Анотація до роботи:

Аніщенко О.Л. Дослідження, оцінка та прогнозування рівня забруднення навколишнього середовища в районі накопичувачів радіоактивних відходів. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук за спеціальністю 11.00.11 – конструктивна географія і раціональне використання природних ресурсів. - Харківський національний університет імені В.Н.Каразіна, Харків, 2004.

Встановлені закономірності і зроблена оцінка розповсюдження важких металів та радіонуклідів у ґрунтах, підземних водах, агрокультурах і дикоростучих рослинах у районі впливу накопичувачів радіоактивних відходів уранодобувної та уранозбагачувальної промисловості. Розроблена математична модель забруднення підземних вод поблизу хвостосховищ радіоактивних відходів, яка дозволяє визначати і прогнозувати приоритетні механізми і напрямки поширення забруднення.

Визначені та обґрунтовані основні принципи організації локальної системи комплексного геоекологічного моніторингу навколишнього середовища в районі впливу накопичувачів радіоактивних відходів уранодобувної та уранозбагачувальної промисловості; структуру та функції основних підсистем моніторингу. На підставі аналізу просторового розподілу забруднювачів з урахуванням ландшафтної структури території запропоновано розміщення пунктів моніторингових спостережень.

1. Локальна система комплексного геоекологічного моніторингу навколишнього середовища в районі впливу накопичувачів РАВ уранодобувної та уранозбагачувальної промисловості є необхідною і єдино науково обґрунтованою передумовою для прийняття оптимальних управлінських рішень, спрямованих на мінімізацію їхнього негативного впливу на усі компоненти природно-територіальних комплексів і раціоналізацію природокористування. Тому створення інформаційної основи для підготовки управлінських рішень ми вважаємо основною функцією моніторингу.

2. У ході великомасштабних досліджень ПТК у районі впливу хвостосховища "С" РАВ переробки уранових руд, що є базовим етапом моніторингу, досліджені й оцінені поширення важких металів і радіонуклідів у різних компонентах ПТК. Це дозволило виявити основні закономірності цього поширення. Встановлено, що хвостосховище "С" є джерелом радіоактивного впливу на навколишню територію, причому більш значимий внесок вносить перша секція. Отримані нами результати свідчать про те, що є перенесення радіоактивних речовин від хвостосховища радіоактивних відходів на природно-антропогенні ландшафти ландшафти, які прилягають до нього, повітряним шляхом. В результаті цього утворилися ділянки з підвищеними в порівнянні з фоновими значеннями ПЕД g-активністю території і сумарною b-активністю ґрунтів. У переважній більшості моніторингових точок найбільші значення сумарної b-активності ґрунтів зареєстровані на глибині 20 – 30 см, що свідчить про міграцію b-випромінювачів з поверхневого шару ґрунту на цю глибину. Вміст природних радіонуклідів (Th-232, K-40) у верхньому шарі ґрунту знаходиться на рівні фону або нижче фонових концентрацій. Значні перевищення по Ra-226 і Pb-210, для яких виявлені перевищення фонових концентрацій у 1,5 – 4 рази, а для U_ест – у 7 – 10,8 разів.

3. У порівнянні з фоновими кількостями металів у чорноземах звичайних, ряд проб містить підвищену кількість марганцю, міді і цинку. Встановлено, що в ґрунтах на відстані 1–1,5 км від хвостосховища в південно-східному напрямку, що відповідає найбільш повторюваним вітрам літнього періоду, збільшений вміст кобальту, марганцю, міді і нікелю. Однак існують ділянки з підвищеним змістом свинцю, цинку і кадмію, що не узгоджується з розою вітрів і розташовуються в інших секторах. Появу цих ділянок можна пояснити впливом регіональних джерел забруднення і прилеглих автомагістралей. Як і у випадку радіоактивного впливу, більш значимий внесок у накопичення ґрунтами важких металів вносить перша секція.

4. У порівнянні з фоновими значеннями, загальний рівень накопичення важких металів рослинами, що вивчались, знаходиться в межах, характерних для даних видів, однак відзначено незначне перевищення концентрацій міді, цинку і марганцю. Аналіз даних по КБП показує, що всі важкі метали, які досліджувались, відносяться до елементів біологічного накопичення, найбільша здатність до акумуляції металів притаманна піжмі звичайній, що дозволяє рекомендувати її як моніторинговий біоіндикатор. У результаті зонування території в міру віддаленості від хвостосховища "С" зроблено висновок, що депонування металів дикоростучими рослинами відбувається за рахунок надходження від цього накопичувача; менш значимий вплив регіональних джерел забруднення (промзона м.Дніпродзержинська).

