7.2. Радіоекологічний моніторинг, його основні складові і завдання

Головним завданням радіоекологічних досліджень є комплексне оцінювання стану екосистеми, включаючи її дію на людину. Воно реалізується у процесі радіоекологічного моніторингу як складової загального екологічного моніторингу.

Радіоекологічний моніторинг - комплексна інформаційнотехнічна система спостережень, досліджень, оцінювання й прогнозування радіаційного стану біосфери, територій поблизу АЕС, потерпілих від радіаційних аварій.

Головними завданнями радіоекологічного моніторингу є:

• спостереження та контроль за станом забрудненої радіонуклідами зони, її окремих особливо шкідливих ділянок та пропонування заходів щодо зниження шкідливості;

• моніторинг стану об'єктів природного середовища за одними і тими самими параметрами, які характеризують радіоекологічну ситуацію як у зоні забруднення, так і за її межами;

• виявлення тенденцій до змін природного середовища, спричинених функціонуванням екологічно небезпечних об'єктів і при реалізації заходів, що проводяться на забруднених територіях;

• з'ясування тенденцій до змін стану здоров'я населення, яке проживає на забруднених радіонуклідами територіях;

• інформаційне забезпечення прогнозу радіоекологічної ситуації в забрудненій зоні та країні загалом.

Радіологічний моніторинг реалізують у трьох напрямах: базовий (стандартний), кризовий (оперативний), науковий (фоновий).

Базовий радіоекологічний моніторинг здійснюють за допомогою мережі пунктів спостережень, яка охоплює всю територію країни, включаючи служби радіаційного контролю на ядерному виробництві.

Система кризового радіологічного моніторингу формується на основі діяльності територіальних служб спостереження і контролю радіоекологічних параметрів навколишнього середовища на територіях, де виникли несприятливі радіологічні ситуації.

Науковий радіоекологічний моніторинг реалізують координуючі структури на базі науководослідних закладів (підрозділів HAH України), які розробляють методи та програми радіологічних досліджень.

Радіологічний моніторинг, який здійснюється у розвинутих країнах, є підсистемою екологічного моніторингу і передбачає спостереження за гаммафоном та здійснення постійного радіологічного контролювання небезпечних радіаційних об'єктів виробничогосподарської діяльності.

В Україні після катастрофи на ЧАЕС здійснюють радіоекологічний моніторинг основних складових довкілля на різних територіальних рівнях за характерними лише для нашої держави показниками. Так, в зоні забруднення (крім об'єкта «Укриття» та 30кілометрової зони відчуження) здійснюється радіоекологічний моніторинг у різних напрямах: моніторинг ландшафтногеологічного середовища з метою отримання базової інформації для оцінювання та прогнозування загальної радіоекологічної ситуації на забруднених радіонуклідами територіях і її впливу на екологічну ситуацію в Україні; моніторинг поверхневих і підземних водних систем; моніторинг природоохоронних заходів та споруд; моніторинг локальних довгочасних джерел реального і потенційного забруднення (об'єкт «Укриття», ставокохолоджувач, пункти захоронення радіоактивних відходів, пункти тимчасової локалізації радіоактивних відходів); моніторинг біоценозів і заходів Щодо використання природних угідь; медичний і санітарногігієнічний моніторинги.

Комплексний радіоекологічний моніторинг ґрунтується на інформації, отриманій внаслідок здійснення базових видів радіаційного моніторингу, яку використовують для вивчення об'єктів природнотехногенного середовища за допомогою спеціальних методів дослідження. Основними складовими радіоекологічного моніторингу є ядернорадіаційний моніторинг, радіогеохімічний моніторинг, моніторинг поверхневих водних систем, радіогідрогеологічний моніторинг.

