Радиохимия, 2019, т. 61, N 3, c. 263-269

263

Радиоэкологическая обстановка в районе проведения подземного

ядерного взрыва «Горизонт-4» в Республике Саха (Якутия)

^а Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН,

677980, Якутск, пр. Ленина, д. 41; *e-mail: radioecolog@yandex.ru

^б Министерство охраны природы Республики Саха (Якутия),

677000, Якутск, ул. Дзержинского, д. 3/1; **e-mail: ushnitski@mail.ru

Получена 06.06.2018, после доработки 22.01.2019, принята к публикации 29.01.2019

УДК 574:539.163

Анализируется современная радиоэкологическая обстановка на месте проведения подземного ядер-

ного взрыва «Горизонт-4» и прилегающих к нему территорий. Составлены карты мощности экспозици-

онной дозы и концентраций естественных радионуклидов (⁴⁰K, ²³⁸U и ²³²Th) на территории, охватываю-

щей эпицентр взрыва. На местности определены современные уровни глобальных выпадений ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr

и ^239,240Pu в почвенно-растительном покрове и продуктах питания. Оценена текущая годовая внутренняя

доза жителей с. Кюсюр за счет потребления продуктов питания, содержащих ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr. Показано, что

текущая внутренняя годовая доза облучения жителей села от инкорпорированного ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr на два

порядка величин меньше годового предела дозы для населения. Проведенный подземный ядерный

взрыв в середине 1980-х гг. не оказал существенного влияния на радиоэкологическую обстановку со-

предельных территорий, в том числе с. Кюсюр.

Ключевые слова: подземный ядерный взрыв, Горизонт-4, γ-съемка, γ-спектрометрическая съемка,

радионуклиды, грунт, почва, растение, продукты питания, доза.

DOI: 10.1134/S0033831119030092

На территории Республики Саха (Якутия) в 1974-

Целью настоящего исследования была оценка

1987 гг. осуществлено 12 подземных ядерных взры-

современной радиоэкологической обстановки на

вов (ПЯВ) для интенсификации притоков нефти и

объекте ПЯВ «Горизонт-4» и сопредельных к нему

газа, глубинного сейсмического зондирования зем-

территорий экспрессными полевыми методами

ной коры и сооружения плотины хвостохранилища

γ-съемки и γ-спектрометрической съемки и опреде-

горно-обогатительного комбината [1]. Один из таких

ление уровней содержания ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr и Pu в почвен-

ПЯВ под кодовым названием «Горизонт-4» был про-

но-растительном покрове и местных продуктах пи-

веден 12 августа 1975 г. в 17 км к северо-западу от с.

тания.

Кюсюр на надпойменной террасе р. Эекит (левый

приток р. Лена), расположенной в арктической зоне

Объект изучения

Якутии [1]. Несмотря на то что после окончания

проведения ПЯВ на территории Якутии прошло

Исследуемая территория расположена в тундро-

много времени, районы их выполнения остаются

вой зоне Республики Саха (Якутия) вблизи моря

слабо изученными. Только два аварийных ПЯВ

Лаптевых (в 122 км). Территория характеризуется

«Кристалл» (1974 г.) и «Кратон-3» (1978 г.) исследо-

резко континентальным холодным засушливым кли-

ваны более детально и комплексно, с привлечением

матом и непрерывным распространением многолет-

специалистов разного профиля (геологи, геофизики,

немерзлых пород. Скважина Г-4, где проведен ПЯВ,

биологи, медики и др.) [2-4]. В связи с отсутствием

находится на надпойменной террасе р. Эекит в 180 м

в настоящее время подобных комплексных исследо-

от уреза воды. На обследуемой территории надпой-

ваний в районе проведения ПЯВ «Горизонт-4» мест-

менная терраса представляет слабопологую поверх-

ные жители к данному объекту относятся крайне

ность, переходящую на водораздельный склон реки,

негативно и подозрительно. Они считают, что в рай-

занятый лишайниково-моховым редкостойным лист-

оне проведения ядерного взрыва имеется поверхно-

венничным лесом. Основу строения почвенного по-

стное загрязнение местности радиоактивными про-

крова составляют подбуры, формирующиеся на над-

дуктами деления и плутонием, входящим в состав

пойменной террасе и склоне водораздела на сугли-

заряда, и поэтому среди населения с. Кюсюр меди-

нистых отложениях. В пойме реки под кустарнико-

ками фиксируется увеличение числа раковых забо-

во-травянистой растительностью развиваются аллю-

леваний в период с 1980 по 2006 г. [5].

виальные почвы. Ядерный взрыв с тротиловым экви-

264

П. И. Собакин и др.

