Головна Головна -> Реферати українською -> Геологія -> Екологічний моніторинг міграції радіонуклідів в дерново-підзолистих грунтах

Екологічний моніторинг міграції радіонуклідів в дерново-підзолистих грунтах

Назва:
Екологічний моніторинг міграції радіонуклідів в дерново-підзолистих грунтах
Тип:
Реферат
Мова:
Українська
Розмiр:
2,45 KB
Завантажень:
118
Оцінка:
 
поточна оцінка 5.0


Скачати цю роботу безкоштовно
Пролистати роботу: 1  2 
Реферат на тему:
Екологічний моніторинг міграції радіонуклідів в дерново-підзолистих грунтах


Внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС радіонуклідами забруднено понад 4,6 млн га земель у 74 районах 11 областей України. Понад 12% орних угідь України мають показники забруднення в межах від 0,1 до 15 Кі/км2. Оскільки земля є основним засобом виробництва продуктів харчування то проведення її екологічного моніторингу, процесів міграції радіонуклідів в грунті є актуальною проблемою.
В роботі досліджено процеси міграції 137Cs і 90Sr в дерново-підзолистому грунті піщаного типу, який є переважаючим в зоні Українського Полісся. Для відбору вибирались ділянки де після аварії на ЧАЕС не проводилась оранка землі. Дослідження b-активності проводились з допомогою бетарадіометра, а дослідження g-активності – з допомогою 256-канального сцинтиляційного гамарадіометра.
В результаті проведених досліджень встановлено, що радіонукліди розподілені в приповерхневому шарі грунту глибиною 50-60 см. На більшій глибині концентрація радіоактивного цезію і стронцію швидко зменшується до нуля. В забрудненому радіонуклідами шарі розподіл їх концентрації нерівномірний. В цьому шарі виявлено три смуги підвищеної концентрації: смуга І – на глибині 42 см, смуга ІІ – на глибині 20 см, смуга ІІІ – в приповерхневій ділянці. Смуга І пов’язана з міграцією найбільш рухливих іонів радіонуклідів, які перебувають у вільному стані у водній фракції грунту. Смуга ІІ пов'язана з міграцією іонів середньої рухливості, які фізично адсорбовані мінеральними частинками грунту. Смуга ІІІ пов'язана з міграцією хімічно зв'язаних іонів, які мають малу рухливість.
Основними механізмами міграції радіонуклідів в грунті є дифузія і дрейф іонів в фізичних полях, зокрема в гідродинамічному полі рухомої рідини і в полі сили земного тяжіння.
Розроблена фізична модель процесу міграції радіонуклідів в грунті, в основу якої покладене дифузійне рівняння [1] :
, (1)
де n – концентрація радіонукліду; t – час; a - коефіцієнт генерації; b - коефіцієнт захоплення вільного іона центром адсорбції; N – концентрації центрів адсорбції радіонуклідів; f – функція розподілу, яка характеризує заповнення центрів адсорбції іонами; V0 – середня швидкість дрейфу радіонуклідів; х – координата, спрямована вглиб грунту вертикально вниз; Д – коефіцієнт дифузії радіонуклідів.
В даній моделі враховані процеси дифузії, дрейфу іонів радіонуклідів, а також процеси їх адсорбції і десорбції.
Розв'язок цього рівняння дозволяє визначити залежність концентрації радіонуклідів n від часу t і глибини міграції в грунті х :
, (2)
де n 0 – початкова концентрація радіонуклідів в грунті; а = bN (1- f ) ,
, (3)
де c – константа; Ei – енергія зв’язку іона радіонукліду з центром адсорбції; k – постійна Больцмана; Т – абсолютна температура грунту.
В роботі отримана також формула питомої активності грунту в залежності від типу радіонукліду, часу і глибини міграції. Вона має вигляд:
, (4)
де А – питома активність грунту; l - постійна радіоактивного розпаду.
Співставлення теоретичних розрахунків з експериментальними даними дозволило визначити коефіцієнт дифузії і швидкість дрейфу радіонуклідів, які представлені в табл.1.


Таблиця 1
Коефіцієнти дифузії та швидкості дрейфу радіонуклідів.
Параметр | Смуга І | Смуга ІІ | Смуга ІІІ
Коефіцієнт дифузії Д, м2/с | 3,21*10-12 | 2,31*10-12 | 6,86*10-12
Дрейфова швидкість V0 , м/с | 8,86*10-10 | 4,43*10-10 | 0
Експериментально встановлено вплив електричного поля лінії електропередачі на процеси міграції радіонуклідів в грунті. Зокрема виявлено, що електричне поле лінії електропередачі зменшує загальну активність грунту вдвічі і змінює характер розподілу активності з глибиною. Розроблена фізична модель цих процесів.
В цьому випадку залежність питомої активності грунту від типу радіонукліду, часу і глибини міграції визначається формулою (4), а функції розподілу іонів радіонукліду має вигляд:
, (5)
де Eel – потужність електричного поля, створеного лінією електропередачі.

Завантажити цю роботу безкоштовно
Пролистати роботу: 1  2 



Реферат на тему: Екологічний моніторинг міграції радіонуклідів в дерново-підзолистих грунтах

BR.com.ua © 1999-2017 | Реклама на сайті | Умови використання | Зворотній зв'язок