Научная статья на тему 'Радионуклид 210Pb в атмосферных аэрозолях в приземном слое воздуха и метеопараметры г. Ростова-на-Дону'

Радионуклид 210Pb в атмосферных аэрозолях в приземном слое воздуха и метеопараметры г. Ростова-на-Дону Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
149
31
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АТМОСФЕРА / АТМОСФЕРНЫЕ АЭРОЗОЛИ / АТМОСФЕРНЫЕ ОСАДКИ / ДОЛГОЖИВУЩИЙ ПРОДУКТ РАСПАДА РАДОНА / КЛИМАТ / КОЛИЧЕСТВО ОСАДКОВ / КОНДЕНСАЦИЯ / КОРОТКО ЖИВУЩИЙ ПРОДУКТ РАСПАДА РАДОНА / ЛИНЕЙНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ / МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ / ATMOSPHERE / ATMOSPHERIC AEROSOLS / ATMOSPHERIC PRECIPITATION / LONG-LIVING PRODUCT OF DISINTEGRATION OF RADON / CLIMATE / QUANTITY OF DEPOSITS / CONDENSATION / SHORTLY-LIVING PRODUCT OF DISINTEGRATION OF RADON / LINEAR DEPENDENCE / METEOROLOGICAL PARAMETERS

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Зорина Людмила Валерьевна, Бураева Елена Анатольевна, Давыдов Михаил Гаврилович, Стасов Виталий Викторович

Выявлены особенности влияния климатических, метеорологических и, возможно, техногенных факторов на вариации 210Рb в аэрозолях и осадках приземного слоя воздуха г. Ростова-на-Дону. Корреляционный анализ имеющихся для г. Ростова-на-Дону данных показал, что среднемесячные объемные активности 210Рb в аэрозолях в наибольшей степени зависят от количества осадков, загрязненности атмосферы, направления ветра и температуры воздуха.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Зорина Людмила Валерьевна, Бураева Елена Анатольевна, Давыдов Михаил Гаврилович, Стасов Виталий Викторович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Radionuclide 210 Pb in atmospheric aerosols in a ground layer of air and meteoparameters of Rostov-on-Don

The purpose of the present work is revealing of features of influence climatic, meteorological and, probably, technogenic factors on a variation 21"Pb in aerosols and deposits of a ground layer of air of of Rostov-on-Don. The correlation analysis available for of Rostov-on-Don of data shows, that monthly average volume activity 210Рb in aerosols impurities of atmosphere, a direction of a wind to the greatest degree depend on quantity of deposits, and air temperature.

Текст научной работы на тему «Радионуклид 210Pb в атмосферных аэрозолях в приземном слое воздуха и метеопараметры г. Ростова-на-Дону»

УДК 551.577.7

РАДИОНУКЛИД 210РЬ В АТМОСФЕРНЫХ АЭРОЗОЛЯХ В ПРИЗЕМНОМ СЛОЕ ВОЗДУХА И МЕТЕОПАРАМЕТРЫ г. РОСТОВА-НА-ДОНУ

© 2008 г. Л.В. Зорина, Е.А. Бураева, М.Г. Давыдов, В.В. Стасов

НИИ физики Южного федерального университета 344090 г. Ростов-на-Дону, пр. Стачки, 194, zorinalv@mail. ги

Research Institute of Physies of Southern Federal University 344090, Rostov-on-Don, Stachki St., 194, zorinalv@mail. ru

Выявлены особенности влияния климатических, метеорологических и, возможно, техногенных факторов на вариации 210Pb в аэрозолях и осадках приземного слоя воздуха г. Ростова-на-Дону. Корреляционный анализ имеющихся для г. Ростова-на-Дону данных показал, что среднемесячные объемные активности 210Pb в аэрозолях в наибольшей степени зависят от количества осадков, загрязненности атмосферы, направления ветра и температуры воздуха.

Ключевые слова: атмосфера, атмосферные аэрозоли, атмосферные осадки, долгоживущий продукт распада радона, климат, количество осадков, конденсация, коротко живущий продукт распада радона, линейная зависимость, метеорологические параметры.