валентом 7.6 кт был осуществлен на глубине 496 м

ных образцах содержание ¹³⁷Сs определяли с ис-

[1]. Забивка скважины цементным раствором была

пользованием γ-спектрометра ПрогрессГамма (НПП

произведена в интервале глубин 94-450 м [6]. Энер-

«Доза», Россия) со сцинтилляционным детектором

гия ПЯВ составила 36.48·10¹⁹ эрг. Магнитуда земле-

NaI(Tl) при ошибке счета не более 30% [9]. Содер-

трясения - 5.2 [1]. Параметры зоны ПЯВ, получен-

жание ³Н в водах определяли на договорной основе

ные расчетным путем, составили: радиус полости

в лаборатории общей радиоэкологии Института эко-

ПЯВ 21.4 м, радиус зоны трещиноватости от 150

логии растений и животных УрО РАН

до 193 м, масса осколков деления ядерного заряда

(Екатеринбург) [10], а Pu и ⁹⁰Sr в почвах и растениях

281.2 г, количество трития, образовавшегося при

- в лаборатории радиоэкологии и мониторинга окру-

жающей среды ГЕОХИ РАН (Москва) [11, 12]. От-

ПЯВ, от 5.32 до 15.2 г [6].

бор образцов (почва, растения, донные отложения и

В ходе радиоэкологических работ, проведенных в

вода) проводили в августе

2013 г., а γ-

августе 2013 г., выполнены площадная γ-съемка и

спектрометрический и радиохимические анализы

γ-спектрометрическая съемка на территории, охва-

образцов на радионуклиды - в октябре-декабре того

тывающей промплощадку скважины Г-4, с помо-

же года. Активность радионуклида пересчитывали с

щью радиометра СРП-68-01 (НТП «Промприбор»,

Бк/кг на Бк/м² исходя из измеренной массы слоя (кг)

Россия) и переносного γ-спектрометра МКС-

на площади кольца (0.176 м²).

АТ6101Д (НПЦ «Радэк», Россия). Согласно методи-

ке работ данными приборами, мощность экспозици-

Результаты и обсуждение

онной дозы, плотность загрязнения ¹³⁷Cs и концен-

трацию естественных радионуклидов (⁴⁰K, ²³⁸U и

На обследованной территории мощность экспо-

²³²Th) измеряли на уровне поверхности земли по

зиционной дозы γ-излучения изменяется от 6 до

прямоугольной сети наблюдений на 102 точках [7,

16 мкР/ч (табл. 1). Наиболее низкие и высокие ее

8]. При этом расстояние между профилями состав-

значения зафиксированы на надпойменной террасе

ляло 50 м, а между точками измерений в профиле -

и берегу р. Эекит соответственно. В целом изме-

25 м. Разбивку сети наблюдений осуществляли с

ренные значения мощности дозы γ-излучения на

помощью спутникового навигационного устройства

изученных участках практически укладываются в

Etrex H (Garmin Ltd., США). По произвольной сети

пределы ее нормальных природных значений, харак-

наблюдений γ-измерения и γ-спектрометрические

терных для территории России (5-20 мкР/ч) [13].

измерения проведены по берегу р. Эекит и р. Лена

При этом средняя величина мощности дозы на уча-

возле с. Кюсюр, включая и его территорию. По ре-

стке, занимающим пойму и надпойменную терра-

зультатам площадной съемки на обследованной тер-

су, к которой приурочена промплощадка буровой

ритории составлены карты γ-поля по мощности экс-

скважины ПЯВ «Горизонт-4» и склон водораздела

позиционной дозы, концентраций ⁴⁰K, ²³⁸U и ²³²Th с

р. Эекит, не отличается от таковой на территории

помощью компьютерной программы Surfer 7. После

с. Кюсюр (табл. 1). Мощность экспозиционной до-

радиометрической съемки местности на высокой

зы γ-излучения на обследованной территории в

пойме, надпойменной террасе и водораздельном

целом зависит от концентрации естественных ра-

склоне р. Эекит были заложены почвенные разрезы,

дионуклидов (ЕРН) в грунтах. На участках содер-

из которых вели отбор образцов послойно через 3-8,

жание

⁴⁰K в грунтах изменяется от 0.005 до

12-20 см до глубины 80 см с учетом площади. Для

0.029·10^-2%, ²³⁸U - от 0.5 до 3.9·10^-4%, ²³²Th - от

определения площади слоев почв использовали

1.1 до 18.4·10^-4% (табл. 1). Наибольшее содержа-

кольцо диаметром 140 и высотой 50 мм. Вблизи поч-

ние ⁴⁰K, ²³⁸U и ²³²Th обнаружено на берегу р. Эе-

венных разрезов отбирали образцы различных видов

кит, сложенного аллювиальными песчано-

растений. Подобные работы также осуществляли

илистыми отложениями, где зафиксировано самое

возле с. Кюсюр. Пробы воды и донных отложений р.

