Оценка радиационного воздействия 137Cs, 134Cs, 90Sr на биоту Баренцева моря вблизи источника загрязнения при гипотетической аварии с затонувшей атомной подводной лодкой К-159
Assessment of radiation effect of 137Cs, 134Cs, and 90Sr on biota of the Barents Sea in the vicinity of hypothetical accident with the sunken nuclear submarine K-159
Assessment of radiation effect of 137Cs, 134Cs, and 90Sr on biota of the Barents Sea in the vicinity of hypothetical accident with the sunken nuclear submarine K-159
Дата
2023
Авторы
Авторы (alternative)
Название журнала
Номер ISSN
Название тома
Издатель
Аннотация
Выполнено моделирование воздействия излучения 137Cs, 134Cs, 90Sr на морскую биоту для гипотетической аварии с самопроизвольной цепной реакцией на затонувшей подводной лодке К-159 при её подъёме и транспортировке в Баренцевом море. Для описания загрязнения морской воды в острый период аварии использована двумерная модель рассеивания радионуклидов в морской воде от мгновенного источника. Рассчитано радиоактивное загрязнение 137Cs, 134Cs, 90Sr морской воды и донных отложений на расстояниях от 200 м до 30 км от источника. Доза острого облучения придонной рыбы от 137Cs, 134Cs, 90Sr на расстоянии 200 м от места аварии за первые 10 дней составляет почти 100 мГр. Согласно оценке, вероятность летальных эффектов для придонной рыбы при такой поглощённой дозе — менее 1 %. Мощность дозы хронического облучения морской биоты 137Cs, 134Cs, 90Sr в течение первого года с момента аварии на расстоянии 200 м от источника загрязнения оценена в 9,7 мГр·сут−1 для придонной рыбы, 11 мГр·сут−1 для моллюсков и 6,3 мГр·сут−1 для водных растений. Эти уровни выше референтного значения мощности дозы хронического облучения, обеспечивающего безопасность морской биоты, поэтому нельзя рассматривать такие дозовые нагрузки как безопасные для развития популяций придонной рыбы, моллюсков и водных растений в непосредственной близости от места аварии. При удалении от источника загрязнения на 500 м и более мощность дозы хронического облучения морской биоты значительно ниже референтного уровня. Дозовые нагрузки на биоту Баренцева моря для аварийного сценария обусловлены преимущественно внешним облучением от донных отложений, а также переходом долгоживущих радионуклидов из донных отложений в придонные организмы.
Аннотация (alternative)
Radiation effect of 137Cs, 134Cs, and 90Sr on marine biota was modelled for early period of a hypothetical accident with the sunken nuclear submarine K-159 during its surfacing and transportation in the Barents Sea. Dynamics of radioactivity in seawater was described, using analytical 2-dimensional model of radionuclide dispersion from an instantaneous point release in seawater. Radioactive contamination of seawater and bottom sediments with 137Cs, 134Cs, and 90Sr was calculated for distances from 200 m to 30 km from the source. Estimated dose of acute exposure accumulated within the first 10 days was close to 100 mGy for bottom fish at a 200-m distance from the accidental source of contamination. The probability of lethal effects for fish at this dose was estimated to be below 1%. Chronic exposures from 137Cs, 134Cs, and 90Sr at a distance of 200 m from the accidental source of contamination during the first year after the accident were as follows: for bottom fish, 9.7 mGy·day−1; molluscs, 11 mGy·day−1; and aquatic plants, 6.3 mGy·day−1. These dose rates exceed the reference level ensuring safety of marine biota. Therefore, in the vicinity of the accident site, the radiation situation cannot be considered safe for bottom fish, molluscs, and aquatic plants. At distances of more than 500 m from the accidental source of contamination, expected dose rates of chronic exposure to marine biota were below reference level. Dose rates for biota resulting from a hypothetical accident in the Barents Sea were caused mainly by external exposure from contaminated sediments and also by accumulation of long-lived radionuclides from sediments by bottom biota.
Ключевые слова
Арктика, Баренцево море, радиационная авария, моделирование, морская биота, доза, острое облучение, хроническое облучение, Arctic, Barents Sea, radiation accident, modelling, marine biota, dose, acute exposure, chronic exposure
Библиографическое описание
Сазыкина Т. Г., Крышев А. И. Оценка радиационного воздействия 137Cs, 134Cs, 90Sr на биоту Баренцева моря вблизи источника загрязнения при гипотетической аварии с затонувшей атомной подводной лодкой К-159 // Морской биологический журнал. 2023. Т. 8, № 4. С. 94-105. https://doi.org/10.21072/mbj.2023.08.4.07