Оцінка внеску пилової бурі 16 квітня 2020 р. в радіоактивне забруднення атмосфери в період лісових пожеж у зоні відчуження Чорнобильської АЕС

М. М. Талерко, Т. Д. Лев, В. О. Кашпур

Інститут проблем безпеки АЕС НАН України,
вул. Лисогірська, 12, Київ, 03028, Україна

DOI: doi.org/10.31717/2311-8253.21.1.7

Анотація

Виконано оцінки активності 137Сs в аерозольних частинках, що потрапили в атмосферу в результаті вітрового підйому зі згарищ на території лучних біоценозів зони відчуження Чорнобильської АЕС. Оцінка сумарної активності 137Сs, яка надійшла в атмосферу протягом пилової бурі, становила близько 162 ГБк, тобто до 20% від загальної активності, піднятої в повітря за весь період лісових пожеж 3–20 квітня 2020 р. Винос активності з території згарищ унаслідок пилової бурі протягом двох діб 16 та 17 квітня був 0,24% від загального запасу активності 137Сs на території, що вигоріла. За результатами моделювання атмосферного перенесення частинок, піднятих унаслідок пилової бурі в зоні відчуження та за її межами, отримано, що ресуспензія радіоактивних частинок зі згарищ протягом пилової бурі 16 та 17 квітня на 80–95% визначала рівень радіоактивного забруднення 137Сs приземного повітря поблизу Чорнобильської АЕС та в Чорнобилі порівнюючи з внеском природних пожеж. Зі збільшенням відстані до джерел емісії радіонуклідів це значення зменшується. У Києві внесок радіоактивних частинок, піднятих у повітря пиловою бурею в зоні відчуження, становив близько 4% від загальної активності 137Сs в повітрі.

Ключові слова: лісові пожежі, пилова буря, радіонукліди, атмосферне перенесення, моделювання, об’ємна активність повітря, зона відчуження.

Список використаної літератури

1. Зібцев С. В. Прес реліз Регіонального Східноєвропейського центру моніторингу пожеж щодо площ пожеж у зоні відчуження, 29.03–16.04.2020 / С. В. Зібцев, В. В. Миронюк. — Режим доступу: https://nubip.edu.ua/node/75436.

2. Моделювання атмосферного розповсюдження радіоактивності, винесеної в повітря в результаті лісових пожеж у зоні відчуження у квітні 2020 р. / М. М. Талерко, Т. Д. Лев, І. В. Ковалець, Ю. В. Яценко // Ядерна енергетика та довкілля. — 2020. — Вип. 3 (18). — С. 86–104.

3. Процак В. П. Оцінка динаміки виносу радіонуклідів за межі зони відчуження повітряним шляхом під час пожежі 02–20.04. 2020 р. / В. П. Процак, О. В. Войцехович, Г. В. Лаптєв // Український гідрометеорологічний інститут ДСНС України та НАН України. — Режим доступу: https://www.uhmi.org.ua/msg/fire2020/analytical.pdf.

4. Garger E. Re-entrainment of the Chernobyl-Derived Radionuclides in Air: Experimental Data and Modeling. Chapter 2 / E. Garger, M. Talerko // Behavior of Radionuclides in the Environment II. Chernobyl. / Eds.
A. Konoplev, K. Kato, S. Kalmykov. — Singapore : Springer, 2020. — P. 75–154.

5. Possible change in Asian dust source suggested by atmospheric anthropogenic radionuclides during the 2000s / Y. Igarashi, Y. Inomata, M. Aoyama [et al.] // Atmospheric Environ. — 2009. — Vol. 43. — P. 2971–2980.

6. Contribution of Saharan dust on radionuclide aerosol activity levels in Europe? The 21–22 February 2004 case study / L. Menut, O. Masson, B. Bessagnet // J. Geophys. Res. — 2009. — Vol. 114. — P. D16202.

7. Prezerakos N. G. Diagnosis of the Relationship between Dust Storms over the Sahara Desert and Dust Deposit or Coloured Rain in the South Balkans / N. G. Prezerakos, A. G. Paliatsos, K. V. Koukouletsos // Advances in Meteorology. — 2010. — Vol. 2010. — ID760546.

8. Sources contributing to radioactive contamination of the Techa river and areas surrounding the “Mayak” production association, Urals, Russia / Joint NorwegianRussian Expert Group for Investigation of Radioactive Contamination in the Northern Areas. — Osteras: Norwegian Radiation Protection Authority, 1997. — 134 p.

9. Стихійні метеорологічні явища на території України за останнє двадцятиріччя (1986–2005 рр.) / за ред. В. М. Ліпінського, В. І. Осадчого, В. М. Бабіченко. — Київ : Ніка-Центр, 2006. — 312 с.

10. A case of extreme particulate matter concentrations over Central Europe caused by dust emitted over the southern Ukraine / W. Birmili, K. Schepanski, A. Ansmann [et al.] // Atmos. Chem. Phys. — 2008. — Vol. 8. — P. 997–1016.

11. Огородников Б. И. Пыльная буря на территории Украины и Беларуси, загрязненной радионуклидами после Чернобыльской аварии / Б. И. Огородников // Метеорология и гидрология. — 2011. — № 9. — С. 64–77.