высокое значение мощности экспозиционной дозы

Эекит отбирали на разных расстояниях от места

γ-излучения. Обнаруженные концентрации ЕРН в

проведения ПЯВ «Горизонт-4». В окрестностях с.

грунтах соответствуют региональному естествен-

Кюсюр и у скважины Г-4 проводили сбор ягод и

ному радиогеохимическому фону, характерному

грибов, вылов рыбы (р. Лена, Эекит) и отстрел ди-

для данной территории [14]. На основе площадной

ких северных оленей. Образцы почв и растений вы-

γ-съемки и γ-спектрометрической съемки, прове-

сушивали до воздушно-сухого состояния, после чего

денной на объекте «Горизонт-4», составлены карты

органогенную часть почв (лесная подстилка, гумусо-

изолиний мощности экспозиционной дозы и кон-

вый горизонт) и растительные пробы озоляли в му-

центраций ЕРН (см. рисунок). Из полученных дан-

фельной печи при температуре 450°С. Местные про-

ных видно, что вариации мощности дозы на по-

дукты питания (оленина, рыба, грибы и ягоды) озо-

верхности земли в целом совпадают с изменениями

ляли без сушки после обугливания. В приготовлен-

концентраций ⁴⁰K, ²³⁸U и ²³²Th. На обследованной

Радиоэкологическая обстановка в районе проведения подземного ядерного взрыва «Горизонт-4»

265

Таблица 1. Мощность экспозиционной дозы и содержание естественных радионуклидов (%) в грунтах^a

Место измерения (состав грунта)

Мощность дозы, мкР/ч

⁴⁰K (·10^-2)

²³⁸U (·10^-4)

²³²Th (·10^-4)

12 ± 1.8

0.023 ± 0.002

2.3 ± 0.9

9.5 ± 4.1

Берег р. Эекит (песок, ил)

11-16

0.021-0.026

1.0-3.9

4.0-18.4

Пойма, надпойменная терраса (промплощадка) и

9 ± 1.4

0.016 ± 0.005

1.2 ± 0.9

4.6 ± 2.4

102

склон водораздела р. Эекит (суглинистая почва)

6-12

0.007-0.029

0.5-2.8

1.1-11.5

9 ± 1.2

0.018 ± 0.003

1.3 ± 0.4

6.7 ± 1.3

Берег р. Лена (песок, галька)

8-11

0.015-0.022

0.8-1.7

5.3-8.6

Надпойменная терраса и склон коренного берега

10 ± 0.9

0.016 ± 0.004

1.3 ± 0.3

6.6 ± 2.2

р. Лена (с. Кюсюр) (песок, гравий, суглинок)

9-12

0.009-0.022

0.7-1.7

1.8-11.9

9 ± 1.5

0.012 ± 0.006

1.0 ± 0.7

6.4 ± 2.9

Склон водораздела р. Лена (суглинистая почва)

7-10

0.005-0.016

0.5-1.7

3.1-8.7

^a Числитель - среднее и ошибка, знаменатель - минимальное и максимальное значения.

Мощность

экспозиционной

⁴⁰K, %, ·10^-2

дозы, мкР/ч

²³⁸U, %, ·10^-4

²³²Th, %, ·10^-4

Изолинии мощности экспозиционной дозы и относительного содержания радионуклидов в районе скважины ПЯВ «Горизонт-4».

площади повышенный уровень радиационного фо-

с ее притоков, где водосборные площади сложены

на прослеживается полосой вдоль русла р. Эекит

гранитизированными породами с повышенной кон-

на участке, охватывающем часть поймы и начало

центрацией ЕРН [15]. Поэтому не случайно по бе-

надпойменной террасы, где значения изолиний

регу р. Эекит на разных расстояниях от места про-

концентраций ЕРН наибольшие. Это, возможно,

ведения взрыва по вектору стока (до 3 км) перенос-

связано с тем, что данный участок поймы и над-

ным γ-спектрометром в песчано-илистых аллюви-

пойменной террасы формировался песчано-

альных отложениях зафиксированы относительно

суглинистыми аллювиальными отложениями,

высокие концентрации ЕРН. Вместе с тем, нужно

привнесенными со стоком реки в период половодья

отметить, что на обследованной территории все

266

П. И. Собакин и др.

Таблица 2. Распределение радионуклидов в почвах геохимически-сопряженных участков лесотундрового ландшафта^а

Горизонт;

¹³⁷Cs

⁹⁰Sr

239,240Pu

Место отбора проб

Почва

глубина, см

Бк/кг

Бк/м²

Бк/кг

Бк/м²

Бк/кг

Бк/м²

Ао, 0-3

21.8

5.0

3.8

1.7

0.18

1.8

АоА, 3-6

110.8

240

40.0

16.3

7.0

3.36

12.7

Водораздельный

АВ, 6-9

18.6

150

25.0

10.7

15.8

1.40

20.0

Подбур

склон

В, 9-17

1.7

120

20.0

3.4

250

43.9

0.22

29.1

ВС, 17-25

1.0

10.0

3.0

180

31.6

0.33

36.4

Сумма

600

100

570

100

Ао, 0-5

Н.о.

