Моделювання міграції радіонуклідів у донних відкладах витоку річки Біла Тиса

Abstract

Встановлені закономірності розподілу, міграції та акумуляції природних гамма-активних нуклідів 40К, рядів урану 238U (214Pb, 214Bi) і торію 232Th (212Pb, 212Bi, 228Ac, 208Tl), а також техногенного 137Cs у седиментах притоки р. Тиси (Біла Тиса), Закарпатської області. Показано, що сумарний вміст досліджуваних радіонуклідів у донних відкладах за всією протяжністю р. Тиси відрізняється незначно і пропорційний рівню її замулювання, що в значній мірі залежить від багатьох факторів, зокрема, інтенсивності процесів обміну радіонуклідів між ґрунтами і водними ресурсами, вмісту води, органічних речовин та морфологічних особливостей річки. Встановлено, що сумарна питома активність природних гамма-активних радіонуклідів (без урахування 40К) у седиментах коливається у межах 195,5-293,9 Бк/кг. Найвищий вміст даних ізотопів визначено у точці злиття Білої та Чорної Тиси. Проведення картування досліджених територій за вмістом 40К та 137Cs показало, що зона акумуляції даних гамма-активних нуклідів зосереджена у нижній частині річки (точка злиття Білої та Чорної Тиси), обґрунтовано ймовірні причини цього явища. Аналіз оцінки ступеня зв’язку між вмістом радіонуклідів (рядів 238U і 232Th, 40К та 137Cs) у залежності від територіального фактору демонструє, що для більшості гамма-активних нуклідів спостерігається зональність їх розподілу у донних відкладах витоку річки.

The regularities of distribution, migration, and accumulation of natural gamma-active nuclides 40K, uranium 238U (214Pb, 214Bi), and thorium 232Th (212Pb, 212Bi, 228Ac, 208Tl) series, as well as manmade 137Cs in the sediments of the tributary of the Tysa River (Bila Tysa), have been established. It is shown that the total content of the studied radionuclides in the bottom sediments along the entire length of the Tysa River differs slightly and is proportional to the level of its siltation. And this largely depends on many factors, in particular - the intensity of radionuclide exchange processes between soil and water, the water content in the soil, organic substances, and the morphological features of the river. Fluctuations of the total specific activity of natural gamma-active radionuclides (excluding 40K) in sediments within the range of 195.5-293.9 Bq/kg were established. The highest content of these isotopes was determined at the confluence of the White and Black Tisza. Mapping of the studied territories according to the content of 40K and 137Cs has show that the area of accumulation of gammaactive nuclides is concentrated in the lower part of the river (the point of confluence of the White and Black Tisza), and the probable causes of this phenomenon were substantiated. The analysis of the degree of connection between the content of radionuclides (238U and 232Th, 40K and 137Cs series) and the territorial factor showed that for the majority of GAN there is a zonal distribution - in the bottom sediments of the river source.