The purpose of the present work is revealing of features of influence climatic, meteorological and, probably, technogenic factors on a variation 210Pb in aerosols and deposits of a ground layer of air of of Rostov-on-Don. The correlation analysis available for of Rostov-on-Don of data shows, that monthly average volume activity 210Pb in aerosols impurities of atmosphere, a direction of a wind to the greatest degree depend on quantity of deposits, and air temperature.

Keywords: atmosphere, atmospheric aerosols, atmospheric precipitation, long-living product of disintegration of radon, climate, quantity of deposits, condensation, shortly-living product of disintegration of radon, linear dependence, meteorological parameters.

Изучения РЬ в атмосфере, начатые в середине 60-х гг. прошлого века [1, 2], продолжаются и в настоящее время. Для различных широт и климатических условий выполняются долговременные систематические определения 210РЬ в аэрозолях и осадках, изучается сезонный ход и связи с метеорологическими параметрами. Целью этих исследований является использование его в качестве трассера процессов в атмосфере и на границе ее раздела с земной поверхностью [3-6], а также оценка радиологической значи-

мости

10Pb [7].

В атмосферу 210Pb поступает как долгоживущий (Т1/2=

2Rn (Т1/2 = 3,82 дня). При

= 22,26 года) продукт распада этом 222Rn (и, соответственно

210РЬ) может быть как природного (результат эксгаляции чистого радона с земной поверхности), так и техногенного происхождения (результат различных процессов переработки минерального сырья, главным образом органического).

Цель настоящей работы - выявление особенностей влияния климатических, метеорологических и, возможно, техногенных факторов на вариации 210РЬ в аэрозолях и осадках приземного слоя воздуха г. Ростова-на-Дону (для средней широты и умеренно-континентального климата). Для этого промышленного центра известны только единичные определения долгоживущих продуктов распада радона [8].

По расположению в умеренных широтах (~47°14' с.ш.) г. Ростов-на-Дону близок к пунктам, в которых проводились систематические исследования в США и Греции при -40° с.ш. [3, 4, 6]. В то же время г. Ростов-на-Дону с его умеренно континентальным климатом с избытком тепла и относительным недостатком атмосферных осадков может существенно отличаться по метеопараметрам от указанных пунктов. В настоящей

работе изложены результаты анализа первого этапа контроля 210РЬ в приземном слое воздуха г. Ростова-на-Дону. Особое внимание было уделено оценке возможного влияния метеофакторов на содержание 210РЬ в приземном слое воздуха (сезонная зависимость 210РЬ в аэрозолях рассматривалась ранее [9, 10]).

На аспирационной станции НИИ физики ЮФУ, расположенной на юго-восточной окраине города, в период 2001-2007 гг. в рамках мониторинга радиоактивности приземного слоя атмосферы определялось содержание 210РЬ в аэрозолях (1 раз в неделю) и осадках (1 раз в месяц). В стационарную аспирационную станцию входят фильтро-вентиляционная установка (ФВУ) и две седиментационные кюветы для сбора атмосферных осадков, площадью по 0,5 м2 каждая.

ФВУ используется для отбора проб дисперсной фазы атмосферных аэрозолей. Производительность установки 600 м3/ч, фильтр из ткани Петрянова ФПП-15-1.7 общей площадью 0,56 м3.

Для оценки содержаний радионуклидов использовалась радиометрическая низкофоновая установка РЭУС-П-15 на основе СсНР детектора с эффективностью 25 % в диапазоне 30+1500 кЭв. Перед измерениями пробы выдерживаются 14 сут.

Для 210РЬ природного происхождения сезонные вариации и зависимости от метеопараметров во многом определяются таковыми для природного радона [4, 12]. Плотность потока радона с земной поверхности снижают атмосферные осадки и увлажнение почв, снежный покров и замерзание почвы, рост атмосферного давления и скорость ветра (при больших скоростях ветра за счет увеличения горизонтального переноса) [4, 11-13]. Повышают плотность потока радона с земной поверхности рост температуры в летний пе-

риод при малом количестве осадков и увеличение скорости ветра (при малых осадках) [4], а также резкие изменения метеопараметров: падение атмосферного давления, рост разности температур воздуха и почв (резкие осенние похолодания в сухую погоду или увеличение температуры почвы под действием прямых солнечных лучей) [13].

