Радиохимия, 2019, т. 61, N 1, c. 35-40

Цифровая радиография для оценки относительной эффективности

сорбции радионуклидов различными минералами скальных пород

В. В. Полуэктов^в, Й. Хаммер^г (J. Hammer), С. Н. Калмыков^а

^а Химический факультет Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова,

119991, Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 3; * e-mail: vladimir.g.petrov@gmail.ru

^б Институт геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН, 119991, Москва, ул. Косыгина, д. 19

^в Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН,

119017, Москва, Старомонетный пер., д. 35

^г Федеральное ведомство по геонаукам и природным ресурсам, Штиллевег 2, Ганновер, 30625 Германия

Получена 22.01.2018, после доработки 22.01.2018, принята к печати 21.02.2018

УДК 546.798.24

Представлен методический подход к оценке относительной сорбционной способности различных

минералов горных пород по отношению к радионуклидам. Подход включает проведение сорбционных

экспериментов на поверхности пришлифованных образцов пород, радиографический анализ поверхно-

сти пород до и после сорбции, определение минеральных фаз, ответственных за преимущественную

сорбцию радионуклида, а также фаз с низкой сорбционной способностью, и расчет коэффициента отно-

сительной сорбции с учетом площади поверхности, занимаемой данной минеральной фазой. Приведены

примеры использования разработанного подхода для оценки сорбционной способности минеральных

фаз пород экзоконтакта Нижнеканского гранитоидного массива по отношению к Ra, Pu и Am. Предла-

гаемый метод позволит получить данные для долгосрочного прогнозного моделирования миграционно-

го поведения радионуклидов с учетом вариаций состава пород и состава минерального выполнения тре-

щин в скальных породах, вмещающих хранилище радиоактивных отходов.

Ключевые слова: сорбция, радионуклиды, цифровая радиография, радий, плутоний, америций, гра-

нитоидные породы, экзоконтакт Нижнеканского гранитоидного массива, хранилище высокоактивных

отходов.

DOI: 10.1134/S0033831119010064

Долгосрочное моделирование распространения

зеленосланцевой фации с развитием агрегатов таль-

долгоживущих радионуклидов в районе объекта

ка, хлорита и серицита; низкотемпературные с про-

окончательной изоляции высокоактивных отходов

цессами хлоритизации, серицитизации, карбонатиза-

(ВАО) основывается на данных о фильтрационных

ции и аргиллизации пород (каолинит, смектит, ил-

параметрах трещиноватой/пористой среды с учетом

лит и смешанослойный хлорит-смектит) [2].

коэффициента удерживания радионуклидов в инже-

Исследование общих закономерностей сорбции

нерных и природных барьерах захоронения [1].

радионуклидов породами, слагающими место буду-

В Российской Федерации планируется создание

щего захоронения высокоактивных отходов [3-5],

пункта окончательной изоляции отходов 1-го и 2-го

должно быть дополнено пониманием роли отдель-

класса на участке

«Енисейский» на территории

ных минеральных фаз горных пород в удерживании

Красноярского края (предварительно будет сооруже-

мобилизированных компонентов отходов. Эта ин-

на подземная исследовательская лаборатория).

формация поможет проводить более детальное мо-

Скальные породы участка «Енисейский», располо-

делирование миграции радионуклидов в районе за-

женного в зоне экзоконтакта Нижнеканского грани-

хоронения, поскольку доля минеральных фаз, пре-

тоидного массива (НГМ), представляют собой био-

имущественно сорбирующих те или иные радионук-

лиды, значительно варьирует в массиве. Особенное

титовые, биотит-амфиболовые, гранат-биотитовые,

значение имеют минеральные выполнения зон тре-

силлиманитовые плагиогнейсы, гнейсы, гранитог-

щиноватости, которые могут стать основными путя-

нейсы и их мигматизированные разности, которые

ми миграции радиоактивно загрязненных растворов.

