Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://conf.msu.ru/file/event/3383/eid3383_attach_41f361585c520f8571ea7f77eeeda2d6153e3b07.doc Дата изменения: Sun Nov 22 22:13:46 2015 Дата индексирования: Sun Apr 10 23:05:16 2016 Кодировка: koi8-r Поисковые слова: уран

ПРАКТИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЫ
ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ УРАНОМ В РАЙОНЕ СПЕЦИФИЧЕСКОГО
ТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

В.И. Сергеев, Т.Г. Шимко, М.Л. Кулешова, Н.Ю. Степанова

При проведении газодинамических опытов (ГДО) происходит поверхностное
загрязнение территории продуктами взрыва, а именно - обедненным ураном.
Первоначально уран находится на поверхности грунта в твердом виде в форме
осколков и мелкодисперсных частиц, а затем в результате процесса
выветривания может переходить в подвижные формы и мигрировать в грунтах.
Объектом исследования служили четыре площадки, на которых в течение
нескольких десятков лет проводились ГДО. Ранее были изучены инженерно-
геологический условия территории, для каждой из площадок определены
основные типы грунтов, слагающие грунтовую толщу зоны аэрации, и
исследованы их поглощающие свойства в отношении иона уранила (UO22-). Он
является наиболее подвижной миграционной формой урана, характерной для
участка расположения полигонов. Были рассчитаны миграционные параметры
транспорта уранила в грунтах с помощью разработанной в ЛОГС МГУ
компьютерной программы на основе микродисперсионной модели массопереноса
(автор программы Е.В. Петрова). Полученные величины емкости поглощения по
уранилу позволили оценить возможное загрязнения подземных вод продуктами
обедненного урана, образующимися на испытательных полигонах [1].
Целью дальнейших работ была разработка практических рекомендаций по
защите водных ресурсов района от загрязнения ураном. Для этого проведена
оценка имеющегося загрязнения путем пересчета радиоактивности верхнего слоя
грунтовой толщи в содержание урана, а затем в количество уранил-иона, в
форме которого может происходить миграция.
Для оценки количества воды, просачивающейся через грунтовую толщу вниз
(что необходимо для прогноза миграции загрязнителя), было выполнено
моделирование поверхностного стока атмосферных осадков и таким образом
оценена роль поверхностного смыва в переносе загрязнения. Моделирование
выполнено группой гидрогеологов ЛОГС. Моделирование показало, что
значительная часть атмосферных вод стекает по поверхности площадок
непосредственно в ручьи и основной местный водоток - реку.
На основании полученных результатов предложено практическое решение
защиты геологической среды от распространения уранового загрязнения. Оно
заключается в создании глинистых противофильтрационных сорбирующих барьеров
по периметру (в виде дамбы обвалования для перехвата поверхностного стока)
и на поверхности площадок (в виде горизонтального экрана из местной
глины). Для укладки экрана под загрязненный слой поверхностного грунта
(мощность его составляет от 0,7 до 1 м) рекомендовано сдвигать грунт
сначала на одну половину площади опытного участка, укладывать на
поверхность глинистый экран, затем возвращать загрязненный грунт на
поверхность экрана. На второй половине площадки произвести такие же
действия.
Важным вопросом при этом является оценка необходимой мощности
глинистого экрана. Он должен обеспечивать не только защиту от уже
имеющегося загрязнения ураном, но и от возникающего в ходе дальнейших
испытаний. При расчете мощности экрана одним из определяющих факторов будет
поглощающая способность используемой глины. Емкость поглощения местной
глины по уранилу определена в ходе лабораторных экспериментов по
разработанной в ЛОГС методике [2]. На базе полученных значений емкости
поглощения и математического моделирования миграции элемента в глинистом
экране определяется необходимая и достаточная мощность экрана для
поглощения присутствующего на площадках урана на заданный период времени.
В результате выполненных работ разработан методический подход к
исследованию воздействия ГДО на геологическую среду, который заключается в
следующем.
. Определение количества урана, как потенциального загрязнителя,
производится на основании данных о радиоактивности грунта на участке
испытаний.
. Расчет природной защищенности подземных вод (Тпр - предельно допустимого
времени эксплуатации участка ГДО) или необходимой мощности искусственного
экрана (m) производится на основе определения емкости поглощения грунта
(или глины для экрана) в отношении уранила с учетом количества
атмосферных осадков.
. Зная количество произведенных газодинамических опытов за все время
испытаний, определяется загрязняющее воздействие от одного или серии
опытов. Это позволяет рассчитать мощность защитного экрана с учетом
планируемого техногенного воздействия.
Библиография
1. Сергеев В.И., Шимко Т.Г., Свиточ Н.А. и др. Решение задачи защиты
подземных вод в районе площадок ГДО // Ломоносовские чтения. Геология.
2011.
2. Сергеев В. И., Шимко Т.Г., Кулешова М.Л., Малашенко З. П., Петрова Е. В.
Методика количественной оценки степени защищенности подземных вод от
загрязнения в районах захоронения токсичных и радиоактивных отходов //
Авторское свидетельство ? 8570 от 17 мая 2005.