Ядернорадіаційний моніторинг. Його забезпечує система спостережень і контролю за станом потенційно небезпечних радіаційних об'єктів, до яких відносять АЕС, а також об'єкт «Укриття». В Україні у межах програми технічної допомоги Європейського Союзу «TACIS» з 1994 р. створюється система радіаційного моніторингу ГАММА, широко впроваджена в європейських країнах. Реалізація першої стадії цього проекту передбачає створення мережі трьох постів радіаційного моніторингу на територіях навколо Рівненської, Запорізької та Інчалінської ( Білорусь ) АЕС.

Основними завданнями системи ГАММА є виявлення значних перевищень рівнів радіаційного фону на підконтрольних територіях, оповіщання відповідальних осіб про такі перевищення і забезпечення їх інформацією, необхідною для проведення захисних заходів.

Система ГАММА1 на території України включає національний центр (інформаційнокризовий центр ІКЦ), розташований в Мінекобезпеки, і два локальні центри (у містах Рівне та Запоріжжя). Окрім того, до складу системи входять 27 постів контролю потужності дози гаммавипромінювання, встановлених в зоні Рівненської АЕС; 11 постів контролю потужності дози гаммавипромінювання, встановлених у зоні Запорізької АЕС; 1 пост автоматичного контролю альфа і бетаактивності аерозолів, розміщений на відстані 5 км від Рівненської АЕС; 1 автоматичний пост контролю гаммаактивності води на Рівненській АЕС; 2 автоматичні пости метеоконтролю (на Рівненській та Запорізькій АЕС ).

Інформація про дози опромінення радіоканалами надходить від датчиків до локальних центрів, а далі спеціально виділеними телефонними каналами передається в національний центр. Міністерство з надзвичайних ситуацій України та обласні підрозділи міністерства в містах Рівне і Запоріжжя також мають доступ до інформації системи ГАММА1 у режимі реального часу (режим online ).

У 1992-1997 pp. на 5му енергоблоці Запорізької АЕС було реалізовано пілотний проект системи дистанційного моніторингу АЕС. Мета системи дистанційного моніторингу полягає в отриманні й передаванні в ІКЦ незалежної інформації про стан АЕС у реальному масштабі часу. Цей проект здійснено в межах програми співробітництва з Федеральним міністерством екобезпеки Німеччини.

У 1997 р. німецька сторона поставила комп'ютерне і комутаційне обладнання, призначене для прийому, оброблення та візуалізації параметрів у ІКЦ. Проведена інсталяція виділеного телефонного каналу між ІКЦ та Запорізькою АЕС, яким автоматично передають дані в ІКЦ у реальному масштабі часу.

Європейський Союз у межах програми TACIS паралельно з системою ГАММА розробив і впровадив систему RODOS (Real Time online Decision Support System) - європейську систему підтримки прийняття рішень в реальному часі при реагуванні на ядерні аварії. У проекті RODOS задіяні вчені більше 40 інститутів країн Центральної і Східної Європи, України, Росії та Білорусі. Основними завданнями системи є забезпечення засобами для оброблення і управління великими об'ємами інформації метеорологічного та радіаційного типу, оцінювання і прогнозування радіаційної ситуації, а також моделювання використання контрзаходів і варіантів дій у випадку аварії.

Ядернорадіаційний моніторинг має важливе значення для оцінки ймовірності виходу радіонуклідів з диспергованого реакторного палива в навколишнє середовище. Його завданням також є контроль за станом ядернорадіаційних об'єктів і напрацювання заходів щодо зниження ступеня їх шкідливості, оцінювання і прогнозування радіаційної обстановки на об'єктах природного середовища.