осложнены интрузивными и дайковыми образова-

Для построения модели долгосрочного распростра-

ниями, в том числе дайками метабазитов — амфибо-

нения радионуклидов в районе хранилища ВАО не-

лизированных габбро-диабазов (ортоамфиболитов).

обходимо провести оценку вклада отдельных мине-

Породы участка «Енисейский» претерпели метасо-

ральных фаз в общую сорбционную емкость пород.

матические преобразования в различных диапазонах

температур: высокотемпературные (гранитизация и

Разработка и апробация метода оценки относи-

ороговикование), сопровождающиеся интенсивным

тельной эффективности сорбции для каждой отдель-

развитием мелкочешуйчатого биотита; среднетемпе-

ной минеральной фазы по отношению к различным

ратурные на уровне хлорит-эпидотовой субфации

радионуклидам стали предметом данной работы.

А. А. Родионова и др.

Экспериментальная часть

Материалы и условия сорбционных экспери-

ментов. Для анализа распределения сорбированных

радионуклидов ²³⁹Pu(IV), ²²⁶Ra(II), ²⁴¹Am(III) исполь-

зовались 5 образцов керна из скважины Р12 участка

«Енисейский» с различной глубины (в дальнейшем

номер образца соответствует глубине): 166 м - полос-

166

417

443

459

476

Рис. 1. Плашки (аншлифы) пород керна из скважины Р12 уча-

чатый биотит-силлиманитовый плагиогнейс; 417 м -

стка Енисейский, отобранные с глубины 166, 417, 443, 459 и

полосчатый силлиманит-биотитовый плагиограни-

476 м. Размеры аншлифов примерно 30 × 12 × 8 мм.

тогнейс с гранатом и мусковитом; 443 м - мелкозер-

нистый амфиболизированный габбро-диабаз (орто-

и тканях. Чувствительный слой люминесцентных

амфиболит) с серпентином и хлоритом; 459 м -

экранов состоит из кристаллов BaFBr:Eu²⁺, которые

крупнозернистый мигматизированный кварц-поле-

запасают полученную энергию ионизирующего из-

вошпатовый гранито-гнейс с ксенолитами хлорити-

лучения различного типа (рентгеновские и γ-кванты,

зированного амфиболита; 476 м - полосчато-пят-

α- и β-частицы) в широком диапазоне значений

нистый гранат-биотитовый плагиогнейс с гранитизи-

(кэВ-МэВ). После экспонирования образца экран

рованными участками кварц-полевошпат-биотито-

сканируется попиксельно лазером (длина волны воз-

вого состава.

буждения 633 нм), сфокусированным до размера

пятна менее 50 мкм. Энергия излучения, запасенная

Сорбционные эксперименты проводили при ком-

на пластине, высвобождается в виде фотостимули-

натной температуре (22 ± 2°С) в пластиковой посуде

рованной люминесценции (ФСЛ) с длиной волны

с использованием модельных растворов, соответст-

390 нм, которая с помощью конфокальной оптики

вующих подземным водам в районе хранилища

передается на фотоэлектронный умножитель и пере-

ВАО с гидрокарбонатно-кальциевой минерализаци-

водится в оцифрованное изображение с максималь-

ей 200 мг/л, уравновешенных с бентонитом в соот-

ным разрешением 42 × 42 мкм. Изображение для

ношении 1 г/л (бентонит из месторождения «10-й

анализа выводится с помощью программы Opti-

Хутор», Хакасия, Россия). Начальная концентрация

Quant™ и имеет 16-битовый формат файла TIFF,

изучаемых радионуклидов составляла 10^-9 моль/л,

который обеспечивает линейный динамический диа-

pH для всех исследуемых систем составлял 7-8. Для

пазон и совместим с разными типами специализиро-

проведения сорбционных экспериментов диски кер-

ванных программ для анализа изображений. Высо-

нов разрезали на плашки (аншлифы) размером при-

кое разрешение позволяет визуализировать изобра-

близительно 30 × 12 × 8 мм (рис. 1). Плашки при-

жение в монохромном режиме в градациях серого

шлифовывали по двум длинным граням для прове-

цвета.