5. Вміст важких металів перевищує ГДК Pb, Ni і Fe у всіх зернових культурах, що досліджувались, ГДК Cu і Zn – у соняшнику. У зернових культурах, що вирощуються у безпосередній близькості від хвостосховища "С" (0,5 – 1 км), відзначене перевищення Ni у 1,8–4,8 рази у порівнянні з віддаленими від нього на 1 – 3 км. Інші метали, що досліджувались, мають досить рівномірний характер вмісту в агрокультурах сільськогосподарських ландшафтів, що може бути пояснено впливом регіональних джерел забруднення.

6. Запропоновано використання тривимірних картографічних моделей для оперативної візуалізації розподілу важких металів і радіонуклідів на території, що досліджувалась. Це дозволило виявити локальні геохімічні аномалії з підвищеним вмістом елементів поблизу хвостосховища "С".

7. Аналіз просторового розподілу забруднювачів з урахуванням ландшафтної структури території став підставою для розробки мережі пунктів моніторингових спостережень. Для кожного елемента, що досліджувався, проаналізовано характер розподілу його середнього вмісту у ґрунті в залежності від фаціального розташування точок відбору. Виявлено, що для оптимального проведення моніторингових досліджень відбір проб варто вести на схилах балок, що мають експозицію, яка відповідає максимальній частоті повторюваності вітрів; у днищах ярів на території, що прилягає до локальних об'єктів забруднення; на плоских підвищенних територіях з метою виявлення впливу регіональних об'єктів.

8. Розроблено математичну модель забруднення підземних вод поблизу хвостосховищ РАВ переробки уранових руд як найбільш ефективний спосіб оцінки і прогнозування екологічної небезпеки об'єктів подібного типу. Проведені для хвостосховища "С" розрахунки показують, що максимальна зона забруднення Be, Pb і Cd у другому водоносному горизонті поширилася в даний час на північ від першої секції на 500 – 1000 м. Запропонована модель дає можливість середнє- і довгострокового прогнозування. Для хвостосховища "С" було розраховано, що в порівнянні із сучасним моментом просування зони забруднення по Be, Pb, Cd до середини 2028 р. може скласти 1 – 2,5 км, а максимальні значення їхнього сумарного вмісту – до 25 – 35 ПДК, при цьому зона забруднення (з перевищенням ГДК) може частково поширитися на територію найближчого населеного пункту.

9. Моделювання міграції в підземних водах таких природних радіонуклідів як ²³⁸U, ²¹⁰Pb, ²¹⁰Ро показало, що в даний час зона підвищення природного радіоактивного фона в другому водоносному горизонті обрамовує хвостосховище на 200 –500 м і розтягнута у північному напрямку до 1000–1500 м. Однак, на всій території, яка досліджувалась, за винятком невеликих ділянок у межах секцій, рівень радіоактивного забруднення не перевищує ДК_Б. Дано прогнозну оцінку радіоактивного забруднення другого горизонту на 2008 і 2028 р. Показано, що рівень радіоактивного забруднення підземних вод як в теперішній час, так і в майбутньому, є значно нижчий, ніж рівень забруднення нерадіоактивними мікрокомпонентами (Be, Pb, Cd) та не перебільшить ДК_Б.

10. Отримані результати дозволяють обґрунтувати основні принципи організації локальної системи комплексного геоекологічного моніторингу навколишнього середовища в районі впливу накопичувачів РАВ уранодобувної та уранозбагачувальної промисловості, визначити структуру і функції основних підсистем моніторингу. З огляду на те, що антропогенний вплив накопичувачів РАВ не обмежується радіаційними факторами і стосується усіх компонентів ПТК, основним принципом моніторингу є його комплексність. Дано обґрунтування створення мережі спостереження (розрахована оптимальна кількість пунктів спостереження, запропоновано просторове розміщення пунктів наземного спостереження й оптимізація мережі свердловин спостереження за забрудненням підземних вод), а також визначені параметри, що рекомендується контролювати.