Н.о

А, 5-8

9.3

120

15.2

4.8

9.8

1.20

26.2

Надпойменная терра-

Подбур

АВ, 8-13

6.8

540

68.4

3.0

240

39.4

0.23

29.5

са, промплощадка

ВС, 13-25

1.0

130

16.4

2.4

310

50.8

0.21

44.3

Сумма

790

100

610

100

Аd, 0-5

1.1

3.4

3.2

200

9.3

0.12

2.1

А, 5-10

2.0

130

6.3

3.7

240

11.1

0.39

6.4

АВ, 10-15

1.0

2.9

2.3

140

6.5

1.42

19.2

В, 15-20

1.5

2.4

1.6

2.3

1.80

12.8

Высокая пойма

Аллювиальная

В, 20-25

1.0

3.4

1.6

110

5.1

0.64

10.6

ВС, 25-40

2.6

400

19.4

1.6

240

11.1

0.24

8.5

ВС, 40-60

2.2

440

21.4

1.5

300

13.9

0.39

14.9

С, 60-80

4.2

840

40.8

4.4

880

40.7

0.59

120

25.5

Сумма

2060

100

2160

100

470

100

^а Н.о. - не обнаружено.

зафиксированные величины мощности экспозици-

радионуклидов в почвенном профиле и возрастом

онной дозы и концентрации ЕРН в грунтах уклады-

загрязнения, разницей мощностей и объемной массы

ваются в пределы природных вариаций. Прямые

отдельных горизонтов почв, а с другой - присутст-

измерения плотности загрязнения ¹³⁷Cs в почвах в

вием в почве, в какой-то мере, чернобыльского ¹³⁷Cs.

полевых условиях с помощью переносного γ-спек-

Факты атмосферных чернобыльских выпадений

трометра МКС-АТ6101Д не дали положительных

¹³⁷Cs в районе с. Кюсюр и на месте проведения ПЯВ

результатов: во всех измеренных точках плотность

«Горизонт-4» установлены в 1992 г. специалистами

загрязнения ¹³⁷Cs не превышала нижнего предела

Якутского государственного университета (Якутск)

обнаружения прибора, равного 1 кБк/м². В районе

и РНЦ «Курчатовский институт» (Москва) [17]. На

проведения ПЯВ «Горизонт-4» уровни глобальных

надпойменной террасе при организации буровых

выпадений ¹³⁷Cs в почвенном покрове составляли

работ на промплощадке верхний слой почвы и рас-

600-2060, ⁹⁰Sr - 570-2160, ^239,240Pu - 55-470 Бк/м²

тительный покров снесен бульдозером. Это повлия-

(табл. 2). При этом в аллювиальной почве высокой

ло в дальнейшем на вертикальную миграцию радио-

поймы количество ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr и ^239,240Pu, рассчитанное

нуклидов по глубине почвы. Наибольшее количест-

на квадратный метр, больше, чем в почвах водораз-

во ¹³⁷Cs в почвенном профиле подбура обнаружено в

дела. Такое явление характерно для пойменных почв

интервале глубины 8-13 см (68.4% от общего его

Якутии [16]. Как известно, верхняя пойма периоди-

количества в профиле), а ⁹⁰Sr и ^239,240Pu - 13-25 см

чески затопляется высокими паводками реки, при

(50.8 и 44.3% соответственно). Отметим, что в тунд-

этом происходит осаждение песчано-илистого твер-

ровой и таежной зонах равнинной части Якутии гло-

дого материала из водного стока, содержащего ра-

бальные уровни загрязнения почв

¹³⁷Cs,

⁹⁰Sr и

дионуклиды. Поэтому не случайно в аллювиальной

239,240Pu на водораздельных пространствах составля-

почве верхней поймы р. Эекит радионуклиды обна-

ют обычно 300-990, 550-720 и 30-60 Бк/м² соответ-

руживаются в более глубоких слоях (до 80 см) и по

ственно

[18]. Величины глобальных выпадений

глубине распределяются неравномерно. В почвах

¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr и ^239,240Pu в почвах надпойменной террасы

