилище; 6 - Каховскос водохранилище; а - распределение-90Sr в воде водохранилищ днепровского каскада (в июне каждого года: /- 1988, 2 - 1989,3 -1990); б -усредненная плотность загрязнения(А)дна;в -общее содержание"'Cs в донных отложениях

5.5.2.4. Радиогидрогеологический  мониторинг. К моменту катастрофы на ЧАЭС в пределах ее 30-километровой зоны не существовало специфической сети радиогидрогеологического   мониторинга. В 1986 г. для наблюдений за подземными водами использовались малопригодные для этой цели сельские шахтные колодцы и действующие водозаборные скважины.
В 1987 - 1988 гг., в связи с организацией пунктов захоронения и пунктов временной локализации радиоактивных отходов, в основном в пределах 5-километровой зоны, были пробурены наблюдательные скважины, приуроченные к наиболее опасным в радиационном отношении объектам. Кроме того, наблюдательные скважины сооружались на объектах ЧАЭС и в пределах дренажной завесы.
К 1990 г. на территории 30-километровой зоны обследованиями местности и по архивным изысканиям удалось зафиксировать следующие типы скважин:
наблюдательные на объектах, сформированных при минимизации последствий катастрофы - 240;
наблюдательные на мелиоративных системах - 37;
наблюдательные на действующих и разведанных (перспективных) водозаборах -34;
действующих водозаборных - 71;
заброшенных водозаборных - 189;
водопонизительных скважин - 274;
колодцев сельских шахтных - 4500.
Несмотря на внушительное количество скважин, ценность их для специфических радиогидрогеологических наблюдений весьма невысока. Расположение скважин на местности, как правило компактными группами, характеризуется приуроченностью их к населенным пунктам и отдельным техногенным объектам, что не позволяет охарактеризовать подземные воды на большей части территории.
Конструктивные особенности большинства скважин (металлические фильтровые трубы, фильтры большого размера, усредняющие водоотбор по всей мощности водоносного горизонта, отсутствие тампонажа затрубного пространства и т.п.) приводят к неконтролируемым погрешностям при оценке радиоактивного состояния подземных вод. При этом техническое состояние большинства скважин в заброшенных населенных пунктах и на мелиоративных системах неудовлетворительно. Приведенные факторы обусловили использование для наблюдений за подземными водами весьма ограниченное число скважин - около 78.
Начиная с 1990 г., в Институте геологических наук АН Украины выполнено научное обоснование системы слежения гидрогеологического мониторинга 30-километровой зоны, предусматривающего режимные наблюдения на следующих типах пунктов:
гидрогеологические посты - 46;
дренажные и осушительные системы - 14;
пункты отбора почвогрунтов - 23;
опытные гидрофизические участки - 8;
наблюдательные скважины - 970.
В состав наблюдательных скважин должны войти вновь пробуренные и модернизированные из числа уже существующих. В Институте "Укрводпроект" Министерства водного хозяйства Украины разработан проект первой очереди сооружения наблюдательных скважин и гидрологических постов - для территории правобережья р. Припять в пределах зоны на протяжении 10 - 15км. В 1993 г. начато бурение первых наблюдательных скважин, оптимально приспособленных для специфических исследований подземных вод на загрязненной радионуклидами территории.
Сеть слежения радиогидрогеологического мониторинга, в силу ее большой технической сложности и стоимости, создается на протяжении ряда лет с учетом обобщения накапливающегося опыта и результатов наблюдений. Кроме того, сеть слежения включает в себя временно законсервированные пункты наблюдений, вовлечение которых в режимные наблюдения обусловливается дополнительными задачами и программами исследований.
5.5.3. Радиоэкологическое картирование и прогнозирование
С радиоэкологическим мониторингом тесно связаны радиоэкологическое картирование и прогнозирование. При этом картирование (картографирование радиоэкологических показателей) следует рассматривать как основу мониторинга, а прогнозирование - как важнейшее его следствие.
По ряду причин эти работы в Украине проводились явно в ограниченных объемах и с недостаточной полнотой. Основной их недостаток заключался в том, что до последнего времени радиоэкологическое картирование и прогнозирование осуществлялось, по сути, как радиационное или радиогеохимическое. При этом выполнялась лишь оценка плотности загрязнения местности основными техногенными радионуклидами, а широкий комплекс показателей, отражающих влияние Чернобыльской катастрофы на биосферу прилегающих к ЧАЭС регионов, особенно таких, как заболеваемость, трудоспособность населения, рождаемость, смертность, продолжительность жизни и т.п., картографически не отражался.
Относительно полнее соответствующие исследования проводились в пределах 30-километровой зоны ЧАЭС силами Научно-технического центра научно-производственного объединения "Припять", Укргидромета и др. К 1992 г. подготовлен комплект карт плотностей загрязнения почв зоны137Cs, 90Sr, изотопами плутония, другими радионуклидами. Масштаб карт - 1:100000, При их построении использовалась компьютерная техника, современные средства математического анализа данных и пространственного моделирования. Комплект включает также прогнозные карты плотности загрязнения почв техногенными радионуклидами до 2016 г.