дения последующей радиографии. Во избежание

(со)осаждения радионуклидов на исследуемых об-

Время экспонирования составляло от 24 до 72 ч в

разцах пород плашки устанавливали так, чтобы две

зависимости от радиоактивности сорбированного

рабочие грани были расположены вертикально.

радионуклида. Предварительные исследования пока-

Микрораспределение радионуклидов по поверхно-

зали, что сигнал на радиограммах, зарегистрирован-

сти аншлифов (плашек) пород исследовали после

ный от исходных образцов пород за 7 сут экспони-

установления сорбционного равновесия, что контро-

рования, не превышает фоновых значений.

лировалось периодическим отбором аликвоты рас-

Идентификация минеральных фаз образцов.

твора и анализом содержания радионуклидов. Кон-

На основании данных петрологического изучения

центрацию радионуклидов в растворах определяли

(оптическая микроскопия) образцов проводили рент-

методом жидкостной сцинтилляционной спектро-

геноспектральный микроанализ на базе растровой

метрии (Tri-Carb 2810 TR, Perkin Elmer). Перед ра-

электронной микроскопии (РЭМ с РСМА) проб об-

диографией плашки доставали из раствора, сполас-

разцов для определения отдельных минеральных фаз.

кивали деионизованной водой и высушивали.

Для этого использовали микроскоп JSM-6480LV

Цифровая радиография. Для анализа микрорас-

(JEOL, Япония), оснащенный энергодисперсионным

пределения радионуклидов по поверхности образцов

дифракционным спектрометром Oxford X-MaxN

пород использовали систему цифровой радиографии

(Oxford Instruments, Великобритания). По получен-

Cyclone Storage System (Perkin Elmer) с гибкими за-

ным энергодисперсионным спектрам определяли эле-

пасающими пластинами. Система цифровой радио-

ментный состав фаз в атомных и массовых процен-

графии основывается на использовании пластин Im-

тах, что позволило идентифицировать отдельно каж-

aging Plate и является одним из наиболее чувстви-

дый минерал (минеральные зерна), используя мине-

тельных методов исследования распределения мик-

ралогические базы данных и предварительные петро-

роконцентраций радионуклидов в твердых образцах

логические сведения о минеральном составе пород.

Цифровая радиография для оценки относительной эффективности сорбции

Приготовление плоскополированных препаратов

Результаты и обсуждение

Методика определения относительной эффек-

Получение РЭМ-изображений;

Проведение

тивности сорбции. Для количественной оценки от-

определение минеральных фаз

сорбционного

носительной сорбционной способности минералов

с использованием РЭМ с РСМА

эксперимента

по отношению к радионуклидам была разработана

методика, включающая следующие основные стадии

Установление распределения интенсивности сорбции

радионуклидов с применением цифровой радиографии

(рис. 2): приготовление плоскополированных препа-

с запасающими пластинами и программы OptiQUant

ратов, проведение сорбционного эксперимента, оп-

ределение минеральных фаз препаратов, получение

Обработка изображения радиограммы с применением

изображений радиограмм препаратов для установле-

LUT (lookup table) в ImageJ

ния пространственного распределения сорбирован-

ных радионуклидов и анализ радиограмм для опре-

Сопоставление минеральных фаз (РЭМ с РСМА) и

деления относительной эффективности сорбции ра-

интенсивности сорбции (цифровая радиография,

дионуклидов.

обработанное изображение)

Обработку полученных радиограмм (примеры

радиограмм приведены на рис. 3-5) проводили в

Разграничение минеральных фаз по интенсивности люми-

программе ImageJ. Данная программа позволяет пре-

несценции, пропорциональной интенсивности сорбции

образовать черно-белое изображение радиограмм в

индексированное 16-цветное изображение. Данное

Построение гистограммы зависимости площади мине-

преобразование построено на разбиении всей интен-

ральной фазы (числа пикселей на радиограмме) от ин-

сивности ФСЛ на 16 диапазонов и обозначении каж-

тенсивности люминесценции. Определение диапазона

дого диапазона определенным цветом.

