Passive admixture transfer peculiarity at the Lithuanian coast of the Baltic Sea

Abstract

The evaluation of the passive admixture transfer in the marine environment is very significant from the point of view of environmental protection. A particular attention is devoted to the Baltic Sea ecological state, which is strongly influenced by the peculiarities of the sea bottom, weak connection with the World Ocean, climatic and hydrometeorological conditions. During the recent decades, the tendency of increment of the amount of anthropogenic pollutants is observed. The development of nuclear energetics and technology inevitably causes the spread of radionuclides of technical origin in the marine environment. The major attention is paid to the investigation of the radionuclide 137Cs distribution, since the investigations show the high values of the volumetric activity of this radionuclide to be present in the sea water thus far. Besides that, 137Cs radionuclide can be used as a tracer in investigations of the migration of other passive admixtures in the Baltic Sea water. Quite a number of scientists research the problems related with the amounts of the radionuclide of technical origin, their spread and impact on the marine environment. However, the works considering a problem of the variations of volumetric activity of radionuclides and their transfer in the coastal waters of the Baltic Sea practically are not encountered. Considering that, the volumetric activity of radionuclide 137Cs in the coastal surface waters of the Lithuanian territorial zone of the Baltic Sea was determined, and the hydrometeorological parameters were evaluated as well. The volumetric activity of the radionuclide 137Cs in the Baltic Sea water is not observed to be stationary, consequently it is very important to choose proper methods for the radionuclide activity determination of and evaluate the tendencies of its variations. After doing the evaluation of the changes in volumetric activity of radiocaesium in the coastal waters, the possibility of modeling and forecast of location of the appeared pollution source, its power and transfer direction arises. Moreover, the investigations are valuable for assessment of impact of the radionuclide on the sea flora and fauna, since 137Cs is accumulated in fish (analogue of potassium), and the process is considered to be particularly characteristic for marine ecosystems.

Pasyviųjų priemaišų jūrinėje aplinkoje įvertinimas ypač svarbus gamtosauginiu aspektu. Ypatingas dėmesys skiriamas Baltijos jūros ekologinei būklei, kurią lemia jūros dubens ypatybės, silpnas ryšys su Pasauliniu vandenynu, klimatinės ir hidrometeorologinės sąlygos. Pastaraisiais dešimtmečiais jūros baseine didėja antropogeninės kilmės teršalų kiekis. Branduolinės fizikos ir technikos plėtra neišvengiamai sukelia technogeninės kilmės radionuklidų patekimą į jūrinę aplinką. Daug dėmesio skiriama 137Cs radionuklidui, nes iki šiol jūros vandens tyrimai rodo aukštas šio radionuklido tūrinio aktyvumo reikšmes. Be to, 137Cs radionuklidas geras indikatorius, tiriant kitų pasyviųjų priemaišų migraciją Baltijos jūros vandenyje. Daug mokslininkų nagrinėja problemas, susijusias su technogeninės kilmės radionuklidų kiekiais, jų sklaida ir poveikiu jūrinei aplinkai. Tačiau darbų, kuriuose būtų nagrinėjama radionuklidų tūrinių aktyvumų pokyčių bei pernašos Baltijos jūros priekrantės vandenyje problema, praktiškai nėra. Atsižvelgiant į tai, šiame darbe nustatytas 137Cs radionuklido tūrinis aktyvumas Baltijos jūros Lietuvos priekrantės paviršiniame vandenyje bei įvertinti hidrometeorologiniai parametrai. 137Cs radionuklido tūrinis aktyvumas Baltijos jūros vandenyje nėra pastovus, todėl aktualu parinkti tinkamus nustatymo metodus ir vertinti jo pokyčių tendencijas. Įvertinus radiocezio tūrinio aktyvumo pokyčius priekrantės vandenyje, galima modeliuoti ir prognozuoti taršos šaltinio atsiradimo vietą, jo galią bei pernašos kryptį. Be to, tyrimai yra naudingi vertinant radionuklido poveikį jūros florai ir faunai, nes 137Cs kaupiasi žuvyse (kalio analogas) ir tai ypač būdinga jūrinėms ekosistemoms.