Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ОЯФРиД

.pdf
Скачиваний:
29
Добавлен:
13.03.2016
Размер:
1.1 Mб
Скачать

современных процессов фосфоритообразования и целесообразность их практического использования, так как запасы их возобновляются.

Таблица 3.15

Продолжительность существования крупных континентальных водоемов Средней Азии и Казахстана

В о д о е м

Оз.Иссык-Куль:

Оз.Чатыр-Куль

Аральское море:

а) возраст

б) время, прошедшее после поворота в него Аму-Дарьи

Оз.Балхаш Оз.Ала-Куль

 

0

 

t

 

Возраст,

 

 

 

 

 

 

тыс.лет

 

 

1,249 0,010

 

1,215 0,003

 

110 40

 

 

 

 

 

 

1,368 0,009

 

1,245 0,009

 

320 40

 

 

1,311 0,004

 

1,211 0,004

 

139 12

 

 

1,311 0,004

 

1,304 0,007

 

<22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,513 0,005

 

1,462 0,005

 

37 7

 

 

 

 

 

 

1,643 0,005

 

1,560 0,006

 

49 7

 

 

 

 

 

Примечание: 0 -отношение активностей 234U и 238U, поступающее в водоем, t - та же величина в водах или самых древних донных осадках водоема в настоящее время.

Одним из важных приложений неравновесного урана является выявление неурановых рудных зон по аномалиям избытка 234U в подземных водах. Еще до проведения компьютерного моделирования радиационных нарушений в реальных кристаллах на примере одного из месторождений было отмечено, что избыток 234U в подземных водах повышается при приближении их источников к неурановым рудным зонам. Более масштабные работы в пределах Южно-Ферганского ртутно-сурьмяного пояса показали существование пространственной корреляции “аномального” избытка 234U в подземных водах и локализации ртутно-сурьмяного оруденения.

Не останавливаясь на других примерах использования неравновесного урана для решения научных и практических проблем, отметим, что все эти примеры не исчерпывают возможностей названного явления изотопного фракционирования природного урана.

Так предлагается использование неравновесного урана для экологических целей, а именно - для оценки доли техногенного урана, мигрирующего с подземными водами из хвостохранилищ заводов по переработке уранового сырья, а также из отвалов горного производства и других подобных объектов, число которых, судя по публикациям, составляет десятки тысяч. Чтобы сделать такую оценку необходимо количественно определить мигрирующий из хвостохранилищ техногенный уран. До сих пор способа решения такой задачи не предложено, так как уран-элемент техногенного и естественного (природного)

Кафедра радиохимии и

прикладной экологии©

111

 

происхождения в водах не отличается. Однако такая возможность появилась после открытия эффекта естественного фракционирования урана-234 и урана-238. Природные воды практически всегда имеют избыток 234U. Но, если растворить кристалл полностью, то мы получим в растворе равновесное отношение активностей 234U/238U. Именно такой процесс происходит при разложении урановых руд в ходе их переработки. В результате техногенный уран, в отличие от урана природных вод, должен иметь =1. Следовательно, чтобы отличить уран природных вод от техногенного урана, мы имеем две разные изотопные метки: >1 - для первого и =1 - для второго. Выполнение указанных исходных предпосылок уран-изотопного метода для исследуемого Кара-Балтинского хвостохранилища и окружающих подземных вод иллюстрируется данными табл.3.16.

Таблица 3.16

Изотопный состав и содержание урана в подземных водах района исследований вне зоны влияния хвостохранилища

 

Название источника

Объем

 

Отношение

 

Содержание урана

 

 

 

 

 

 

(№ скважины)

пробы, л

 

активностей

 

CU CU 10-6 (г/л)

 

 

р. Кара-Балта

20

 

1,632 0,032

 

3,53 0,11

 

 

скважина 1365

20

 

1,753 0,026

 

2,64 0,08

 

 

 

 

 

 

скважина 5869

20

 

1,760 0,019

 

2,40 0,07

 

 

скважина 2871

20

 

1,733 0,027

 

2,28 0,07

 

 

cкважина 5835

20

 

1,738 0,021

 

2,11 0,06

 

 

 

 

 

 

скважина 5686

20

 

1,723 0,027

 

2,39 0,07

 

 

 

 

 

 

скважина 6563

20

 

1,774 0,028

 

2,44 0,07

 

 

 

 

 

 

скважина 924

20

 

1,764 0,033

 

2,37 0,07

 

 

 

 

 

 

скважина 5953

20

 

1,754 0,029

 

2,54 0,08

 

 

 

 

 

 

скважина 8785

20

 

1,759 0,024

 

2,41 0,07

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реально, имея дело со смесью этих двух разновидностей урана в водах, из уравнения изотопного разбавления (баланса) мы всегда можем рассчитать долю каждого из них. Это, в свою очередь, позволит оценить истинную радиационную опасность урана хвостохранилищ и отвалов, мигрирующего с природными водами.