Публікації автора:

1. Кулик А.Ф., Доценко Л.В., Анищенко О.Л. Закономерности распространения радионуклидов в почвах природных и техногенных экосистем Днепропетровской области // Дніпропетр. ун-т. Вісник: Геологія та географія. – Вип.1. – Дн.: ДДУ, 1998. – С.118 – 122.

Автором зроблено збір даних та їх обробка, участь в опрацюванні результатів досліджень, співавторство в висновках.

2. Аніщенко О.Л., Серебряна М.З. Особливості радіаційної обстановки навколо хвостосховища радіоактивних відходів // Наукові записки Тернопільського державного педагогічного університету. Серія: Географія. – №1. – 2002. – С.74 – 79.

Автором виконано польові дослідження, лабораторні дослідження, обробка та узагальнення результатів досліджень, співавторство в постановці задачі та висновках.

3. Шматков Г.Г., Серебряная М.З., Анищенко О.Л. Оценка распространения тяжелых металлов от хвостохранилища отходов переработки урановых руд// Дніпропетр. ун-т. Вісник: Геологія та географія. – Вип.4. – Дн.: ДНУ, 2002. – С.64 – 70.

Автором виконано польові дослідження, частина лабораторних досліджень, обробка та узагальнення результатів досліджень, співавторство в висновках.

4. Анищенко О.Л., Рудаков Д.В., Шматков Г.Г. Моделирование загрязнения подземных вод в зоне влияния хвостохранилищ радиоактивных отходов. 1. Миграция нерадиоактивных микрокомпонентов // Екологія довкілля та безпека життєдіяльності. - №1. – 2004. – С.96 – 104.

Автору належить співавторство в постановці задачі, підготовка бази гідрохімічних та гідрологічних даних, інтерпретація результатів та висновки.

5. Шматков Г.Г., Аніщенко О.Л. Вплив хвостосховища радіоактивних відходів на радіаційну обстановку і забруднення ґрунтів важкими металами в зоні спостереження // Регіональні екологічні проблеми: Зб. наук. праць. – К.: ВГЛ "Обрії", 2002. – С.244 – 245.

Автору належить співавторство в постановці задачі та висновках, виконано польові дослідження, проаналізовані та узагальнені результати досліджень.

6. Приставка П.О., Серебряна М.З., Аніщенко О.Л. Інформаційна технологія візуалізації розподілу техногенних забруднень від хвостосховища радіоактивних відходів// Регіональні екологічні проблеми: Зб. наук. праць. – К.: ВГЛ "Обрії", 2002. – С.365 – 367.

Автору належить співавторство в постановці задачі, підготовка баз даних для побудови макету місцевості та поверхонь концентрації хімічних елементів, співавторство в висновках.

7. Шматков Г.Г., Анищенко О.Л. Исследование миграции радионуклидов и тяжелых металлов от объектов – накопителей радиоактивных отходов // Проблеми природокористування, сталого розвитку та техногенної безпеки. Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції, м.Дніпропетровськ, 24 – 27 жовтня 2001 р. – Дніпропетровськ, 2001. – С. 173 – 174.

Автору належить співавторство в постановці задачі та висновках, виконано збір даних , аналіз та узагальнення результатів досліджень.

8. Анищенко О.Л. "Содержание тяжелых металлов в сельскохозяйственных культурах, выращенных на территории, прилегающей к хвостохранилищу радиоактивных отходов" // Матеріали IV Міжнародної науково-практичної конференції "Екологія. Людина. Суспільство", м.Київ, 15-17 травня 2003 р. - Київ, 2003. - С. 15.

9. Шматков Г.Г., Анищенко О.Л. Проблемы экологической безопасности населения в условиях проживания вблизи хвостохранилищ отходов ураноперерабатывающей промышленности // Матеріали 13 Міжнародної науково-практ. конференції “Сучасні інформаційні та енергозберігаючі технології життєзабезпечення людини”, м.Дніпропетровськ, 3 – 6 червня 2003 р. – Дніпропетровськ, 2003. – С. 142 - 143.

Автором зроблене теоретичне обґрунтування екологічної безпеки населення в умовах проживання поблизу хвостосховищ радіоактивних відходів та проведено аналіз впливу цих об’єктів на здоров’я населення.