Радиационный фон материалов породных отвалов (стр. 15 из 16)

• В результате водной миграции (выпадение осадков, таяние снежного покрова) происходит смыв тяжелых металлов и радионуклидов к подножию отвалов. Наблюдается повышение концентрации радионуклидов, перемещаемых вниз по стоку к подножию терриконов, особенно в замкнутых, непроточных депрессиях с распаханными склонами породных отвалов, где происходит осаждение частиц твердого стока, вследствие падения скорости водного потока.

На поверхности терриконов шахтных отвалов существуют места, где МЭД очень высокая в пределах от 240 до 350 нЗв/час (рис.13.):

Рис. 13. Средняя МЭД и ее максимальное значение для исследуемых отвалов.

Места с повышенным радиационным фоном, преимущественно имеют вид спекшихся скалистых образований красной горелой породы [Приложение 3].

Пронаблюдать также зависимость изменения средней мощности эквивалентной дозы от возраста породных отвалов можно, рассмотрев данную таблицу 10:

Таблица 10. Паспортные характеристики параметров 5-ти породных отвалов.

№ п/п	Породный отвал	Введен в эксплуа тацию, год	Остан овлен, год	Отсыпа лся, лет	Период времени с момента образования до настоящего времени, лет	Период времени с момента остановления до настоящего времени, лет	Средняя МЭД породного отвала, нЗв/час
1	шахта №67 (плоский)	1954	1984	30	55	25	237±15
2	шахта (пос.1-2) (плоский)	1923	1994	71	86	15	204±14
3	шахта №42/1 (плоский)	1927	1951	24	82	58	291±17
4	шахта №13/3 (плоский)	1921	1948	27	88	61	222±15
5	шахта №13/2 (конусный)	1949	1963	14	60	46	192±14

Увеличение периода времени с момента образования отвалов до настоящего времени, дает основание считать, что радиационный фон материалов породных отвалов зависит от:

• состава пород терриконов (аргиллиты, алевролиты, песчаники, угленосные пласты и т.д.);

• концентрации урана в этих породах;

• процесса геохимических окислительно-восстановительных реакций, происходящих в терриконах;

• миграции радионуклидов водным путем;

• доля органического компонента в минеральной фракции пород: негорящего, горящего, перегоревшего терриконов;

• вид террикона: плоский или конусный.

Детально изучив всевозможные причины повышения радиоактивности материалов породных отвалов, построим карту поверхности «радиационных аномалий» 3-х выбранных терриконов (рис. 14, 15,16):

Рис. 14. Карта поверхности «радиационных аномалий»

породного отвала шахты №68.

Рис. 15. Карта поверхности «радиационных аномалий» породного отвала шахты №13/2.

Рис. 16. Карта поверхности «радиационных аномалий» породного отвала шахты №42/1.

На (рис.16.) наглядно видно, что с восточной стороны террикона в процессе свала свежедобытой черной породы МЭД заметно меньше, чем радиационный фон всего породного отвала.

В заключение раздела, обобщая все ранее полученные результаты и закономерности, построим карту исследованных породных отвалов г. Свердловска (рис. 17.). Нанесенные на карте терриконы составляют лишь 5-ю часть всех породных отвалов данного региона [Приложение 4].

Рис. 17. Карта исследованных породных отвалов г. Свердловска

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. В Украине существует радиоэкологическая проблема, воздействия материалов породных отвалов на здоровье человека. Воздушная и водная миграции радионуклидов с породных терриконов, способствуют заметному увеличению радиационного фона Донбасского региона.

2. Для идентификации радионуклидов, их спектральных характеристик, удельной активности, удельной эффективной активности, класса радиационных параметров в данной работе применен лабораторный метод измерения.

3. В дозиметрических и спектрометрических исследованиях радиационного фона породных отвалов использовали спектрометрическую установку «РИТМС», спектрометрическую установку лаборатории «Мюонная обсерватория», дозиметр гамма-излучения поисковый ДБГ-02 «РИТМ-1М».

4. Детально исследовав радиационный фон 9-ти породных отвалов, определили:

• МЭД для каждого из терриконов;

• спектральные характеристики 4-х проб материалов шахтных отвалов;

• удельную активность ЕРН;

• удельную эффективную активность ЕРН;

• класс радиационных параметров для строительных материалов;

• коэффициент «пересчета», характеризующий изменение телесного угла детектирования сцинтилляционным кристаллом.

5. Обнаружили возможные причины и закономерности изменения радиационного фона материалов породных отвалов:

• литологический состав пород терриконов (аргиллиты, алевролиты, песчаники, угленосные пласты и т.д.);

• концентрация урана в этих породах;

• процесс геохимических окислительно-восстановительных реакций, происходящих в терриконах;

• миграция радионуклидов водным путем;

• доля органического компонента в минеральной фракции пород: негорящего, горящего, перегоревшего терриконов;

• вид террикона: плоский или конусный.

• изменение МЭД с высотою породного отвала;

• изменение МЭД с возрастом терриконов;

6. Создана карта исследованных породных отвалов г. Свердловска и цветовая карта поверхности «радиационных аномалий» 3-х из них.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Копоненко Н.А. Научно-техническая стратегия экологической работы в угольной промышленности // Уголь Украины.- 2000.- №7.- С. 3 - 7.

2. Куракова Л.И. Современные ландшафты и хозяйственная деятельность.- М.: Просвещение, 1983.- 159с.

3. Леонов П.А., Сурначев Б. А. Породные отвалы угольных шахт.- М.: Недра, 1970.- 110 с.

4. Бакланов В.И. Классификация террикоников шахт и обогатительных фабрик Донбасса в целях их озеленения // Зеленое строительство в степной зоне УССР.- К.: Наук, думка, 1970.- С. 75 - 83.

5. Основные черты геохимии урана.- М.: Изд-во Акад. наук СССР. 1963.- 590 с.

6. Методическое пособие по оценке радиоактивных аномалий, выявленных при проведении массовых поисков. - М: Мингеологии СССР» 1970. - 45 с.

7. Прусс А. К. Процессы уранового рудообразования и общие закономерности размещения оруденения в пределах одного из докембрийских щитов.

//Ииформ. бюл. по массовым поискам. - № 3. - К.: Мингеологии СССР, 1970. - С. 4 -12.

8. Козлов В. Ф. Справочник по радиационной безопасности. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1991.— 352 с.

9. Почвоведение / Под ред. В.А. Ковды, Б.Г. Розанова.- М.: Высшая школа,

1988.- Т. 1.-400 с.

10. Ильин В.Б. Почвообразование и элементы - биофилы. //Химические элементы в системе почва - растение. - Новосибирск: Наука, 1982. - С. 4 -17.

11. Буевский Н.М„ Зорин Л.Ф. Рекультивация земель, нарушенных горными работами- Донецк: Донбасс, 1969.- 226 с.

12. Средоулучшающая роль защитно-декоративных насаждений шахт и обогатительных фабрик в Донбассе / Ю.Н. Попа, А.В. Козак, Б.Н. Моисеенко и др. // Республиканская конф. но программе «Лес».- Винница, 1985.- С. 34 - 35.

13. Кучерявый В.А. Зеленая зона города,- К<: Наук, думка, 1981,- 247 с.

14. Горев Л.П., Пелешенко В.И. Унифицированная методика оптимизации мелиоративно-водохозяйственных систем.- К,: Лыбидь, 1991.-295 с.

15. Краткий толковый словарь по рекультивации земель.- Новосибирск: Наука, 1980.-35 с.

16. Беседа И.И., Яковенко П.И., Бент О.И, Состояние окружающей среды в