Создание и верификация взаимосогласованной базы входной информации имитационной модели транспорта радионуклидов 137Cs и 131I по пищевой цепочке на инструментальных радиоэкологических данных (по материалам "Пражского" и "Варшавского" сценариев проекта МАГАТЭ EMRAS)

Автор: Власов О.К., Краевский П., Бартускова М., Малатова И., Щукина Н.В., Чекин С.Ю., Туманов К.А., Звонова И.А.

Журнал: Радиация и риск (Бюллетень Национального радиационно-эпидемиологического регистра) @radiation-and-risk

Рубрика: Научные статьи

Статья в выпуске: 3 т.28, 2019 года.

Бесплатный доступ

Излагается технология создания взаимосогласованной базы входных данных имитационной радиоэко­ло­гической мо­дели после радиационной аварии с выбросом продуктов в атмосферу. В набор дан­ных для объектов исследова­ния (населённые пункты или их ареалы) входят средние за период ос­новных вы­падений или временные зависи­мости удельных объёмных активностей 137Cs в атмосфере, осадки в период выпадений, плотности выпадения 137Cs. Данные плотностей выпадения 137Cs на территориях центральных частей регионов Мазовии (Польша) и Боге­мии (Чехия) после ава­рии на ЧАЭС, метеоданные об осадках и инструментальные данные о динамике активнос­тей 131I и 137Cs в атмосфере указывают на их слабую пространственную вариабельность, что свидетельствует о сравнительно однородной структуре параметров радиоактивного загрязнения атмосферы и сла­бых локальных осад­ках в период ос­новных радиоактивных выпадений в этих регионах. Максима­ль­ные значения удельных объём­ных актив­ностей 131I и 137Cs атмосфере в период первого пика выпа­дений в Богемии и Мазовии практически сов­­падают. В Мазовии в период с 11 по 13 сутки после ава­рии, в отличие от Богемии, наблюдался второй пик актив­ностей 131I и 137Cs в атмосфере с их максима­льными значениями приблизительно на порядок меньшими, чем в первом пике. Интегралы удель­ных объёмных активностей 131I и 137Cs в кБк/м3×сут составили в Мазовии 0,39 и 0,023 соответственно; в Богемии - 0,2 и 0,03 соответственно. Среднее за период основных выпадений значение от­­ношения удельных объёмных активностей 131I к 137Cs в атмосфере Мазовии было равно 17,2, что в 2,3 раза больше, чем в Богемии, равном 7,1. Несогласование базы входных данных проявляется в су­щественных различи­ях в инструментальных плотностях выпадения 137Cs в населённых пунктах и ре­конструированных по модели пря­мого расчёта: активность 137Cs в атмосфере - метеоданные об осад­ках. Для согласования входных данных ис­пользуются модели однородного облака - неоднород­ных осадков и неоднородного облака - однородных осадков. В целом для населённых пунктов пря­мой расчёт плотностей выпадения 137Cs по модели несогласованных дан­ных (однородное облако - метеоданные об осадках) даёт существенное отличие как от инструментальных дан­ных, так и от моделей согласованных данных (однородное облако - неоднородные эффективные осадки) и (неоднородное облако - однородные осадки по метеоданным). Причём тем большее, чем больше плотность выпа­дения 137Cs. При существовавшей динамике параметров активностей радионуклидов в атмосфере влияние осадков на плотности выпадения 131I и 137Cs и удельные активности 131I и 137Cs в растительности начинает проявля­ться только при их величинах, больших 0,2 мм. Для травы оно заканчивается при осадках, больших 1-2 мм. Для 131I это влияние меньше, чем для 137Cs. Существовавшие в регионах различия в динамике активностей 137Cs и 131I в атмосфере привели к тому, что плотности «сухих» выпадений 131I и его выпадений с осадками 10 мм на рас­тительность были в 1,8 и 2,1 раз больше, чем в Богемии, а для 137Cs - меньше соответственно в 1,8 и в 1,4 ра­за. Фактичес­ки это означает, что в таком же соотношении были и дозы внутреннего облучения щитовидной же­ле­зы и доз на всё тело населения Мазовии и Богемии. Использование взаимосогласованных дан­ных, в первую очередь осадков в период выпадений и параметров загрязнения атмосферы, приводит к адекватному воспроизведению инструментальных данных о плотностях выпадений 137Cs на мес­тность, к существенному уменьшению неопре­делённостей транспорта 137Cs и 131I по пищевой це­почке и, как следствие, более точной реконструкции доз внутрен­него облучения населения загрязнённых территорий.

Еще

Авария на чаэс, имитационная модель в радиоэкологических исследованиях, проект магатэ emras, активность 137cs и 131i в атмосфере, формы 131i в атмосфере, осадки за период выпадений, плотность выпадений 137cs на почву, верификация радиоэкологической модели, транспорт радионуклидов по трофической цепочке, реконструкции доз внутреннего облучения

Еще

Короткий адрес: https://sciup.org/170171441

IDR: 170171441   |   DOI: 10.21870/0131-3878-2019-28-3-5-23

Список литературы Создание и верификация взаимосогласованной базы входной информации имитационной модели транспорта радионуклидов 137Cs и 131I по пищевой цепочке на инструментальных радиоэкологических данных (по материалам "Пражского" и "Варшавского" сценариев проекта МАГАТЭ EMRAS)

  • Environmental Modelling for Radiation Safety (EMRAS): a summary report of the results of the EMRAS programme (2003-2007). IAEA-TECDOC-1678. Vienna: IAEA, 2012. 60 p.
  • Bartusková M., Malátová I., Berkovskyy V., Krajewski P., Ammann M., Filistovic V., Homma T., Horyna J., Kanyár B., Nedveckaite T., Vlasov O., Zvonova I. Radioecological assessments of the iodine working group of IAEA's EMRAS programme: presentation of input data and analysis of results of the Prague scenario //Radioprotection. 2009. V. 44, N 5. P. 295-300.
  • Власов О.К. Радиоэкологическая модель транспорта радионуклидов йода и цезия по пищевым цепочкам после радиационных аварий с выбросом в атмосферу для исследований закономерностей формирования доз внутреннего облучения населения. Часть 1. Описание, постановка и свойства агроклиматического блока модели //Радиация и риск. 2013. Т. 22, № 2. С. 16-34.
Статья научная