интенсивности для каждой минеральной фазы

Идентификацию минеральных фаз проводили с

Определение доли сорбции радионуклидов на каждой ми-

использованием РЭМ с РСМА. Сопоставление ин-

неральной фазе и доли площади, занимаемой минеральной

дексированного цветного изображения радиограмм с

фазой. Расчет относительной эффективности сорбции

РЭМ-изображением, на котором выделены мине-

Рис. 2. Блок-схема методики определения относительной эф-

ральные фазы, позволяет визуализировать долю сор-

фективности сорбции отдельных минеральных фаз скальных

бированного радионуклида на отдельных минералах

пород.

образца. Следует отметить, что не для всех мине-

ральных фаз на радиограммах можно было четко

выделить отдельные диапазоны интенсивности ФСЛ,

Qtz

так как некоторые минералы образуют ассоциации с

другими минералами. Поэтому приходилось рассчи-

Chl

тывать суммарные доли сорбции радионуклидов для

минеральных фаз, находящихся в смеси в одной ми-

неральной ассоциации (выделены в табл. 1 круглыми

500 мкм

1 мм

скобками). Иногда диапазоны интенсивности ФСЛ

для разных минералов пересекались или даже совпа-

Рис. 3. Радиограмма сорбции Pu на поверхности препарата гра-

дали, хотя на РЭМ-изображении и на радиограмме

нито-гнейса 459 (слева) и РЭМ-изображение выделенного уча-

они были отчетливо разделены (например, апатит и

стка этого же препарата (справа). Обозначения минеральных

фаз: Ms - мусковит, Chl - хлорит, Qtz - кварц, Ap - апатит.

магнетит в пробе 417, рис. 4). В таких случаях также

Mt + Ilm

Qtz

1 мм

Рис. 4. Радиограмма сорбции Am на поверхности препарата плагиогнейса 417 (слева) и РЭМ-изображение выделенного участка

этого же препарата (справа). Обозначения минеральных фаз: Mt - магнетит, Mt + Ilm - магнетит с ильменитом, Bt - биотит, Ms -

мусковит, Qtz - кварц, Ap - апатит.

А. А. Родионова и др.

2 мм

Bt + Ms + Al₂SiO₃

1 мм

Рис. 5. Радиограмма сорбции Ra на поверхности препарата плагиогнейса 166 (слева) и РЭМ-изображение выделенного участка

этого же препарата (справа). Обозначения минеральных фаз: Mt - магнетит, Bt - биотит, Pl - плагиоклаз, Bt + Ms + Al₂SiO₃ - био-

тит с мусковитом и силлиманитом.

рассчитывали суммарную долю сорбции для данных

В результате определяли относительную эффек-

минералов. Минеральные фазы с одинаковой интен-

тивность сорбции (ОЭС) радионуклидов на различ-

сивностью сорбции выделены в табл. 1 квадратными

ных минеральных фазах (минеральных ассоциациях)

скобками. Во всех описанных сложных случаях раз-

как отношение доли сорбции радионуклида на мине-

делять вклад в сорбцию разных минералов приходи-

ральной фазе к доле площади, занимаемой данной

лось по другим участкам образца или по другим об-

фазой. При ОЭС = 1 данная фаза сорбирует так же,

разцам.

как и вся порода в среднем. Если ОЭС < 1, то сорб-

ционная активность данной фазы ниже, чем в сред-

Использование программы ImageJ позволяет так-

нем для породы, а если ОЭС > 1, то выше.

же провести количественный анализ радиограмм

путем построения гистограмм, показывающих зави-

Относительная эффективность сорбции радио-

симость количества пикселей (эквивалентно площа-

нуклидов на различных минералах пород экзо-

ди пробы) от интенсивности ФСЛ (в данном случае

контакта Нижнеканского гранитоидного массива.

эквивалентно интенсивности сорбции) (рис. 6). Так

Поведение радионуклидов по отношению к различ-

как интенсивность ФСЛ в каждом пикселе радио-

ным минеральным фазам сильно варьирует в соот-

граммы прямо пропорциональна значению запасен-

ветствие с различием в их химическом поведении

ной энергии излучения, а значит пропорциональна

[6].

