ИСТИНА

Исследованию миграции таких радионуклидов как Np, Pu, Am, Tc, I в окружающей среде посвящено не так много исследований по сравнению, например, с цезием и стронцием. Прежде всего, это связано с трудностью их селективного извлечения из природных образцов и определения их низких концентраций (вследствие больших периодов полураспада). Актиниды и такие продукты деления как технеций и йод попали в окружающую среду вследствие испытаний ядерного оружия и ядерных аварий. Кроме того, радионуклиды, связанные с коллоидными частицами, присутствуют в стоках с ядерных установок даже при нормальной эксплуатации. Таким образом, информация о формах нахождения радионуклидов, характере распределения связанных с ними частиц по размерам, структуре этих частицах, механизмах связывания, влияния скорости выщелачивания и мобилизации связанных радионуклидов в экосистемах имеет важное значение для оценки воздействия ядерных производств и аварий на окружающую среду. Предлагаемый совместный проект предлагает усовершенствовать методы определения труднодетектируемых радионуклидов 237Np, 239, 240Pu, 241Am, 99Tc и 129I с учетом их физико-химических форм в воде и донных отложениях, а также исследовать удельную активность, распределение и формы нахождения этих радионуклидов в пресных и морских водах Дальнего Востока. Будет проведен отбор проб в Японском море и озере Ханка. Озеро Ханка является пограничным озером Китая и Российской Федерации и расположено относительно недалеко от станции Фукусима-1. Изучение данного региона интересно и с точки зрения определения уровня так называемого «ядерного наследия» Советского Союза и влияния аварии на станции Фукусима-1 в 2011 году. Впервые будет изучен подобный набор труднодетектируемых радионуклидов в реальных объектах окружающей среды с учетом их форм нахождения. В результате проекта предполагается: 1) Оптимизировать аналитические методы определения ультра низких концентраций 237Np, 239,240Pu, 241Am, 99Tc и 129I в пробах окружающей среды; 2) оптимизировать методики анализа форм нахождения указанных радионуклидов в воде и донных осадках; 3) определить удельную активность, распределение и формы нахождения указанных радионуклидов в пробах воды и донных осадков дальневосточного региона, а также провести радиоэкологическую оценку территории и количественно оценить вклад аварии на станции Фукусима-1. Проект будет реализован с использованием самых современных аналитических методов, таких как УМС, ИСП-МС/МС, EXAFS и опыта двух исследовательских групп из Китая и России.

In comparison with cesium and strontium, the investigations on Np, Pu, Am, 99Tc, and 129I and their migration in the environment is limited. This is mainly because of their low concentrations in the environment and difficult to be determined. Actinides and fission products were presented in the environment as a result of nuclear weapons tests and nuclear accidents. Radionuclides as soluble form or colloidal in nuclear facilities effluents might be also discharged to the environment. The partitioning and speciation of radionuclidess, association with different size of particles, the structure of these associated particles, binding mechanisms, mobilization of associated radionuclides in ecosystems is important for assessing impact of nuclear facilities and accidents on the environment. The suggested joint project proposes to develop methods for determining low level radionuclides of 237Np, 239, 240Pu, 241Am, 99Tc and 129I and their species in the water and sediments, and to investigate the level, distribution and speciation of this radionuclides in fresh and marine water and sediment collected from of Far East water system. A sampling campaign will be implement in the Sea of Japan and Lake Khanka to collect water and sediment samples. Lake Khanka is a border lake of China and Russian Federation, and located in the Far East with a shorter distance to Fukushima. The investigation of artificial radionuclides in this region is interesting for explore the impact of the so-called Soviet Union "nuclear legacy" and the Fukushima-Daiichi accident in 2011. This will be the first investigation of the level and distribution of difficult-to-measure radionuclides and their speciation in the environmentin this region. The main outcomes of the project will be: 1) Optimized analytical methods for determination of low level 237Np, 239,240Pu, 241Am, 99Tc and 129I in environmental samples; 2) the method for speciation analysis of the aimed radionuclides in environment water and sediments; 3) level, distribution and speciation of the target radionuclides in the water and sediment samples from the Far Eastern region, and impact of human activity and accident in this region. The project will be implemented by utilization of the state-of-the art analytical techniques such as AMS, ICP-MS/MS, EXAFS and the experiences of the two research groups from China and Russia.