водораздела исследованные искусственные радио-

и на водораздельном склоне р. Эекит в целом не от-

нуклиды обнаруживаются до глубины 25 см. В под-

личаются от их фоновых значений, характерных для

буре, приуроченном к водораздельному склону, наи-

территории Якутии. В окрестностях с. Кюсюр плот-

большее количество ¹³⁷Сs концентрировано в интер-

ность загрязнения ¹³⁷Cs в почвах водораздела и вы-

вале глубины 3-6 см (40% от общего его запаса в

сокой поймы р. Лена составляет 590 и 1400 Бк/м²

профиле), ⁹⁰Sr - 9-17 см (43.9%), а ^239,240Pu - 17-

соответственно, что сравнимо с таковой в районе

25 см (36.4%). Это, возможно, связано, с одной сто-

объекта «Горизонт-4». В настоящее время нет дан-

роны, с разной скоростью вертикальной миграции

ных об уровнях загрязнения ⁹⁰Sr и ^239,240Pu поймен-

Радиоэкологическая обстановка в районе проведения подземного ядерного взрыва «Горизонт-4»

267

Таблица 3. Содержание радионуклидов в растениях

¹³⁷Cs

⁹⁰Sr

239,240Pu

Место отбора проб

Вид

Бк/кг воздушно сухой массы

Ива - Salix sp. (листья)

1.0

1.5

0.03

Осока - Carex sp. (надземная часть)

1.2

2.0

0.25

Окружение с. Кюсюр

Лишайник - Cladonia stellaris

23.0

3.6

0.05

Мох - Aulacomnium turgidum

3.0

2.6

0.22

Береза тощая - Betula exilis (листья)

2.0

1.8

0.05

Окрестности скважины ПЯВ

Осока - Carex sp. (надземная часть)

2.7

1.0

0.33

«Горизонт-4»

Лишайник - Cetraria cucullata

7.7

3.8

0.07

Таблица 4. Содержание трития в поверхностных и подземных водах

Номер пробы

Водоисточник

Место отбора проб

³Н, Бк/л

р. Эекит

От скважины выше 0.28 км

3 ± 0.2

Скважина Г-4

Надпойменная терраса, скважина Г-4

4 ± 0.3

р. Эекит

От скважины ниже 0.15 км

3 ± 0.4

р. Эекит

От скважины ниже 2.78 км

3 ± 0.2

р. Лена

Ниже с. Кюсюр

5 ± 0.3

ных почв на территории Якутии. Имеющиеся резуль-

В 2005 г. сотрудниками Института динамики гео-

таты собственных исследований по ¹³⁷Cs показыва-

сфер РАН и Министерства охраны окружающей сре-

ют, что в почвах верхней поймы рек Лена, Амга, Ал-

ды Республики Саха (Якутия) проведена γ-съемка в

дан и Марха плотность загрязнения данным радио-

районе проведения ПЯВ «Горизонт-4» на площади

нуклидом обычно составляет 800-1800 Бк/м². На

805000 м² [6]. В результате на обследованной терри-

изученных участках верхней поймы р. Эекит и Лена

тории установлен преобладающий спокойный ха-

плотность загрязнения ¹³⁷Cs в почвах вполне сопос-

рактер γ-поля, характеризующийся мощностью экс-

позиционной дозы 7-8 мкР/ч, на фоне которого вы-

тавима с имеющимися фоновыми уровнями. Резуль-

таты исследований показали, что в основных кормо-

деляются две области аномальных значений: юго-

вых растениях (ива, осока, лишайники и мох) север-

западная и северо-восточная [6]. В юго-западной

области отмечены две линейные аномальные зоны:

ного оленя, собранных в окрестностях с. Кюсюр и в

прибрежная и околоскважинная. Первая из них ха-

районе проведения ПЯВ «Горизонт-4», содержание

рактеризуется относительно повышенным, а вторая -

¹³⁷Cs изменяется от 1.0 до 23.0 Бк/кг, ⁹⁰Sr - от 1.0 до

пониженным значениями γ-поля. Северо-восточная

3.8 Бк/кг, а ^239,240Pu - от 0.03 до 0.33 Бк/кг воздушно-

область имеет относительно пониженные значения

сухой массы (табл. 3). Обнаруженные уровни кон-

γ-поля с изолиниями, в основном, северо-восточного

центраций радионуклидов соответствуют интервалу

простирания. В 2013 г. в окрестностях скважины Г-4

значений в кормах животных, установленных Депар-

проведена γ-съемка на площади около 120000 м², час-

таментом ветеринарной службы Республики Саха

тично охватившая юго-западную аномальную об-

(Якутия) [19]. Среди исследованных кормовых рас-

ласть, установленную в 2005 г. При этом карта

тений наибольшие содержания ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr обнару-

γ-поля, построенная в 2013 г. (см. рисунок), по харак-

жены в лишайниках, а ^239,240Pu - в надземной массе

теру и интенсивности в целом близка к таковой в

осоки. В пробах донных отложений (песок, ил)