активности сорбированного радионуклида, то исхо-

Радий(II) сорбировался преимущественно на слю-

дя из распределения интенсивности ФСЛ по площа-

дах и смеси глинистых минералов с цеолитами

ди препарата определяли долю сорбированного ра-

(табл. 1). Для данных минералов наблюдались макси-

дионуклида на различных участках проб, а также

мальные значения ОЭС, приблизительно равные 2.

долю площади, которую занимают данные участки.

Известно, что слоистые алюмосиликаты обладают

ионообменными свойствами [7]. Для радия характер-

ны реакции ионного обмена, что объясняет его

склонность к сорбции на данных минералах [8, 9]. Из

двух слюд (биотит, мусковит), представленных в по-

родах, ОЭС радия на мусковите выше, чем на биоти-

те. В табл. 1 видно, что смесь минералов биотита и

мусковита (образец 166) сорбирует радий хуже, чем

мусковит (образец 417) без примеси. ОЭС радия на

биотите с мусковитом равна 1.5, тогда как ОЭС ра-

дия на мусковите равна 2. Такой же вывод можно

сделать исходя из сравнения смеси плагиоклаза с

Qtz Mt Pl

+ Bt + Mt

Ms + Bt

биотитом (ОЭС = 1.1) и с мусковитом (ОЭС = 1.6).

843-4472 4557-5738 5823-11309

11392-22367

Плутоний(IV) преимущественно сорбировался на

Интенсивность сорбции

карбонатах (кальцит) и фосфатах (апатит) с ОЭС,

Рис. 6. Гистограмма распределения радия на образце 166. За-

равной 2.3 (табл. 2, образец 459). В работе [10] отме-

висимость количества пикселей (площадь фазы) от интенсив-

чена высокая сорбционная способность апатита по

ности фотостимулированной люминесценции (т.е. интенсивно-

отношению к плутонию и другим радионуклидам.

сти сорбции). Обозначения минеральных фаз: Qtz - кварц,

Mt - магнетит, Pl + Bt + Mt - плагиоклаз с биотитом и магне-

Магнетит (возможно, частично преобразованный в

титом, Ms + Bt - мусковит с биотитом.

гематит) и ильменит (Fe-, Ti-содержащие минералы)

Цифровая радиография для оценки относительной эффективности сорбции

Таблица 1. Относительная эффективность сорбции Ra на различных минеральных фазах^a образцов экзоконтакта

Нижнеканского гранитоидного массива

Доля площади, зани-

Доля сорбции на

Относительная

Номер

Минеральные фазы

минеральной

маемая минеральной

эффективность

образца

фазе, %

фазой, %

сорбции

166

0.4

Кварц

417

0.5

476

0.5

Магнетит

166

0.7

Плагиоклаз

476

0.9

Роговая обманка

443

0.9

[Плагиоклаз, биотит, магнетит]

166

1.0

(Хлорит, магнетит, кварц)

459

1.0

(Плагиоклаз, биотит)

417

1.1

[Цеолит в форме отдельных зерен]

443

1.4

(Биотит, гранат)

476

1.4

(Мусковит, биотит)

166

1.5

(Мусковит, плагиоклаз)

459

1.6

Мусковит

417

(Цеолит с глинистыми минералами), трещина

443

^a Минеральные фазы с одинаковой интенсивностью сорбции выделены круглыми скобками. Ассоциация минералов, не разрешае-

мая в пространстве радиографическим методом, выделена квадратными скобками. То же в табл. 2, 3.

