Radionuklidų kaupimosi kompostuojant daržininkystės atliekas tyrimas

Abstract

Tyrimo tikslas – remiantis radionuklidų savitojo aktyvumo daržovėse eksperimentinių tyrimų duomenimis, įvertinti kompostuojamųjų daržovių atliekų radioaktyvųjį užterštumą kaupe, o gautus rezultatus pritaikyti modeliuojant apšvitos dozės galią (nGy/h) nuo kaupų paviršių. Medžiaga ir metodai. Atsižvelgiant į vykdomos daržininkystės veiklos dirvožemio radioaktyviąją užtaršą, kompostuojamų atliekų sudedamųjų segmentų savituosius aktyvumus mišinyje ir brandinamų komposto kaupų masę, sudarytas matematinis radionuklidų kaupimosi modelis bei atlikta radionuklidų nereguliuojamojo veikmens lygio kaitos prognozė. Modeliuojant taikomos pernašos iš dirvožemio į daržovių segmentus faktoriaus vertės, radionuklidų nereguliuojamojo veikmens lygio kompostuojamų atliekų sudedamųjų segmentų mišinio savitieji aktyvumai ir radionuklidų nereguliuojamojo veikmens lygio aktyvumai kompostuojamų atliekų brandinimo kaupe. Modeliavimas atliekamas pagal du scenarijus. Rezultatai. Nustatyta, kad radionuklidų 137Cs ir 40K savitieji aktyvumai kompostuojamųjų daržovių atliekų mišiniuose neviršija nereguliuojamųjų veikmens lygių: 137Cs savitasis aktyvumas kinta nuo 0,4 iki 0,8 Bq/kg, o 40K – nuo 216 iki 552 Bq/kg. 137Cs ir 40K aktyvumai 222 × 103 ir 613 × 103 kg atliekų masės kaupuose K1 ir K2 scenarijų atvejais viršijo nustatytas nereguliuojamųjų veikmens lygių vertes: maksimalus 137Cs aktyvumas atliekų brandinimo kaupuose – 1,9 × 105 Bq (K1 scenarijus) ir 4,5 × 105 Bq (K2 scenarijus), o 40K – 1,0 × 108 Bq (K1 scenarijus) ir 3,4 × 108 Bq (K2 scenarijus). Išvados. Remiantis sukurtu eksperimentiniu matematiniu modeliu, galima prognozuoti radionuklidų sankaupą kompostuojamųjų atliekų kaupuose pagal radioaktyviąją dirvožemio užtaršą, o gautus modeliavimo rezultatus panaudoti vertinant radionuklidų apšvitos dozės galias nuo

The aims of research was based on the specific activity of radionuclides in vegetable experimental data to evaluate radioactivity in composting vegetable waste pile, and to apply obtained results by modeling radiation dose rate (nGy/h) from the surface of the piles. Methods. A mathematical model of radionuclide accumulation is constructed based on pollution intensity in active horticultural practice, specific activities of segments in composting waste matter, and maturity of composting mass. Also produced a level of unregulated radionuclides change forecast. Modelling programme has the following: the value factor of the transfer from soil to vegetable segments, specific activities of level of efficacy in unregulated radionuclides level of found in composting waste segments and unregulated radionuclides activity level in maturation of composting waste matter. Modelling is done for two scenarios. Results. It was determined that radionuclides 137Cs and 40K specific activities in composting waste matter does not exceed unregulated activity levels: 137Cs specific activity varied from 0,4 to 0,8 Bq/kg, and 40K – from 216 to 552 Bq/kg. 137Cs and 40K activity in 222 × 103 and 613 × 103 kg weight of waste piles K1 and K2 scenarios over the unregulated levels values: the maximum of 137Cs activity in the maturing of waste piles – 1,9 × 105 Bq (K1 scenario) and 4,5 × 105 Bq (K2 scenario), and 40K – 1,0 × 108 Bq (K1 scenario) and 3,4 × 108 Bq (K2 scenario). Conclusions. Experimental mathematical model is designed to predict the accumulation of radionuclides in the composting waste piles based on the radioactive contamination in the soil, and the simulation results obtained for the assessment of radionuclides radiation dose rate from the waste piles surface.