2005 г. [6]. Нужно отметить, что особенность радио-

р. Эекит, отобранных на разных расстояниях от

экологической работы в 2013 г. заключалось в том,

устья скважины и на р. Лена возле с. Кюсюр, выяв-

что площадная γ-съемка местности проведена парал-

лены ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr в обычных фоновых концентрациях

лельно с γ-спектрометрической. При сопоставлении

1.0-3.6 Бк/кг. Концентрация трития в воде р. Эекит и

построенных карт выяснилось, что интенсивность

Лена варьирует незначительно и составляет 3-5 Бк/л

γ- поля на поверхности земли целиком обусловлена

(табл. 4). В пробах воды из ствола скважины содер-

γ-излучением ⁴⁰K, ²³⁸U и ²³²Th, присутствующим в

жание трития не превышает 4 Бк/л. В целом в иссле-

почвах и почвогрунтах. В связи с этим, высказанная

дованных скважинной и речных водах обнаружен-

авторами статьи [6] мнение, что «… в целом, γ-поле

ные концентрации трития близки к фоновым уров-

в изучаемом районе, помимо техногенных радионук-

нем трития, установленным для р. Лена, Индигирка

лидов, обусловлено относительно высокой удельной

и Колыма за последние годы Якутским управлением

активностью ⁴⁰K», не соответствует действительно-

по гидрометеорологии и мониторингу окружающей

сти. В 26 пробах (почва, грунт, растения), изученных

среды в гидропостах, равным 1.8-2.5 Бк/л [20].

в 2005 г., в основном обнаружены только ¹³⁷Cs и

268

П. И. Собакин и др.

Таблица 5. Ожидаемая эффективная (эквивалентная) доза жителей c. Кюсюр при внутреннем облучении ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr

Содержание в продукте, Бк/кг

Поступление продукта в

Продукт

ККО^а

Доза, мкЗв/год

% от суммы

¹³⁷Сs

⁹⁰Sr

организм, кг/сут

Оленина

10.8

0.4

0.134

7.4

91.1

Рыба

0.8

0.3

0.032

0.22

2.7

Картофель

0.5

0.4

0.015

0.10

1.2

Ягоды

0.6

0.4

0.011

0.07

0.9

Грибы

5.0

1.0

0.010

0.5

0.33

4.1

Сумма

8.12

100

^а ККО - коэффициент кулинарной обработки.

²⁴¹Am, а остальные исследованные техногенные ра-

века использовали формулу [4]:

дионуклиды (¹³⁴Cs, ¹⁵²Eu, ¹⁵⁴Eu, ¹⁵⁵Eu, ¹²⁵Sb,

⁶⁰Co)

E_внутр = 365∑(dk_iI_i), мЗв/год,

(1)

присутствуют только в следовых или инструмен-

тально невыявляемых количествах. Полученные в

2005 и 2013 гг. значения содержания ¹³⁷Cs в почвах

где dk_i - дозовый коэффициент для пищевого поступ-

и растениях вокруг скважины Г-4 в целом сходны и

ления i-го нуклида в организм человека, равный

являются крайне низкими по сравнению с санитар-

1.3·10^-5 и 2.8·10^-5 мЗв/Бк для ¹³⁷Сs и ⁹⁰Sr соответст-

но-гигиеническими нормами [21]. По результатам

венно; I_i - суточное потребление i-го радионуклида с

радиоэкологических работ, проведенных в 2005 г.,

продуктами, Бк/сут; 365 - число дней в году, сут/год.

ПЯВ «Горизонт-4» не может считаться существен-

ным источником радиоактивного загрязнения мест-

Суточное поступление i-го радионуклида в ор-

ности, так как содержание ¹³⁷Cs и ²⁴¹Am в почвах и

ганизм складывается из поступления с различными

растениях, а также концентрация ³H в скважинной

продуктами - компонентами рациона питания:

воде находятся на уровне фоновых значений, обу-

словленных их глобальными выпадениями на обсле-

I_i = ∑C_ipV_pK_ip, Бк/сут,

(2)

дуемой территории. Это обстоятельство подтвер-

ждается и результатами радиоэкологических работ,

проведенных в 2013 г. Тогда в почвах, растениях и

где С_i - удельная активность i-го радионуклида в p-м

донных отложениях вокруг скважины были выявле-

пищевом продукте, Бк/кг; V_p - суточное потребление

ны ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr и Pu в количествах, не превышающих

p-го пищевого продукта, кг/сут; K_ip - коэффициент

их региональные уровни.

кулинарного снижения содержания i-го радионукли-

да в p-м пищевом продукте за счет его обработки в

В силу специфичности природно-климатических

процессе приготовлении пищи, отн. ед.

