РАДИОАКТИВНОСТЬ СНЕЖНОГО ПОКРОВА И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА СЕВЕРНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ

На территории Мурманской области расположено много различных радиационных
объектов, которые являются потенциальным источником загрязнения окружающей среды,
среди них - Кольская АЭС. Центральная часть области, представленная Кировско-
Апатитским, Кандалакшским, Полярно-Зоринским и Мончегорским районами, является
урбанизированной игу стонаселенной, входит в 30-км зону наблюдения КАЭС. Чтобы
обеспечить контроль за радиационной безопасностью населения, за радиоэкологическим
состоянием окружающей среды в данных районах, в соответствии с Федеральными законами
«О радиационной безопасности населения» [1] необходимо постоянно проводить
радиационный мониторинг природных объектов. Одним из индикаторов загрязнений
является снежный покров.

Особенно важное значение приобретают исследования этого объекта в северных
регионах, где зимний период длится многие месяцы. Так на Кольском полуострове в среднем
132 дня в году идет снег. За год выпадает примерно одинаковое количество осадков в виде
дождя и снега (38-49%), смешанные осадки в виде дождя с мокрым снегом составляют 12-
14% годового количества [2]. Снежный покров в разных местах неодинаков. На равнине
снега выпадает в среднем в 2-3 раза меньше, чем в горах. На открытых выпуклых местах в
Хибинах его максимальная мощность равняется 20-30 см, а в углублениях и впадинах —
200-400 см. На равнине толщина снежного слоя достигает 30-60 см. Устойчивый снежный
покров в Мурманской области устанавливается 8 октября - 18 ноября (крайние даты), а
сходит 26 апреля - 28 мая. В долинах гор соответственно: 19 сентября - 3 ноября и 11 мая - 10
июня. В период длительной полярной зимы, интенсивного перемешивания и передвижения
воздушных масс радиоактивность может переноситься на большие расстояния,
накапливаться в снежном покрове, а в период снеготаяния поступать в реки, поверхностные
воды, оз. Имандра, растительность. Это обуславливает необходимость изучения уровней
радиоактивности снежного покрова, состава загрязняющих веществ, а также закономерности
их распространения.

В радиологическом отделе Апатитского центра Госсанэпиднадзора (АЦ ГСЭН) и в
аккредитованной лаборатории радиационного контроля ИХТРЭМС КНЦ РАН в течение
многих лет проводится радиационный мониторинг различных объектов. В данной работе
представлен анализ многолетних наблюдений за радиоактивностью снежного покрова в
центральной части Мурманской области.
Отбор проб снега проводился в период начала снеготаяния (апрель) в 1994-2005 г.г.,
когда достигается максимальная высота снежного покрова, на пробных площадях,
находящихся на различном расстоянии от Кольской АЭС в радиусе 30 км. Точки
пробоотбора размещались на открытых участках местности с учетом возможного влияния
локального источника загрязнений и розы ветров. Район отбора проб охватывает
центральную часть Мурманской области (расстояние от КАЭС, км): Кандалакшское
направление (6 и 23 км), Полярно-Зоринский (Поворот на пос. Зашеек, пос. Африканда,
пролив Широкая Салма, 6, 10, 11 км), Апатитский (пролив Иокостровский, 22 км) и
Мончегорский (44.5 и 42.5км) районы.
Отбор проб осуществлялся с помощью установленных на пробных площадях
металлических труб высотой до 1.5 м., площадь сечения - 1570 см". Высота снежного
покрова в различные годы составляла от0.5 до 1.2 м. Отобранные пробы снега оттаивали при
комнатной температуре, измеряли объем и pH талой воды. pH талой воды была близкой к
нейтральной или слабокислой (4.7-5.5), особенно в Мончегорском районе. Максимальный
объем талой воды был равен 23 л в 1997 г, минимальный - в 2002 г. - 8-10 л. Для
определения суммарной альфа-бета-активность весь объем растаявшего снега или 1-3 л
талой воды выпаривали до сухого остатка, из которого готовили счетные образцы для
радиометрического анализа [3,4]. Масса сухого остатка находилась в пределах 0.01-0.15 г в
зависимости от места отбора, объема пробы и других факторов.
Исследуемые пробы характеризуют радиоэкологическое состояние снежного покрова и
атмосферы за зимние периоды 1995-2004 г.г. (табл. 1). Средние значения удельной
радиоактивности снежного покрова (МБк/км2) в зависимости от места отбора проб
представлены в табл. 2.
Многолетние наблюдения показали, что наибольшие концентрации радиоактивности
снежного покрова были в 1995-96 г.г., незначительные повышения активности были
обнаружены также в 2000-2002 г.г. (табл. 2). В суммарной активности преобладает
содержание бета-активности. Максимальные значения были обнаружены на пробной
площадке в р-не Мончегорской техногенной пустоши, минимальные - в районе Полярные
Зори.Повышения концентрации радиоактивности в снежном покрове согласуется с
повышением радиоактивности в атмосферных осадках, которые связаны в основном с
поступлением в приземные слои атмосферы космического радионуклида Ве-7 во время
интенсивного стратосферно-тропосферного обмена воздушных масс [6].
Анализ пространственного распределения радиоактивности в снежном покрове
показал, что в 1995 г. наибольшие значения были характерны для Полярно-Зоринского
района, в 1996 г. - для Кандалакшского направления и пролива Йокостровский.В 2001 г.
наибольшие значения радиоактивности были характерны также для северного направления.

Проведенные исследования являются 1-м этапом изучения источников аэрозольных
выбросов и степени их влияния на исследуемую территорию, которые показывают, что даже
при незначительных выбросах в атмосферу, радиоактивность переносится на значительные
расстояния от КАЭС преимущественно в северном направлении. На фоне снижения и
стабилизации глобальных радиоактивных выпадений возрастает роль радиоактивности
снежного покрова как элемента природной экосистемы.

Исследование уровней радиоактивного загрязнения снежного покрова имеет большое
практическое значение, так как позволяет получать оперативную и достоверную
информацию о степени загрязнения растительного покрова.
Дальнейшее развитие этих работ предполагает оптимизацию условий проведения
наблюдений (расширение площадей и объектов исследования, совершенствование методик
концентрирования и др.)
В северных регионах, где зимний период весьма продолжителен и характеризуется
обильными снегопадами и штормовыми ветрами, при оценке общего запаса радионуклидов в
почвенно-растительном покрове и влиянии их на растительные объекты необходимо
учитывать содержание радиоактивности в снежном покрове.

Н. А. Мельник1’2, А. А. Райских3, П. Н. Корнилов1
1 Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья
им. И.В. Тананаева КНЦ РАН, Апатиты, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
~ Институт проблем промышленной экологии Севера КНЦ РАН, Апатиты,
3 Апатитский центр Госсанэпиднадзора