7 октября 2009

Фоновые экологические исследования Эльконского урановорудного района

Эльконский урановорудный район

К числу важнейших предпроектных изысканий в комплексе научно-исследовательских работ для создания технологий получения природного ядерно-чистого урана относятся фоновые экологические исследования (ФОЭКИ), которые выполняются для оценки текущего состояния окружающей природной среды.

В 2007 году специалисты ФГУП «ВНИИ химической технологии» Росатома (ВНИИХТа) провели фоновые экологические исследования на территории Эльконского урановорудного района.
Работы осуществлялись на основе планов отбора проб, разработанных во ВНИИХТе и Якутском государственном университете.

Исследования фоновых концентраций проводились в лабораториях ВНИИХТа, оснащенных оборудованием для проведения γ- и α-спектрометрия, β-радиометрия с радиохимической пробоподготовкой, а также системами с индуктивно связанной плазмой. В отборе проб, проведении γ-спектрометрии и, особенно, в исследованиях фонового состояния биоты, помимо сотрудников ВНИИХТа, участвовали также научные работники, аспиранты и студенты ЯГУ.

ФОЭКИ проводились в следующих населенных пунктах: поселке Алексеевском (при впадении реки Элькона в реку Алдан), городе Томмоте (на левом берегу Алдана), поселке Заречном (на берегу реки Курунга), а также на внешнем контуре месторождения Дружного в зоне Южной Эльконского рудного поля.

Наиболее подробно обследован район месторождения Дружного, расположенного на распадке реки Русской, левого притока реки Ыллымах, впадающей в Алдан ниже устья Элькона. Здесь, кроме отбора проб образцов окружающей среды, выполнены также геоботанические изыскания распадка реки Русской, а также исследования сообществ мелких млекопитающих и насекомых. В результате этих работ зона Южная была изучена на 27%.

Методика и результаты ФОЭКИ

При исследовании фоновых концентраций радионуклидов и вредных химических веществ в Эльконском урановорудном районе было отобрано в общей сложности 78 проб (грунта, воды, воздуха и растительности).

На всех точках отбора проб определялась мощность эффективной дозы γ-излучения. Выяснилось, что значение этого показателя варьируется от 13 до 27 мкР/час, что соответствует среднему для данной местности фону. В некоторых местах, где открытые граниты выходят на поверхность, мощность дозы достигает 80 мкР/час, что в этом районе также является нормой.
Для каждой пробы выполнены определения семи естественных и двух техногенных радионуклидов, а также 31 элементоопределение стабильных изотопов. Общее число элементоопределений превосходит три тысячи.

Из естественных радионуклидов определялись шесть долгоживущих изотопов уранового ряда (от 238U до 210Po) и 40K, из техногенных – 137Cs, 90Sr и, выборочно, 239Pu. Содержания большинства естественных радионуклидов близки к кларковым. Исключение составляет удельная концентрация радиоактивного свинца и, соответственно, 210Po в пробах мха и лишайника: ее значение на два порядка отличается от равновесного. По нашему мнению, это вызвано повышенной избирательной сорбцией свинца мхами и лишайниками, которые интенсивно омываются потоками радона из открытых гранитов. Эта аномалия отмечена также якутскими исследователями радиоэкологического состояния республики Саха (См.: Собакин П.И., Молчанова И.В., Ушницкий В.Е., Чевычелов А.П. Радиоэкологические исследования в горнотаежных ладшафтах Эльконского урановорудного района. Радиационная безопасность Республики Саха (Якутия): Материалы 2 республиканской научно-практической конференции. Якутск, 2004).

При исследовании стабильных изотопов определялась почти треть таблицы Менделеева: вредные химические вещества (бериллий, ванадий, мышьяк, хром, висмут, свинец), тяжелые металлы и некоторые анионы. В отдельных случаях установлено содержание элементов, превышающее ПДК. По-видимому, таким образом проявляются последствия масштабных геологоразведочных работ, проведенных в 1958-1991 годах.

Данные, полученные в результате фоновых исследований, составляют основу массивов исходных данных для региональной геоинформационной системы по обращению с отходами (РГИСОО). Разрабатываемая РГИСОО составит стартовое информационное ядро автоматизированной системы экологического мониторинга Эльконского горно-металлургического комбината – эталон окружающей природной среды зоны Южной Эльконского рудного поля.

Оценка радиационного риска

Фоновые экологические исследования завершаются разработкой методик и примерами расчетов радиационного фактора. Целью этого раздела работы является расчет дозовых нагрузок, получаемых человеком в результате загрязнения территории радионуклидами. На основе результатов анализа фоновых концентраций в пробах почвы и воды из района урановорудного месторождения Дружного и поселка Заречного получены оценки годовых доз. Оценка воздействия на население радиационного фактора проводилась в соответствии с российскими нормативными документами (НРБ-99, СП 2.6.1.1292-2003) и публикациями МКРЗ. Исследования показали, что доза, обусловленная прямым облучением (ингаляцией и воздействием излучения с поверхности земли) в целом не превысит 1мЗв/год, что укладывается в требования норм радиационной безопасности.

В процессе проведения ФОЭКИ также выполнена привязка растровой карты Эльконского урановорудного района, отдельные объекты оцифрованы. Сформированы слои данных с расположением точек отбора проб образцов окружающей среды, результатами анализов фоновых концентраций радиоактивных и стабильных нуклидов. Кроме того, создано восемь таблиц – водных объектов, границ месторождений, расположения шахт, штолен и отвалов, результатов анализа отобранных проб, количественных и фотографических описаний биоты.

Исследования Эльконского урановорудного района предполагается продолжить в последующие годы – на месторождениях Курунг, Элькон и Эльконское плато.

Эльконское рудное поле, расположенное в Алданском горнопромышленном районе южной части Реcпублики Саха (Якутии), объединяет ряд урановых месторождений и является самым крупным в мире по запасам урана. Общие разведанные запасы Эльконского урановорудного района оцениваются в 346 тыс. т, что составляет 7% мировых запасов урана.
В 2007 году начаты работы по освоению месторождений этого района. 6 ноября 2007 года в городе Томмоте было зарегистрировано ЗАО «Эльконский горно-металлургический комбинат», созданное для ведения разработок.