3.4.10. Наблюдения за радиоактивным загрязнением атмосферного воздуха

При проведении мониторинга радиоактивного загряз­нения атмосферы используют сборники радиоактивных загрязнений и воздухофильтрующие устройства, причем последние значительно превосходят первые по своей чув­ствительности. Для наиболее эффективного контроля за распространением в атмосфере радиоактивных выбросов необходимо обеспечить возможность уверенного опреде­ления полного изотопного состава проб аэрозолей, для чего производительность фильтрующего устройства и эф­фективность улавливания аэрозолей должны быть доста­точно высокими.

196

Для массовых измерений в качестве простого и деше­вого устройства, продуваемого ветром, используют марле­вый конус (сачок), натянутый на проволочный каркас и насаженный на штангу, воткнутую в землю. Ось конуса располагают горизонтально, под прямым углом к штанге, на высоте 1,5 м над поверхностью земли. Эффективность улавливания конусом радиоактивных аэрозолей зависит от погодных условий и дисперсности аэрозольных частиц. Хуже всего улавливаются частицы размером около 0,1 мкм, что соответствует «старым» (давно образовавшимся) ра­диоактивным аэрозолям глобального происхождения.

Для отбора проб аэрозолей и газообразного йода из приземной атмосферы в окрестностях АЭС предназначе­ны воздухофильтрующие установки типа «Тайфун», обо­рудованные сорбционным фильтром для улавливания ра­диоактивного йода и высокоэффективной фильтротканью. Сорбционный фильтр и фильтроткань размещают по­слойно на фильтродержателе — жесткой сетке, выполнен­ной в виде двускатной поверхности с тупым углом между составляющими плоскостями. Воздух принудительно про­качивают через описанную систему с помощью центро­бежной воздуходувки. Вся установка размещается в за­щитной будке, оборудованной жалюзи со снего- и капле-задерживающими карманами.

Когда не происходит повышенных выбросов радио­нуклидов в атмосферу, пробы отбирают в течение неде­ли. Если же такой выброс произошел, экспонирование фильтра прерывают и проводят досрочный изотопный анализ.

Недостатками таких воздухофильтрующих устройств являются необходимость подвода электроэнергии для пи­тания электродвигателей, а также сравнительная дорого­визна и сложность обслуживания.

С целью выбора места для установки сборников ра­диоактивных загрязнений и воздухофильтрующих ус­тройств проводят измерение радиоактивного заражения местности с помощью радиометров и дозиметров.

197

3.4.11. Мониторинг загрязнения снежного покрова

Снежный покров является удобным индикатором за­грязнения атмосферных осадков, атмосферного воздуха, а также загрязнения воды и почв в результате таяния снега, так как:

• при образовании и выпадении снега в результате процессов его сухого и влажного вымывания концентра­ ция загрязняющих веществ в нем оказывается обычно на два-три порядка выше, чем в атмосферном воздухе;

• отбор проб очень прост и не требует специального сложного оборудования; послойный отбор дает возмож­ ность отследить динамику загрязнения за зимний период; одна проба, взятая по всей толщине снежного покрова, дает представительные данные о загрязнении в период от образования устойчивого снежного покрова до момента отбора пробы;

• снежный покров позволяет решить проблему коли­ чественного определения суммарных параметров загряз­ нения (сухих и влажных выпадений снега);

• снежный покров является эффективным индикато­ ром процессов закисления природных сред.

Мониторинг загрязнения снежного покрова позволяет отслеживать загрязнение окружающей среды сульфатами, нитратами, ионами аммония, основаниями, тяжелыми металлами, полициклическими ароматическими нефтя­ными углеводородами, хлорорганическими пестицидами и другими веществами.

Снежный покров также может быть использован для определения вещественного состава и мощности выбро­сов предприятий, доли вещества, увлекаемого в дальний и локальный перенос, дистанционных измерений пара­метров загрязнения местности, в том числе и из космоса (измерение альбедо).

Мониторинг загрязнения снежного покрова осуществ­ляют на базе снегомерной сети, используемой для опре­деления физических параметров снежного покрова (высо­ты, плотности, влагозапаса).

198

Отбирают пробы снега для определения параметров его загрязнения весовым снегомером во время проведе­ния плановых снегосъемок в период максимального вла-госодержания (влагозапаса) в снеге один раз за зиму. В месте отбора снегомер врезают на всю толщину снежно­го покрова до поверхности земли, после чего трубу с кер­ном снега вытаскивают, поддерживая внизу полиэтилено­вой лопаткой. Время пребывания снега в металлическом снегомере должно быть минимальным. Нижняя (режу­щая) часть снегомера и основание столбика снежного керна должны быть тщательно очищены от частиц грунта.

Определение параметров загрязнения проводят путем анализа одной сборной пробы, которая с заданной точно­стью должна характеризовать среднюю концентрацию за­грязняющего вещества на маршруте. Этого достигают от­бором нескольких частных проб в пунктах определения плотности снега. Наиболее часто сборная проба имеет объем 2—4 л и состоит из 4—6 частных проб, равномерно размещенных на снегомерном маршруте. Часто для отбо­ра проб снега используют метод конверта.

Первичная обработка проб снега включает их растап­ливание и фильтрование. Если цель исследования состоит в определении параметров выпадения загрязняющих ве­ществ, необходима максимально возможная сохранность в пробах первичного состава загрязняющих веществ; сле­довательно, нужно применять режим быстрого таяния (без существенного подогрева пробы). Если необходимо спрогнозировать загрязнение почв и стоковых вод при ве­сеннем снеготаянии, условия таяния пробы должны быть максимально приближены к естественным, т. е. применя­ют режим медленного таяния.