Радіоізотопні методи

В радіоекології передусім застосовують радіоізотопні методи з метою вивчення природного і техногенного рівня радіоактивності гірських порід, ґрунтів, підземних вод(Вадюнина, Корчагина, 1986). Радіоактивні ізотопи, вміщені у детекторі радіометричної апаратури, використовуються для експресного визначення фізичних властивостей геологічних відкладів чи ґрунтів, особливо їхньої вологості і щільності, та як індикатори процесів руху водних мас і поживних речовин у системі „ґрунт – рослина”.

Радіоізотопні методи дозволяють спостерігати зміни вологості і щільності ґрунтів чи відкладів без відбору і камерального аналізу зразків, не порушуючи природної структури та не змінюючи їх складу. Найпоширенішими є нейтронний метод аналізу вологості і метод розсіяного гамма-випромінювання з метою визначення щільності ґрунту чи відкладів. Інколи застосовують гаммаскопічний метод вимірювання вологості ґрунтового профілю. Нейтронний метод оцінки рівню вологості ґрунту чи відкладів проводять за допомогою радіоізотопного вологоміра ВПГР–1 або його полегшеної версії. Він ґрунтується на розсіянні та уповільненні швидких нейтронів ядрами водню як основної складової частини води. У результаті цього навколо джерела швидких нейтронів, що введене у ґрунтовий покрив, утворюється поле повільних нейтронів. З підвищенням рівня вологості густина потоку останніх збільшується, а розміри поля зменшуються. Про потужність потоку свідчить кількість повільних нейтронів, які потрапляють на детектор.

Гаммаскопічний метод використовують для пошарового визначення щільності шару ґрунту чи відкладів, проводять за допомогою радіоізотопного щільноміра ППГР–1. Головний принцип його дії ґрунтується на розсіюванні або поглинанні гамма-випромінювання шаром ґрунту чи відкладів, причому послаблення рівня радіації пропорційне щільності вимірюваного шару.

Подані радіогеохімічні і радіоізотопні методи не вичерпують різноманітності способів визначення концентрації радіонуклідів у природному середовищі, однак вони краще забезпечені апаратурно і методично, перевірені на практиці. Можливість використання цих методів як під час експедиційних, так і лабораторних радіоекологічних досліджень робить їх надзвичайно популярними в екології.

Радіогідроекологічний аналіз водних екосистем

Оцінка рівня радіоактивного забруднення води. З метою аналізу рівня забруднення води радіонуклідами підготовляють пробу води в скляних банках місткістю від 0,5 до 3 л. При цьому визначають характеристики ємності з відібраною пробою води: товщину шару води d і середню відстань від радіонуклідів до дозиметра r.

На практиці радіоактивність поверхневих вод визначається щільністю потоку гамма-випромінювання. Радіометр ставлять скляну ємність так, щоб край водної поверхні на 3–5 мм не досягав приладу. Не знімаючи сталевої кришки з дозиметра і встановивши перемикач для вимірювання у мкЗв/год, обчислюють середнє значення з 3–5 послідовно знятих відліків. Після цього дозиметр приймають з проби і, встановивши прилад на те саме місце, вимірюють фоновий показ приладу, значення якого віднімають від попереднього. Отриману різницю множать на 800 для банки місткістю 3 л, на 1000 (2 л), 1200 (1 л), 1500 (0,5 л). Кінцевий результат відповідатиме об’ємній активності проби в бекерелях на дм 3 (Бк/дм3).

На основі проведених обчислень роблять висновок про рівень радіоактивного забруднення проби води, що є основою для проведення радіогідроекологічного аналізу і моделювання радіаційної ситуації будь-якої водної екосистеми.

Радіогідроекологічне моделювання. За результатами багаторічних прикладних радіоекологічних та гідроекологічних праць(Кадастр…, 1998 а, б; Комплексний…, 2000; Самойленко, 1999 та ін.) розроблена методика радіогідроекологічного моделювання та оцінювання рівня радіоактивного забруднення водних об’єктів України, особливо радіаційно забрудненої Поліської низовини.

Під час радіогідроекологічного моделювання пріоритетність як об’єктам дослідження надавалася адміністративним районам з можливістю подальших узагальнень на рівні басейнів річок. Однак розроблений алгоритм досліджень дає змогу використання такої методики для аналізу характеристик водотоків. Цей алгоритм був перевірений і на його ґрунті проведене картографічне та геоінформаційне районування радіоактивно забруднених територій Великого Полісся і півночі Лісостепу за гідрологічно-ландшафтними умовами та можливими радіоекологічними наслідками інтенсивного природокористування (Самойленко, 1999).

Новим і цікавим методично-практичним рішенням стало моделювання гідроекологічного стану радіаційно небезпечних басейнів Дніпра і його допливів: Прип’яті, Тетерева, Случа, Горині, Стира та багатьох інших, визначених за результатами детального моніторингу якості поверхневих вод і однорідних за ландшафтно-гідрологічними умовами та можливими радіоекологічними наслідками місцевого водокористування.

Розроблена методика радіогідроекологічного моделювання ґрунтується на застосуванні комплексу модельних індексів рівня радіоактивного забруднення цих водних об’єктів.

План

1.Джерела радіації;

2.Радіоактивний розпад;

3.Вплив радіації на екосистеми;

4.Радіоекологічний контроль;

5.Контроль радіаційної чистоти довкілля;

6.Радіометричні і радіоспектроскопічні методи;

7.Радіаційно-хімічні і радіоспектроскопічні методи;

8.Радіогеохімічні методи;

9.Радіоізотопні методи;

10.Радіогідроекологічний аналіз водних екосистем;

11.Список використаної літератури.