Таблица 2. Относительная эффективность сорбции Pu на различных минералах образцов пород экзоконтакта Ниж-

неканского гранитоидного массива

Доля сорбции на

Доля площади, занимае-

Относительная

Номер

Минеральные фазы

минеральной

мая минеральной фазой,

эффективность

образца

фазе, %

сорбции

Калиевый полевой шпат

166

0.5

417

0.8

Кварц

459

0.8

(Кварц, плагиоклаз, биотит)

476

0.8

Плагиоклаз

166

0.8

[Кварц, биотит, мусковит]

417

0.9

166

1.2

Биотит

417

0.6

1.7

(Биотит, мусковит, гранат)

417

1.2

(Гранат, магнетит, ильменит, монацит)

476

34.5

1.4

Мусковит

459

1.4

(Зерна силлиманита в магнетите)

166

1.7

[(Магнетит, ильменит), апатит]

417

0.4

2.5

[Магнетит, ильменит]

476

1.5

2.0

[Апатит, (хлорит, кальцит)]

459

2.3

также оказались эффективными сорбентами по отно-

гом повторяет поведение Pu. Наиболее предпочти-

шению к Pu (ОЭС равна 2), что подтверждается лите-

тельными для сорбции Am оказались, как и в случае

ратурными данными [11-13]. Так как данный акти-

с Pu, карбонаты (кальцит) и фосфаты (апатит), ОЭС

нид склонен к гидролизу, для него характерна сорб-

которых достигает 2 (табл. 3). В работах [5, 16, 17]

ция с образованием внутрисферных комплексов на

отмечается, что актиниды(III) хорошо сорбируются

поверхности минералов [14, 15]. В отличие от Ra для

на кальците, а также Fe-содержащих минералах, что

Pu сорбция на слоистых алюмосиликатах (биотит,

подтверждается полученными нами данными. Маг-

мусковит) оказалась незначительной, ОЭС для муско-

нетит/гематит и ильменит (Fe-, Ti-содержащие мине-

вита составила 1.4, а для биотита - от 1.2 до 1.7.

ралы) оказались эффективными сорбентами по отно-

Для Am(III), как и для Pu(IV), характерно ком-

шению к Am с ОЭС, равной 1.5 для образца 417.

плексообразование на поверхности минералов (сор-

Слюды и другие слоистые алюмосиликаты проявили

бентов), поэтому его сорбционное поведение во мно-

различную сорбционную способность по отношению

А. А. Родионова и др.

Таблица 3. Относительная эффективность сорбции Am на различных минералах образцов пород экзоконтакта

Нижнеканского гранитоидного массива

Относительная

Номер

Доля сорбции на ми-

Доля площади, занимаемая

Минеральные фазы

эффективность

образца

неральной фазе, %

минеральной фазой, %

сорбции

417

0.7

Кварц

459

0.8

476

0.9

(Кварц, роговая обманка)

166

0.7

417

1.0

(Биотит, гранат)

476

1.4

(Биотит, магнетит)

166

1.2

Мусковит

459

1.3

[(Магнетит, ильменит), апатит]

417

1.5

Хлорит

166

1.8

(Апатит, кальцит)

459

2.0

Апатит

417

к Am(III). Наиболее эффективным минералом среди

щиноватости, которые служат основными путями

этой группы оказался хлорит (ОЭС = 1.8, образец

миграции радионуклидов в скальных породах, и дает

166), менее эффективными - мусковит и биотит. ОЭС

возможность получить априорные полуколичествен-

для мусковита составила 1.3 (образец 459). Для био-

ные оценки сорбционных свойств различных пород

тита не удалось установить точного значения ОЭС,

на основе данных об их минералогическом составе.

так как данный минерал включен в зоны с разнооб-

Работа была выполнена при поддержке РНФ

разной минеральной ассоциацией и был дан в смеси с

(проект 16-13-00049).

гранатом и магнетитом (табл. 3). По-видимому, ОЭС

Список литературы

биотита по отношению к Am близка к 1.

[1] Geological Disposal of Radioactive Waste: National Commit-

Изучение сорбционной активности различных

ment, Local and Regional Involvement. Paris: OECD, 2012.

минеральных фаз всех пяти исследованных образцов

27 p. http://www.oecd-nea.org/rwm/reports/2012/7082-geo-

показало, что изученные радионуклиды (Ra, Am, Pu)

disposal-statement.pdf

[2] Петров В. А., Полуэктов В. В., Хаммер Й. Р., Цулауф Г. //

плохо сорбируются на кварце (ОЭС 0.47-0.77).