условий Булунского района и сложности его транс-

портной схемы из-за значительной удаленности от

В изученных продуктах питания - оленина, рыба

центральных районов Якутии, основным занятием

(омуль), картофель, ягоды (морошка, брусника) и

коренных жителей с. Кюсюр в настоящее время ос-

грибы (маслята) - содержание ¹³⁷Сs и ⁹⁰Sr составляло

тается только оленеводство, рыболовство и охотни-

0.3-10.8 Бк/кг сырой массы (табл. 5), что значитель-

чий промысел. Поэтому в рационе питания жителей

но ниже, чем установлено санитарно-гигиениче-

села всегда присутствуют мясные и рыбные продук-

скими нормами для соответствующих продуктов пи-

ты, а также, частично, грибные и ягодные заготовки,

тания (40-320 Бк/кг) [23]. Расчеты показали, что

постоянно содержащие важнейшие биогенные ис-

ожидаемая эффективная (эквивалентная) доза при

кусственные радионуклиды ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr. При расчете

внутреннем облучении жителей села за счет потреб-

ожидаемой внутренней дозы облучения людей от

ления продуктов питания, содержащих ¹³⁷Сs и ⁹⁰Sr,

данных радионуклидов мы исходили из суточного

может достигать 8.12 мкЗв/год. Основную ожидае-

потребления соответствующих продуктов питания

мую внутреннюю дозу облучения может создавать

(мясо, рыба, грибы и ягоды) жителями с. Кюсюр и

оленина - 91.1% от общей дозы (табл. 5). Вклад ос-

прожиточного минимума на душу населения, приня-

тальных продуктов питания (рыба, картофель, ягоды

того в Республике Саха (Якутия) [22]. На террито-

и грибы), вероятно, составит 8.9% от суммарной

рии Булунского района из-за суровости климата не

внутренней дозы облучения. При существующей

выращивают картофель, поэтому, рассчитывая су-

суточной норме потребления жителями местных

точные нормы потребления человека, учитывали

продуктов питания и имеющемся содержании в них

объем его поставок из других регионов Якутии.

радионуклидов 89.6% внутренней дозы облучения

При расчете годовой ожидаемой эффективной

людей в год, возможно, формирует ¹³⁷Сs, а 10.4% -

(эквивалентной) дозы внутреннего облучения чело-

⁹⁰Sr.

Радиоэкологическая обстановка в районе проведения подземного ядерного взрыва «Горизонт-4»

269

Заключение

[4] Рамзаев В. П., Травникова И. Г., Басалаева Л. Н. и др. //

Радиац. гигиена. 2008. Т. 1, N 2. С. 14-19.

В настоящее время радиоэкологическая обстанов-

[5] Иванова В., Никулина Я. В. // Якутск вечерний. 2012. N 6

ка на территории объекта ПЯВ «Горизонт-4» не отли-

(904). С. 80-81.

[6] Голубов Б. Н., Ушницкий В. Е. // Вестн. НЯЦ РК. 2008.

чается от таковой на фоновых участках. Величина

Вып. 1 (33). С. 33-43.

мощности экспозиционной дозы γ-излучения на бу-

[7] Инструкция по работе со сцинтилляционными радиомет-

ровой площадке и сопредельных с ней территориях

рами при геологических съемках и поисках / Отв. ред. А.

целиком определяется присутствием в почвогрунтах

Г. Ветров. Л.: Рудгеофизика, 1986. 44 с.

естественных радионуклидов (⁴⁰K, ²³⁸U и ²³²Th). В

[8] Методика выполнения измерений эффективной удельной

районах расположения скважины Г-4 и окрестностях

активности природных радионуклидов и поверхностной

активности цезия-137 с применением спектрометра МКС-

с. Кюсюр загрязнение почвенно-растительного по-

АТ6101Д. СПб., 2007. 13 с.

крова ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr и ^239,240Pu обусловлено в основном их

[9] Антропов С. Ю., Ермилов С.А. и др. Методика измерения

глобальными атмосферными выпадениями после ис-

активности радионуклидов с использованием сцинтилля-

пытаний ядерного оружия. Ожидаемая внутренняя

ционного гамма-спектрометра с программным обеспече-

эквивалентная годовая доза жителей с. Кюсюр от ин-

нием «Прогресс». М.: Центр метрологии, 2003. 16 с.

[10] Павлоцкая Ф. И. // ЖАХ. 1997. Т. 52, N 2. С. 126-143.

корпорированных радионуклидов ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr за счет

[11] Павлоцкая Ф. И., Мясоедов Б. Ф. // Радиохимия. 1996.

потребления местных продуктов питания (оленина,

Т. 38, N 3. С. 193-209.

рыба, картофель, ягоды и грибы) может составлять

[12] Чиркова В. Г. // Тр. Инст. эксперим. метеорологии. 1974.

8.12 мкЗв/год. Полученное значение ожидаемой

Вып. 3 (42). С. 105.