Недостатком этих прогнозных карт является учет лишь одного из множества факторов, влияющих на изменение концентрации техногенных радионуклидов в месте их локализации, а именно - константы периода полураспада изотопа. В результате прогнозные карты, по сути, дублируют аналогичные карты современной плотности поверхностного загрязнения, отличающиеся лишь постоянными понижающими коэффициентами, зависящими от констант периода полураспада и временного интервала прогнозирования.
В то же время, к 1990 - 1992 гг. в Институте географии АН Украины составлен обширный комплект карт масштаба 1:100000 ландшафтно-геохимических показателей природной среды и условий миграции радионуклидов в пределах 60-километровой зоны ЧАЭС. Эти материалы позволяют строить карты прогноза изменения плотностей загрязнения почв с учетом обширного спектра факторов, влияющих на мобилизацию, перенос, осаждение и фиксацию радионуклидов. Построение подобных, по-настоящему прогнозных карт является важнейшей задачей ближайшего будущего.
Для остальной части Украины в смысле комплексной оценки радиоэкологической ситуации сделано значительно меньше, чем для 30-километровой зоны. При этом имеются значительные объемы аналитических данных, главным образом по плотности загрязнения137'Cs, составляющих многие сотни тысяч определений. При условии концентрации всей накопленной информации в электронных базах данных проблема комплексного радиоэкологического картирования территории Украины могла бы решаться достаточно успешно и в приемлемые сроки.
К настоящему времени усилиями Украинского комитета гидрометеорологии и Министерства Украины по делам защиты населения от последствий чернобыльской катастрофы подготовлено два варианта карт плотности загрязнения территории Украины137Cs (1989 и 1991 гг.) и один -90Sr (август 1992 г.). Масштаб карт - 1:500000. Готовится первая версия карты загрязнения изотопами плутония.
Несмотря на исключительное значение подобных карт, сегодня виден и ряд слабых мест в их подготовке:
недостаточно полная изученность загрязненных площадей Украины (остались неохваченными южные, от 48? с.ш., и восточные, от 36? в.д. территории страны);
высокий нижний уровень выделения аномалий по137Cs. Если для плутония и 90Sr эти уровни составляют соответственно 1,5 мКи/км2 и 150мКи/км2, т.е. в 2 - 3 раза превышают фон глобальных выпадений, то для137Cs он равен 1 Ku/км2, т.е. превышает глобальный фон в 15 - 20 раз. Это ведет к тому, что обширные территории Украины, реально загрязненные в результате Чернобыльской катастрофы, до сих пор обозначаются на картах как якобы чистые, вводя в заблуждение население, административные органы и научную общественность. Между тем, даже на Южном берегу Крыма, по данным аэрогаммаспектрометрической съемки фиксируются зоны с плотностью загрязнения137Cs до 0,2 - 0,5 Ku/км2, т.е. с превышением фона до 3-10 раз;
недостаточная "чуткость" интервалов шкалирования значений активности радионуклидов при построении соответствующих карт значениями 1, 5, 15, 40 Ku/км2, что затушевывает структуру поля радиоактивных выпадений;
недостаточное использование современных методических разработок построения карт, средств и методов компьютерного моделирования.
Отмеченные недостатки в значительной мере устранены в комплекте радиоэкологических карт северных территорий Украины масштаба 1:200000, охватывающих загрязненные (более 0,5 Ku/км2по137Cs) районы Киевской, Житомирской, Ривненской и Волынской областей. В их создании принимал участие большой коллектив ученых и специалистов Академии наук Украины, отраслевых министерств и комитетов под руководством академика АН Украины Э.В. Соботовича и члена-корреспондента АН Украины В.М. Шестопалова. В этой работе впервые была сделана попытка расширить рамки реально проводимого картирования радиационной обстановки до собственно радиоэкологического картирования [18].
Комплект включает карты состояния природной среды, сводную карту плотности поверхностного загрязнения137Cs, карту биогенной миграции радионуклидов, карты заболеваемости детского населения, результирующую интегрированную карту оценки степени радиоэкологической опасности проживания населения на территории Украинского Полесья.
Построенные карты явились результатом интенсивных теоретико-методических исследований. Заложены основы комплексного анализа разнородной информации, характеризующей состояние пораженных выбросами техногенных радионуклидов экосистем, осуществлен переход от простой оценки радиационной обстановки (радиационного мониторинга и картирования) к более глубокой и многофакторной радиоэкологической оценке - собственно радиоэкологическому мониторингу и картированию. На этой теоретико-методической и практической базе может осуществляться разработка прогностических моделей и прогнозов развития радиоэкологических ситуаций как научной основы разрабатываемых рекомендаций по защите населения и окружающей среды от вредных последствий антропогенной деятельности.

ДАЛЕЕ

up.gif (200 bytes) m.gif (2186 bytes)up.gif (200 bytes)