Горн. журн. 2015. Т. 10. C. 67-72.

Среди изученных крупно- и мелкозернистых одно-

[3] Петров В. Г., Власова И. Э., Кузьменкова Н. В., Калмы-

родных образцов был рассмотрен образец 443, имею-

ков С. Н. // Горн. журн. 2015. Т. 10. С. 84-88.

[4] Коневник Ю. В., Захарова Е. В., Мартынов К. В. и др. //

щий трещиноватую зону, выполненную цеолитом с

Радиохимия. 2017. Т. 59, N 3. С. 274-279.

глинистыми минералами. Анализ радиограммы пока-

[5] Коневник Ю. В., Захарова Е. В., Мартынов К. В., Ширя-

зал, что радионуклиды преимущественно сорбирова-

ев А. А. // Радиохимия. 2017. Т. 59, N 3. С. 280-284.

лись в зоне трещины. Исследование миграционного

[6] Vlasova I., Petrov V., Kuzmenkova N. et al. // MRS Adv.

2016. Vol. 1, N 61. P. 4061-4067.

поведения радионуклидов в зонах дробления и трещи-

[7] Голубев В. С., Гарибянц А. А. Гетерогенные процессы

новатости представляется наиболее перспективным

геохимической миграции. М.: Недра, 1968. 192 с.

для прогноза распространения радионуклидов в районе

[8] Lloyd L. A., Jeffery E. M., Becky A. W. // Clays Clay Miner.

окончательной изоляции высокоактивных отходов.

1983. Vol. 31, N 5. P. 343-351.

[9] Rachkova N. G., Shuktomova I. I., Taskaev A. I. // Eurasian

Таким образом, методом цифровой радиографии в

Soil Sci. 2010. Vol. 43, N 6. P. 651-658.

сочетании с РЭМ + РСМА нами изучено поведение

[10] Rigali M. J., Brady P. V., Moore R. C. // Am. Mineral. 2016.

Ra, Am и Pu в образцах пород из скважины экзокон-

Vol. 101. P. 2611-2619.

[11] Romanchuk A. Yu., Kalmykov S. N., Aliev R. A. // Radiochim.

такта Нижнеканского гранитоидного массива. Разра-

Acta. 2011. Vol. 49, N 3. P. 137-144.

ботанная методика анализа радиограмм впервые по-

[12] Powell B. A., Fjeld R. A., Kaplan D. I. et al. // Environ. Sci.

зволила дать количественную оценку распределения

Technol. 2004. Vol. 38, N 22. P. 6016-6024.

сорбированных радионуклидов и рассчитать относи-

[13] Kirsch R., Fellhauer D., Altmaier M. et al. // Mineral. Mag.

2011. Vol. 75. P. 1194.

тельную эффективность сорбции радионуклидов на

[14] Милюкова М. С., Гусев Н. И., Сентюрин И. Г., Склярен-

различных минеральных фазах изученных образцов

ко И. С. Аналитическая химия плутония. М.: Наука, 1965.

пород. Для каждого радионуклида установлены ха-

458 с.

рактерные фазы предпочтительной сорбции: для Ra -

[15] Goldberg S., Criscenti L. J., Turner D. R. et al. // Vadose

мусковит и цеолиты; для Pu - магнетит/гематит, апа-

Zone J. 2007. Vol. 6, N 3. P. 407-435.

[16] Zavarin M., Roberts S. K., Hakem N. et al. // Radiochim.

тит, кальцит; для Am - апатит и кальцит. Разработан-

Acta. 2005. Vol. 93. P. 93-102.

ная методика предоставляет простой инструмент для

[17] Finck N., Nedel S., Dideriksen K., Schlegel M. L. // Environ.

учета различий в минеральных выполнениях зон тре-

Sci. Technol. 2016. Vol. 50, N 19. P. 10428-10436.