внутренней дозы облучения жителей села на 2 поряд-

[13] Маргулис У. Я., Брегадзе Ю. И. Радиационная безопас-

ность. Принципы и средства ее обеспечения. М.: УРСС,

ка меньше годового предела дозы для населения Рос-

2000. 120 с.

сии (1 мЗв/год) [24]. В целом обследованную терри-

[14] Никитин И. А. Геохимия микроэлементов в осадочных

торию, включающую место проведения ПЯВ «Го-

породах чехла сибирской платформы: Автореф. дис. …

ризонт-4» и район расположения с. Кюсюр, по вели-

к.г.-м.н. Новосибирск, 1990. 15 с.

чине мощности эквивалентной дозы, концентрации

[15] Тектоника, геодинамика и металлогения территории Рес-

публики Саха (Якутия). М.: Интерпериодика, 2001. 571 с.

естественных (⁴⁰K, ²³⁸U и ²³²Th) и искусственных (³Н,

[16] Собакин П. И. // Радиац. биология. Радиоэкология. 2010.

¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr и ^239,240Pu) радионуклидов в воде, грунте,

Т. 50, N 5. С. 590-598.

почве, растениях и продуктах питания по существую-

[17] Алексеев А. А., Степанов В. Е., Ушницкий В. Е. и др. / Сб.

щим нормам радиационной безопасности можно от-

докл. I Респ. научно-практической конф. Якутск, 1993.

нести к радиоэкологически благополучной террито-

С. 199-214.

рии [21, 23, 24]. Таким образом, проведенный 12 ав-

[18] Собакин П. И., Герасимов Я. Р., Чевычелов А. П. и др. //

Радиац. биология. Радиоэкология.

2014. Т.

54, N

густа 1975 г. ПЯВ «Горизонт-4» на надпойменной

С. 641-649.

террасе р. Эекит для глубинного сейсмического зон-

[19] Государственный доклад о состоянии и охране окружаю-

дирования не оказал сколько-нибудь значимого влия-

щей среды Республики Саха (Якутия) в 2016 г. / Науч.

ния на радиационную обстановку с. Кюсюр и приле-

ред. С. М. Афанасьев, сост. Л. С. Волкова, А. И. Олесова,

гающих территорий. Обнаруженное в последние го-

И. И. Кычкина. Якутск: Правительство Респ. Саха (Яку-

тия), Министерство охраны природы Респ. Саха (Якутия),

ды увеличение числа раковых заболеваний среди ко-

2017. 524 с.

ренных жителей с. Кюсюр [5], возможно, связано с

[20] Государственный доклад о состоянии и охране окружаю-

другими факторами (алкоголизм, плохое качество

щей среды Республики Саха (Якутия) в 2017 г. / Науч.

привозных продуктов и питьевой воды и др.).

ред. С. М. Афанасьев, сост. Л. С. Волкова, А. И. Олесова,

И. И. Кычкина. Якутск: Правительство Респ. Саха (Яку-

Работа выполнена в рамках Государственного за-

тия), Министерство охраны природы Респ. Саха (Яку-

дания ИБПК СО РАН на 2017-2020 гг. по разделу

тия) , 2018. 571 с.

«Радиационный мониторинг и радиоэкология мерз-

[21] НРБ-99/2009: Нормы радиационной безопасности. Гигие-

нические нормативы. М.: Центр санитарно-эпи-

лотных ландшафтов Якутии» (0376-2018-0001; рег.

демологического нормирования, гигиенической сертифи-

номер АААА-А17-117020110056-0).

кации и экспертизы Минздрава России. 2009. 72 с.

[22] Дарбасов В. Р., Никифоров А. Г. Продовольственное обес-

Список литературы

печение Якутии (теория, опыт, проблемы). Новосибирск:

[1] Мирные ядерные взрывы: обеспечение общей и радиаци-

Наука, 2007. 212 с.

онной безопасности при их проведении / Кол. авторов под

[23] СанПиН 2.3.2.1078-01: Гигиенические требования безо-

рук. В. А. Логачева. М.: ИздАТ, 2001. 519 с.

пасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Сани-

[2] Цыганов А. С., Андреев Б. Г., Черепанов В. И. и др. О ре-

тарно-эпидеомологические правила и нормативы. М.:

зультатах изучения влияния подземных ядерных взрывов

ИнтерСЭН, 2002. 168 с.

на радиационную обстановку в Мирнинском районе

[24] ОСПОРБ 99/2000: Основные санитарные правила обеспе-

Якутской Саха ССР: Отчет. Якутск, 1990. 73 с.

чения радиационной безопасности. Санитарные правила и

[3] Собакин П. И., Чевычелов А. П., Молчанова И. В. // Де-

нормативы. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемио-

фектоскопия. 2004. N 9. С. 85-91.

логии Роспотребнадзора, 2010. 83 с.