Оценка радиационной безопасности морской среды в районе расположения Ленинградской АЭС по данным многолетнего мониторинга (1973–2019)

Assessment of radiation state of marine environment in the Leningrad NPP area according to long-term monitoring data (1973–2019)

Аннотация

Целью работы было оценить радиоэкологическое состояние морского водоёма — охладителя Ленинградской АЭС — Копорской губы Финского залива. Согласно международным основным нормам безопасности, принятым на генеральной конференции МАГАТЭ, этот вопрос имеет особую актуальность в связи с необходимостью обоснования защиты от промышленного радиационного воздействия не только человека, но и окружающей среды. Как исходные материалы для оценки использованы данные многолетнего мониторинга (1973–2019) содержания радионуклидов в морской воде, донных отложениях и гидробионтах в зоне наблюдения Ленинградской АЭС. В качестве показателей радиационного состояния морской среды применены контрольные уровни содержания радионуклидов в морской воде и донных отложениях, порядок расчёта которых определён в Рекомендациях Росгидромета Минприроды России Р 52.18.852-2016 и Р 52.18.873-2018. В этих рекомендациях, разработанных специалистами ФГБУ НПО «Тайфун», представлена методика оценки радиоэкологического состояния морской среды по уровню активности радионуклидов на основе принципов, обеспечивающих сохранение благоприятной окружающей среды и морских гидробионтов, а также радиационную защиту человека. При наличии в морской среде смеси радионуклидов должно быть выполнено условие непревышения единицы для суммы отношений наблюдаемых концентраций техногенных радионуклидов в морской воде (донных отложениях) к соответствующим значениям контрольных уровней. По данным мониторинга в ранний период эксплуатации АЭС (1973–1985), в компонентах морской экосистемы присутствовал широкий спектр техногенных радионуклидов. Наряду с 137Cs заметный вклад в загрязнение морской воды и донных отложений вносили 54Mn и 60Co, контрольные уровни для которых в морской воде, в отличие от таковых 137Cs, определяются по экологическому, а не радиационно-гигиеническому критерию. Зарегистрировано присутствие техногенных радионуклидов в водорослях на расстоянии свыше 10 км от АЭС. Отмечен биогенный перенос коррозионных радионуклидов (54Mn, 60Co, 65Zn) рыбой в рéки, впадающие в Копорскую губу. Чернобыльская авария привела к заметному увеличению загрязнения Копорской губы техногенными радионуклидами. По сравнению с доаварийным периодом значение суммы отношений наблюдаемых концентраций техногенных радионуклидов в морской воде к соответствующим значениям контрольных уровней в мае — декабре 1986 г. возросло в 100 раз, а в донных отложениях — в 30 раз. Основной вклад в загрязнение компонент морской экосистемы в 1986 г. вносили 137Cs и 134Cs. В настоящее время загрязнение морской воды и донных отложений Копорской губы определяется в основном 137Cs и находится, по данным наблюдений, на относительно постоянном уровне, свидетельствующем о стабильности радиоэкологической обстановки в морском водоёме — охладителе АЭС.

Аннотация (alternative)

The aim of the study was to conduct a radioecological assessment of the Leningrad NPP marine cooling reservoir – Koporye Bay of the Gulf of Finland. According to the international basic safety standards, accepted at the IAEA General Conference, this issue is of particular relevance due to the need to justify protection from technogenic radiation exposure both to humans and the environment. The assessment was based on the long-term radioecological monitoring data (1973–2019) within the Leningrad NPP observation area: radionuclides concentration in seawater, bottom sediments, and hydrobionts. The reference levels of radionuclides content in seawater and bottom sediments were used as indicators of the radiation state of the marine environment; their calculation procedure is defined in the Recommendations R 52.18.852-2016 and R 52.18.873-2018, issued by the Federal Service for Hydrometeorology and Environmental Monitoring (the Ministry of Natural Resources and Environment of the Russian Federation). These recommendations, developed by RPA “Typhoon” specialists, contain a methodology for assessing the radioecological state of the marine environment by the level of radionuclides activity, based on the principles, ensuring the maintenance of favorable environment, safety of marine hydrobionts, and radiation protection of humans. In the presence of various radionuclides in the marine environment, the sum of technogenic radionuclide activity ratios in seawater (bottom sediments) to the corresponding reference levels shall be below 1. According to monitoring data in the early period of NPP operation (1973–1985), a wide spectrum of technogenic radionuclides was observed in the marine ecosystem components. Along with 137Cs, significant contributors to the contamination of seawater and bottom sediments were 54Mn and 60Co. In contrast to reference levels for 137Cs, reference levels for 54Mn and 60Co in seawater are determined by an environmental criterion, not a radiation-hygienic one. The presence of technogenic radionuclides in algae was registered at distances, exceeding 10 km from the NPP. Biogenic transfer of corrosion radionuclides (54Mn, 60Co, and 65Zn) by fish into rivers, flowing into the Koporye Bay, was noted. The Chernobyl disaster led to a noticeable increase in the pollution of the Koporye Bay with technogenic radionuclides. In May – December 1986, the sum of technogenic radionuclide activity ratios in seawater to the reference levels exceeded the pre-accidental level by 100 times, and in bottom sediments – by 30 times. In 1986, 137Cs and 134Cs were the main contributors to the marine ecosystem radioactive contamination. Currently, the technogenic radioactivity of seawater and bottom sediments of the Koporye Bay is mainly determined by 137Cs; its level is relatively constant, which indicates the stability of the radioecological situation in the Leningrad NPP marine cooling reservoir.

Ключевые слова

Копорская губа Финского залива, Ленинградская АЭС, радиоэкологический мониторинг, морская вода, донные отложения, контрольные уровни радионуклидов, экологический и радиационно-гигиенический критерии, интегральный показатель загрязнения, многолетняя динамика

Библиографическое описание

Крышев И. И., Сазыкина Т. Г., Павлова Н. Н., Косых И. В., Бурякова А. А., Крышев А. И. Оценка радиационной безопасности морской среды в районе расположения Ленинградской АЭС по данным многолетнего мониторинга (1973–2019) // Морской биологический журнал. - 2021. - Т. 6, № 1. - С. 41-57.