137CS sklaidos Ignalinos atominės elektrinės Stabiškės aikštelės dirvožemyje modeliavimas

Abstract

Staipsnyje nagrinėjamas dirbtinės kilmės radionuklido ,37Cs savitasis aktyvumas Stabatiškės aikštelės atskiruose 0-18 cm dirvožemio sluoksniuose bei atliekamas šio radionuklido vertikalaus pasiskirstymo modeliavimas RSP ir kvazi-difuziniu modeliais. Nustatyta, kad Stabatiškės aikštelėje paimtų dirvožemio bandinių tankis kito nuo 1700 kg/m3 iki 2700 kg/m3, o 137Cs savitojo aktyvumo vertės nuo 2,2+0,3 Bq/kg iki 11,7±1,1 Bq/kg. Didžiausias 137Cs savitasis aktyvumas nustatytas 12-16 cm dirvožemio sluoksnyje. Vertikaliajam ,37Cs pasiskirstymui dirvožemyje modeliuoti panaudotas kvazi-difuzinis modelis su sąlyga, kad vertikali pernaša veikiama tik pagal difuzijos ir konvekcinės pernašos procesus. Buvo priimta prielaida, kad analizuojamame Lietuvos regione pagrindinės 137Cs iškritos buvo dėl branduolinio ginklo bandymų (1945-1963) ir Černobylio AE avarijos (1986). Nustatyta, kad sumodeliuotas 137Cs vertikalus pasiskirstymas Stabatiškės aikštelės dirvožemyje atitinka praktiškai gautiems 137Cs savitojo aktyvumo rezultatams 0-18 cm dirvožemio sluoksniuose. Naudojant RSP programą modeliuojama 137Cs aktyvumo dirvožemyje vertikalioji kaita. Modeliuojant buvo pasirinkti du šio radionuklido šaltiniai: branduolinių sprogimų laikotarpis ir ČAE avarija. Naudojantis RSP programa nustatomi dirvos užtaršos dydžiai per 50 metų laikotarpį 5 0-5, 5-10,10-15 cm dirvožemio sluoksniuose.

This paper analyses the specific activity of the radionuclide 137Cs in separate layers of the soil (0-18 depth) in the Stabatishkes site. Modelling of vertical allocation of this radionuclide with RSP and quasi-diffusion models were carried out. We found that the density of soil samples is from 1700 kg/nr up to 1700 kg/m3 and the values of 137Cs specific activity were from 2,2±0,3 Bq/kg up to 11,7±1,1 Bq/kg. The higher specific activity of 137Cs is determined in the layer of the soil of 12-16 depth. The quasi-diffusion model for modelling of vertical allocation was used on conditions of vertical transportation. It was accepted that basic precipitations of 137Cs in analyzed Lithuanian region were because of the tests of nuclear weapons (1945-1963) and accident of Chernobyl Nuclear Power Plant. (1986> It is determined that modeled 137Cs vertical allocation in the soil on the Stabatishkes site conforms to 137Cs specific activ ity's results that were found practically in all soil layers. RSP program help to model the vertical change of 137C> activity in the soil. During the model two reasons of this radionuclide were accepted: the period of nuclear explosions and the CNPP's accident. With the help of RSP programme there were found pollutions of the soil in the layers of 0-5, 5-10, 10-15 cm depth during the period of 50 years and during the CNPP's accident.