В результате работы планируется усовершенствовать и оптимизировать аналитические методы определения труднодетектируемых Np, Pu, Am, Tc, I в окружающей среде. Будут проведены исследования реальных образцов воды и донных осадков морской и пресноводной сред Японского моря и озера Ханка на содержание Np, Pu, Am, Tc, I и определены источники их поступления в окружающую среду. Будет определена удельная активность, распределение и формы нахождения указанных радионуклидов в пробах воды и донных осадков дальневосточного региона, а также проведена радиоэкологическая оценка территории. Проект будет реализован с использованием самых современных аналитических методов, таких как УМС, ИСП-МС/МС, EXAFS и опыта двух исследовательских групп из Китая и России. Существующие методики не позволяются выделить и трансурановые элементы (Np, Pu, Am) и продукты деления (Tc, I) из одного образца с высокими выходами. В нашем проекте мы предлагаем усовершенствовать существующие методики определения трансурановых элементов и применить их для анализа образцов воды и донных отложений пресноводной системы озера Ханка и морской экосистемы Японского моря. Кроме того, в настоящее время для оз. Ханка есть данные только таких радионуклидов как Sr-90 и Cs-137 (Chaikovskaya, 2001). Данных о содержании трансурановые элементы (Np, Pu, Am) и продукты деления (Tc, I) для дальневосточного региона практически нет. Таким образом, анализ содержания указанных радионуклидов является актуальной научной задачей радиоэкологического обследования дальневосточного региона. Совместная работа с китайскими коллегами позволит изучить экосистему уникального озера, расположенного на территориях обоих государств с точки зрения содержания и форм нахождения радионуклидов. Проект позволит количественно оценить вклад различных источников радиационного загрязнения природной среды, в том числе, с учетом последствий катастрофы на атомной электростанции станции Фукусима-1 в 2011 году. Решение поставленной научной задачи позволит расширить наши представления о миграционных свойствах долгоживущих радионуклидов в почве, а также будет использоваться в качестве научной основы для разработки методики мониторинга опасных ядерно-радиационных объектов, мер по реабилитации территорий, подвергшихся радиоактивному загрязнению. Подобные исследования, уникальные для России, позволят определить реальный масштаб радиоактивного загрязнения так называемых фоновых территорий и количественно оценить вклад аварии на станции Фукусиам-1 в 2011 году. Прикладной значимостью является возможность получения количественных данных о содержании ранее недетектируемых радионуклидов

Коллектив российских участников обладает значительным опытом исследования физико-химических свойств радионуклидов и комплексных экологических исследований на радиоактивно-загрязненных территориях. Коллектив обладает опытом определения содержания и физико-химических форм радионуклидов в природных средах с использованием методов оптической микроскопии, растровой электронной микроскопии с рентгеноспектральным микроанализом (РЭМ с РСМА), просвечивающей электронной микроскопии, спектроскопии рентгеновского поглощения, различными радиометрическими методами (от альфа-трековой радиографии до низкофоновой жидкостно-сцинтилляционной спектрометрии). Коллектив китайских участников обладает значительным опытом измерения низких концентраций различных элементов в природных образцах. Сочетание опыта, навыков и оборудования обеих сторон позволит получить качественно новые данные о содержании трансурановых элементов (Np, Pu, Am) и продуктов деления (Tc, I) в дальневосточном регионе.

Целью проекта являлось определение труднодетектируемых радионуклидов в абиотических объектах окружающей среды в дальневосточном регионе. На примере образцов морской и пресноводной экосистем определен комплекс радионуклидов, их источники поступления, физико-химически формы и возможные пути миграции. Работа является совместной с китайскими коллегами - отбор проб, усовершенствование методики выделения и определения этих радионуклидов, количественное определение содержания в донных осадках и воде озера Ханка и Японского моря. При работе с морскими и пресноводными объектами усовершенствован быстрый и точный метод выделения Np, Pu, Am, Tc, I, из абиотических компонентов окружающей среды. Использованы аналитические возможности китайских коллег, которые позволили определить радионуклиды в ультра-низких концентрациях.