Радіогеохімічний моніторинг. Він є основним джерелом отримання регулярної і системноорганізованої інформації про просторовий розподіл радіоактивних, зокрема техногенних, елементів або їх ізотопів і закономірності їх мобілізації, транзиту, локалізації та фіксації. З метою реалізації цього моніторингу оцінюють радіоекологічний стан природнотехногенних систем різних рівнів за допомогою гаммазйомки території: на національному рівні (масштаб 1:1 000 000-1:500 000) оцінюють радіоекологічну ситуацію загалом по країні; Регіональний рівень (масштаб 1:200 000-1:100 000) охоплює великі природнотериторіальні комплекси або їх частини в природних адміністративних межах; локальний рівень (масштаб 1:50 000-1:25 000) - займається вивченням міських агломерацій особливо забруднених районів; на детальному рівні (масштаб 1:10 000-1:2000) оцінюють окремі райони міських агломерацій та інші природнотехногенні комплекси вищих порядків. Для його здійснення формують регулярну мережу точок спостережень, які дають змогу з достатньою повнотою охопити елементи довкілля, що вивчаються, та охарактеризувати їх з допустимою достовірністю.

На основі отриманої інформації складають карти щільності поверхневого забруднення ґрунтів цезієм137, стронцієм90, одержують окремі дані про забруднення однорічної та багаторічної рослинності. Наприклад, в лабораторіях радіохімічного моніторингу інституту геохімії, мінералогії і рудоутворення НАН України визначають розподіл радіовуглецю за річними кільцями сосни забрудненого «рудого» лісу (2,5 км на захід від ЧАЕС).

У перші роки після аварії Управління дозиметричного контролю оцінило запаси основних довгоіснуючих радіонуклідів у ґрунтах зони відчуження. За даними наземного пробовідбору було встановлено, що на всій території, за винятком проммайданчика ЧАЕС та захоронених на той час радіоактивних відходів, орієнтовно знаходилося 100 кКі стронцію90, 110 кКі цезію137 та 800 Кі плутонію239, 240. Активність усіх радіонуклідів на території у перші дні після аварії наближалась до 25 МКі, до середини літа вона за рахунок розпаду короткоіснуючого компонента зменшилась до 6 МКі. Через 10 років після аварії активність усіх радіонуклідів чорнобильського викиду на території зони відчуження становила приблизно 240 кКі. Більшу частку активності зумовлюють стронцій та цезій, початкові запаси яких внаслідок розпаду зменшилися на 20-40 % .

Моніторинг однорічної рослинності дає змогу встановити сезонні коливання концентрацій радіовуглецю і у такий спосіб достатньо точно реагувати на зміну радіоекологічної ситуації в районах діючих атомних станцій. Він сприяє відстеженню радіаційного забруднення довкілля протягом довгих періодів.

Моніторинг поверхневих водних систем. Основною причиною здійснення цього виду моніторингу було потрапляння великої кількості радіоактивних опадів у водозбори рік Прип'ять, Десна, Дніпро, які є основними водними артеріями водосховищ Дніпровського каскаду.

Установи НАНУ, Міністерства охорони здоров'я, гідпомету відповідно до програми радіологічного моніторингу гідросфери басейну Дніпра здійснюють спостереження за всім каскадом Дніпровського водосховища, Чорним морем та усіма основними ріками України: Дніпром, Прип'яттю, Південним Бугом, Десною, Тетеревом, Ужем, а також у місцях водозаборів з підземних джерел.

Радіогідрогеологічний моніторинг. Спочатку для спостережень за підземними водами використовували сільські шахтні колодязі та діючі водозабірні свердловини. У 1986-1987 рр. у зв'язку з організацією пунктів захоронення та пунктів тимчасової локалізації радіоактивних відходів, переважно в межах 5кілометрової зони були пробурені свердловини, які інформували про найшкідливіші радіаційні об'єкти. У 30кілометровій зоні проводяться режимні спостереження на гідрогеологічних постах, дренажних та осушувальних системах, на певних ділянках ґрунту, свердловинах.

Радіоекологічний моніторинг на території України має певні особливості, спричинені значним забрудненням довкілля внаслідок катастрофи на ЧАЕС, формуванням особливо небезпечної для людини 30кілометрової зони відчуження та великою кількістю АЕС.