12. Artificial radionuclides in the atmosphere over Lithuania / G. Lujaniene, V. Aninkevicius, V. Lujanas // J. Env. Rad. — 2009. — Vol. 100. — P. 108–119.

13. Зібцев С. В. Динаміка лісового покриву Чорнобильської зони відчуження за даними глобальної карти лісових екосистем високого розрізнення / С. В. Зібцев, В. В. Миронюк, Д. В. Гілітуха // Лісове і садово-паркове господарство. — 2015. — № 6.

14. The World in Weather Charts / Weather3.com. — Available at: http://www1.wetter3.de/archiv_dwd_en.html.

15. Зверев А. С. Синоптическая метеорология / А. С. Зверев. — Ленинград : Гидрометеоиздат, 1977. — 436 c.

16. Архивы погоды / Справочно-информационный портал «Погода и климат». — Режим доступа: http://www.pogodaiklimat.ru/archive.php.

17. Kok J. F. The physics of wind-blown sand and dust / J. F. Kok, E. J. R. Parteli, T. I. Michaels, D. Bou Karam / Rep. Prog. Phys. — 2012. — Vol. 75. — P. 106901.

18. Wind erosion from a sagebrush steppe burned by wildfire: measurements of PM10 and total horizontal sediment flux / N. S. Wagenbrenner, M. J. Germino, B. K. Lamb [et al.] // Aeol. Res. — 2013. — Vol. 10. — P. 25–36.

19. A large source of dust missing in Particulate Matter emission inventories? Wind erosion of post-fire landscapes / N. S. Wagenbrenner, S. H. Chung, B. K. Lamb // Elem. Sci. Anth. — 2017. — Vol. 5. — P. 2.

20. On the contribution of natural Aeolian sources to particulate matter concentrations in Europe: Testing hypotheses with a modelling approach / R. Vautard, B. Bessagnet, M. Chin, L. Menut // Atmospheric
Environ. — 2005. — Vol. 39. — P. 3291–3303.

21. Validation of a dust production model from measurements performed in semi-arid agricultural areas of Spain and Niger / L. Gomes, J. L. Rajot, S. C. Alfaro, A. Gaudichet // Catena. — 2003. — Vol. 52. — P. 257–271.

22. Mineral dust entrainment and deposition (DEAD) model. Description and 1990s dust climatology / C. Zender, H. Bian, D. Newman // J. Geophys. Res. — 2003. — Vol. 108 (D14). — P. 4416.

23. Emission and transport of cesium-137 from boreal biomass burning in the summer of 2010 / S. A. Strode, L. E. Ott, S. Pawson, T. W. Bowyer // J. Geophys. Res. — 2012. — Vol. 117. — P. D09302.

24. Талерко М. М. Застосування величини FRP (Fire Radiative Power) для оцінки емісії радіонуклідів в атмосферу внаслідок лісових пожеж у зоні відчуження у квітні 2020 р. / М. М. Талерко // Ядерна енергетика та довкілля. — 2020. — Вип. 4 (19). — С. 66–74.

25. Ichoku C. A Method to Derive Smoke Emission Rates From MODIS Fire Radiative Energy Measurements / C. Ichoku, J. Y. Kaufman // IEEE T. Geosci. Remote. — 2005. — Vol. 43 (11). — P. 2636–2649.

26. An operational system for the assimilation of the satellite information on wild-land fires for the needs of air quality modelling and forecasting / M. Sofiev, R. Vankevich, M. Lotjonen [et al.] // Atmos. Chem. Phys. — 2009. — № 9. — Р. 6833–6847.

27. Радиоактивность аэрозоля и его дисперсный состав на промплощадке ЧАЭС в период лесных пожаров М. М. Талерко, Т. Д. Лев, В. О. Кашпур [та ін.] // Агроекологічний журнал. — 2004. — № 3. —
С. 6–12.

28. Kashparov V. Chernobyl: 30 Years of Radioactive Contamination Legacy / V. Kashparov, S. Levchuk, I. Khomutynyn, V. Morozova. Kyiv : Ukrainian Institute of Agricultural Radiology of National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 2016. — 59 p.

29. Fire Information for Resource Management System. — Available at: https://firms.modaps.eosdis.nasa.gov/.

30. Underwood B. Y. Review of deposition velocity and washout coefficient / B. Y. Underwood. — Harwell : AEA Technology, 2001. — 52 р.

31. Fires in Ukraine in the exclusion zone around the Chernobyl power plant: Latest measurement results and assessment of environmental and health consequences. Information note no. 5. IRSN, 05 May 2020. — Available at: www.irsn.fr/EN/newsroom/News/Pages/20200505_Firesin-Ukraine-in-the-Exclusion-Zone-around-chernobyllatest-news-and-consequences.aspx.

Повна стаття(PDF)


Опубліковано
2020-12-16

Якщо стаття прийнята до друку в журналі «Ядерна енергетика та довкілля», автор має підписати угоду про передачу авторських прав. Угода надсилається на поштову (оригінал) або електронну адресу (сканована копія) Редакції журналу.

Всі матеріали поширюються на умовах ліцензії  Creative Commons Attribution License International CC-BY, яка дозволяє іншим розповсюджувати роботу з визнанням авторства цієї роботи і першої публікації в цьому журналі.

Insert math as
Block
Inline
Additional settings
Formula color
Text color
#333333
Type math using LaTeX
Preview
\({}\)
Nothing to preview
Insert