Пространственное распределение 137Cs, 40K, 226Ra, 232Th в почвах г. Оленегорска (Мурманская область)

Станислав Анатольевич Игловский; Александр Викторович Баженов; Евгений Юрьевич Яковлев

doi:10.31251/pos.v6i4.225

Авторы

Станислав Анатольевич Игловский Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики им. академика РАН Н.П. Лавёрова УрО РАН (ФИЦКИА УрО РАН), Набережная Северной Двины, д.23, г. Архангельск, 163000, Россия https://orcid.org/0000-0001-9675-455X
Александр Викторович Баженов Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики им. академика РАН Н.П. Лавёрова УрО РАН (ФИЦКИА УрО РАН), Набережная Северной Двины, д.23, г. Архангельск, 163000, Россия.
Евгений Юрьевич Яковлев Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики им. академика РАН Н.П. Лавёрова УрО РАН (ФИЦКИА УрО РАН), Набережная Северной Двины, д.23, г. Архангельск, 163000, Россия

DOI:

https://doi.org/10.31251/pos.v6i4.225

Ключевые слова:

удельная активность; городские почвы; 137Cs; 232Th; 226Ra; 40K; г. Оленегорск; Мурманская область.

Аннотация

Цель исследования. Определить удельную активность и основные закономерности пространственного распределения радиоцезия (¹³⁷Cs) и естественных радионуклидов (²³²Th, ²²⁶Ra, ⁴⁰K) в почвах г. Оленегорска (Мурманская область) в зависимости от районирования и типа городской застройки.

Место и время проведения. Экспедиционные работы по отбору почвенных проб из верхнего слоя (0–5 см) в г. Оленегорске Мурманской области проведены летом 2018 года. Для изучения удельной активности радиоцезия и естественных радионуклидов образцы почвы были отобраны в 24 точках. Подобные исследования городских почв в Оленегорске ранее не проводились.

Методы. В лабораторных условиях образцы почвы высушивали до воздушно-сухого состояния и помещали в сосуд Маринелли для измерения удельной активности ¹³⁷Cs и естественных радионуклидов ²³²Th, ²²⁶Ra, ⁴⁰K методом гамма-спектрометрии. Регистрацию гамма-излучений от счетного образца почв, а также обработку спектров проводили с использованием программно-аппаратурного комплекса «Прогресс-гамма» ФВКМ.412131.002-03. Калибровку гамма-спектрометра по энергии для контроля за сохранностью параметров установки проводили после каждого измерения с использованием комбинированного контрольного источника ОИСН-137-1 в сосуде Маринелли объёмом 1 литр. Минимальное время экспонирования счетного образца составляло 3600 секунд; время экспонирования в отдельных образцах со слабой активностью увеличивали.

Основные результаты. Максимальные значения удельной активности ¹³⁷Cs (47,5 Бк/кг) зафиксированы в ненарушенных почвах природных ландшафтов в северо-западной части города, не подверженных антропогенному воздействию. Максимальные значения удельной активности ⁴⁰К (293,8 Бк/кг) выявлены в почвах озеленённых территорий в центральной и юго-восточной частях города в пределах застройки многоэтажными жилыми домами, что объясняется разной плотностью растительности, легко вовлекающей ⁴⁰К в биологический круговорот. Максимальные значения удельной активности ²²⁶Ra и ²³²Th в почвах достигали 14,6, и 12,2 Бк/кг в районах много- и среднеэтажной застройки.

Результаты корреляционного анализа между удельной активностью радионуклидов и содержанием частиц почвенного скелета (2 мм), фракций почвенного мелкозема (менее 1 мм) показали, что ¹³⁷Cs имеет весьма высокую по силе связь с частицами почвенного скелета и с фракцией мелкозёма <45 мкм, а также умеренную силу связи с фракцией мелкозёма 45 мкм. Умеренная сила связи отмечена между ²³²Th и ²²⁶Ra, а также между ⁴⁰K и частицами почвенного скелета (2 мм).

Заключение. Полученные данные по накоплению радиоцезия и естественных радионуклидов (²³²Th, ²²⁶Ra, ⁴⁰K) в почвах г. Оленегорска не превышают предельно допустимых концентраций, характерных для урбанизированных территорий Мурманской области.