Естественно, что этим путем мы можем также получить пространственную картину распределения техногенного урана в природных водах вокруг хвостохранилищ и отвалов. Для этого необходимо провести уран-изотопную съемку.

Кафедра радиохимии и

прикладной экологии©

112

 

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Камерон И. Ядерные реакторы/ И.Камерон. М.: Энергоатомиздат, 1987. 320 с.

2. Усынин Г.Б. Реакторы на быстрых нейтронах/ Г.Б.Усынин, Е.В.Кусмарцев. М.: Энергоатомиздат, 1985. 288 с.

3.Ядерная технология/ В.П.Шведов [ и др.]. М.:Атомиздат, 1979. 336 с.

4.Бенедикт М. Химическая технология ядерных материалов/ М.Бенедикт, Т.Пигфорд.

М.: Атомиздат, 1960. 528 с.

5.Радиационные характеристики облученного ядерного топлива: справочник/ В.М.Колобашкин [ и др.]. М.: Энергоатомиздат. 1983, 384 с.

6.Хенли Э., Джонсон Э. Радиационная химия. — М.: Атомиздат, 1974. 415 с.

7.Пикаев А. К. Современная радиационная химия. Основные положения. Экспериментальная техника и методы. — М.: Наука, 1985.- 375 с.

8.Пикаев А.К..,Кабакчи С.А., Макаров И.Е. Высоко-температурный радиолиз воды и водных растворов. — М.: Энергоатомиздат, 1988. - 136 с.

9.Громов В. В. Влияние ионизирующего излучения на кинетику растворения твердых тел. —М.: Атомиздат, 1976. 126 с.

10.Спицын В. И., Громов В. В. Физико-химические свойства радиоактивных твердых тел. — М.: Атомиздат, 1973. 191 с.

11.Бялобжеский А. В. Радиационная коррозия. — М.: Наука 1967, 216 с.

12.Нечаев А. Ф., Седов В. М. Радиационная химия теплоносителей ядерных энергетических установок: Текст лекций/ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1986. 64 с.

13.Копырин А.А., Карелин А.И., Карелин В.А. Технология производства и радиохимической переработки ядерного топлива: Учеб. пособие для вузов.- М.: ЗАО “Издательство Атомэнергоиздат”, 2006.- 576 с.

14.Изотопы: свойства, получение, применение. В 2 т. Под ред. В.Ю. Баранова. М.:

ФИЗМАТЛИТ, 2005.-1328 с.

15.Бетенеков Н.Д., Егоров Ю.В., Т.А.Недобух, Пузако В.Д. Особенности эволюции радионуклидов в природных и техногенных системах/ Учебное пособие. – Екатеринбург; ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2007. 72 с.

16.Сапожников Ю.А., Алиев Р.А., Калмыков С.Н. Радиоактивность окружающей среды. Учебное пособие. М.: Бином. Лаборатория знаний. 2006. 286 с.

17.Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009)

Кафедра радиохимии и

прикладной экологии©

113

 

18.Радиоактивные индикаторы в химии. Основы метода: Учеб. пособие для унтов/В.Б.Лукьянов, С.С.Бердоносов, И.О.Богатырев и др.; Под ред. В.Б.Лукьянова.

М.:Высш.шк., 1985.

19.Коробков В.И., Лукьянов В.Б. Методы приготовления препаратов и обработка результатов измерений радиоактивности. М.:Атомиздат, 1973.

20.Герфорт Л., Кох Х., Хюбнер К. Практикум по радиоактивности и радиохимии. М.:

Мир, 1984.

21.Чоппин Г., Ридберг Я. Ядерная химия. Основы теории и применения. М.:Энергоатомиздат, 1984.

22.Фридлендер Г., Кеннеди Дж., Миллер Дж. Ядерная химия и радиохимия. М.: Мир, 1967.

Кафедра радиохимии и

прикладной экологии©

114