Радиоактивность окружающей среды Р А Алиев Радионуклиды

Радиоактивность окружающей среды Р. А. Алиев

Радионуклиды в природе Первичные Космогенные Искусственные 3 H, 14 C, 7 Be, 10 Be, 3 H, 14 C, 90 Sr, 137 Cs, 32 P, 26 Al, 40 K, 87 Rb, 147 Sm, 150 Nd, 176 Lu, 115 In, 124 Sn, 138 La, 187 Re, 144 Nd, 123 Te Радионуклиды естественных рядов 238 U, 234 U, 230 Th, 226 Ra, 222 Rn, 210 Pb, 210 Po, 235 U, 231 Pa, 227 Ac, … 232 Th, 228 Ra, 228 Ac, 220 Rn, … … … 60 Co, 239 Pu, 237 Np, 241 Am, …

Природные радионуклиды в исследованиях Земли и Космоса

Методы радионуклидной геохронологии • основанные на соотношении • • • материнский/дочерний нуклид в замкнутой системе, сюда относятся K/Ar, U/Pb, Sm/Nd, Rb/Sr и др. методы; основанные на нарушении равновесия в естественных рядах, например метод неравновесного 210 Pb, 234 Th, 230 Th/231 Pa, датирование подземных вод по изотопам радия; основанные на использовании космогенных радионуклидов, в первую очередь, 14 C и 10 Be; методы основанные на использовании техногенных радионуклидов.

Основные положения • Система замкнутая относительно • материнского (A) и дочернего (B) нуклидов Дочернего нуклида изначально не было в системе Формула для расчета возраста

Метод изохрон • Система изначально содержала дочерний нуклид • Помимо радиогенного изотопа B в системе присутствует нерадиогенный B′ • Датировку проводят по серии образцов единого происхождения (неопределенность отношения (B/B′)0 Уравнение изохроны

Пример – Rb/Sr метод Ю. А. Шуколюков. Изотопные геохронометры. Соросовский образовательный журнал. 1996. № 5. 56.

U/Pb метод • Соотношение 238 U/235 U постоянно (137, 88) • Два хронометра 238 U/206 Pb и 235 U/207 Pb с • • • одинаковым поведением и разными периодами полураспада Нет необходимости определять U, достаточно определить соотношение 206 Pb/207 Pb Нерадиогенный 204 Pb позволяет сделать поправку на нерадиогенный свинец Период полураспада сопоставим с возрастом Земли

Возраст Земли и метеоритов Уравнение изохроны C. Patterson. Age of meteorites and the earth. Geochim. Cosmochim. Acta. 10. 1956. 230 -237.

Каньон Дьявола

Естественные архивы • Ледники • Донные отложения • ЖМК • Годичные кольца деревьев • Меториты • Карбонатные скелеты моллюсков

Ледники Параметр CO 2, CH 4 SO 4 Зола 10 Be, 36 Cl δ 18 O Толщина ежегодного слоя Пыль Анионы/катионы Информация Парниковый эффект Извержения вулканов Солнечная активность Температура Количество осадков Скорость ветра Циркуляция атмосферы

Стабильные изотопы и палеоклимат Treatise on Geochemistry. 2003, Elsevier Ltd. V. 4.

Изменения климата J. R. Petit el al. Climate and atmospheric history of the past 420, 000 years from the Vostok ice core, Antarctica, Nature 399, 1999, 429

Циклы Миланковича

ЖМК и космические катастрофы G. Korshinek. AMS now and in the future. In: Application of radiotracers…, v. 1, Kolkata, 2006

14 C и дендрохронология • Непостоянство скорости образования 14 C • Эффект Зюсса • Ядерные взрывы

234 Th – исследование вертикальных потоков в поверхностных водах Coale, K. H. , Bruland, K. W. Limnology and Oceanography. 1985. V. 30. P. 22 -33.

210 Pb и техногенные радионуклиды: скорость современной седиментации Р. А. Алиев, 2006

Искусственные радионуклиды

Основные источники • Испытания ядерного оружия в атмосфере • Деятельность предприятий ядерного топливного цикла • Авария на Чернобыльской АЭС

Источники облучения населения

Динамика поступления искусственных радионуклидов Monetti M. A. US Department of Energy Report EML-579. 1996. http: //www. eml. doe. gov/publications/reports

Изменение удельной активности 14 C Изменение удельной активности 14 С во французских винах во второй половине ХХ века. Горизонтальная линия – природный уровень

Чернобыль: особенности атмосферной миграции

Чернобыль: атмосферные пути миграции

Перенос техногенных радионуклидов реками (Енисей) Vakulovsky S. M. , Kryshev I. I. , Nikitin A. I. J. Environ. Radioact. 1995. V. 29. N. 3. Pp. 225236.

Перенос техногенных радионуклидов реками (Каховское вдхр) • Polikarpov G. G. , Kulebakina L. G. , Timoshchuk V. I. , Stokozov N. A. J. Environ. Radioact. 1991. V. 13. Pp. 25 -38.

137 Cs. Миграция Геохимический барьер река море Р. А. Алиев и др. Радиохимия. 48 (2006) С. 557 -562.

Вертикальная миграция техногенных радионуклидов в водной толще Радиоактивность материала из седиментационной ловушки, установленной на глубине 200 м в северо-западной части Средиземного моря весной 1986 г. Fowler S. W. , Buat-Menard P. , Yokoyama Y. , Ballestra S. , Holm E. , Van Nguyen H. . Nature. V. 329. 1987. Pp. 56 -58.

Пищевые цепочки: олени и эскимосы STUK

Олени и эскимосы

Места захоронения РАО вблизи архипелага Новая Земля 1 – Новоземельская впадина, 2 – залив Абросимова, 3 – залив Степового, 4 – залив Цивольки, 5 – залив Ога, 6 – залив Седова, 7 – залив Благополучия, 8 – залив Течений, 9 – вблизи о. Колгуев [Айбулатов Н. А. Экологическое эхо холодной войны в морях Российской Арктики. – М. : ГЕОС, 2000. ] Общая активность 4 ПБк (Казеннов, Сивинцев, Кикнадзе, 2005)

Спасибо за внимание