Влияние метеопараметров усиливается при низком увлажнении почв и резко снижается при избыточном увлажнении. В [13] установлено, что плотность потока радона снижается линейно при относительной влажности верхнего (5 см) слоя почвы 15-40 % (г = -0,8), а при влажности 40-70 % плотность потока радона не изменяется. Активность радона и 210РЬ летом снижается с ростом количества осадков, а для зависимости от температуры имеется только слабая корреляция [4].

Именно перечисленные факторы во многом определяют различия сезонного хода 7Ве и 210РЬ - так зимний минимум для естественного 210РЬ может быть значительно более глубоким, чем для 7Ве для районов с холодным климатом (замерзание почвы, снежный покров). Другими факторами могут быть иные источники поступления радона и/или 210РЬ, такие как вулканические газы, частицы почвы, лесные пожары, сжигание угля, а также автомобильный транспорт [5, 10].

Даже для теплого климата Северной Греции (40° 28' с.ш.) в сезонном ходе 210РЬ в аэрозолях, кроме широкого максимума в октябре-ноябре, имеются понижения в марте-апреле из-за значительного увлажнения почв и зимой - из-за значительного снижения скорости эксгаляции радона из покрытой снегом или замерзшей почвы [4]. Для более холодного климата следует ожидать более сложной сезонной зависимости, в том числе из-за особого поведения 210РЬ техногенного происхождения. В целом для условий г. Ростова-на-Дону содержание 210РЬ в аэрозолях более высокое и варьирует в более широких пределах, чем в [4]: для Северной Греции, по данным 1987-2001 гг.,

А = 0,51-1,98 мБк/м3 и А = 0,66 мБк/м3, а для г. Ростова-на-Дону, по нашим данным 2001-2006 гг.,

А = 0,56-4,25 мБк/м3 и А = 1,56 мБк/м3 [9].

Корреляционный анализ имеющихся для г. Ростова-на-Дону данных показывает, что среднемесячные объемные активности 210РЬ в аэрозолях А в наибольшей степени зависят от Р (г = 0,199), загрязненности атмосферы 1 (г = 0,164), направления ветра И ) (г = 0,116) и

температуры воздуха О (г = 0,086).

При рассмотрении влияния перечисленных метеофакторов на 210РЬ в приземном воздухе крупного населенного пункта надо учитывать, что 210РЬ в таких условиях может быть как естественного, так и техногенного происхождения.

Первым по значимости фактором является среднее количество выпавших в месяц осадков Р (мм/мес.). На 210РЬ любого происхождения Р влияет через вымыва-

ние его с аэрозолями, а для 210РЬ естественного происхождения это влияние проявляется также через увлажнение почв, снижающее скорость эксгаляции радона с

земной поверхности. Загрязнение атмосферы 1 (г/м3-10-5) аэрозольной пылью влияет преимущественно на 210РЬ техногенного происхождения (выбросы от систем отопления в зимний период и от автодорог в любое время года). Возможно вторичное загрязнение атмосферы 210РЬ в результате ветрового подъема с земной поверхности. Направление ветра Wi влияет в условиях поверхностной неоднородности генерации радона и, следовательно, 210РЬ в районе пункта наблюдения. Этот фактор весьма существен для условий крупного населенного пункта с неоднородным (по направлениям) распределением зон застройки, автод-орог и зеленых насаждений. Влияние О (°С) особенно существенно при низких температурах (Т < +5 °С). С одной стороны, при Т < 0 °С эксгаляция естественного радона (и содержание 21 "РЬ в воздухе) значительно снижается из замершей и/или покрытой снегом почвы, с другой -при таких температурах резко возрастает доля техногенного 210РЬ, генерируемого системами отопления. При положительных температурах скорость эксгаля-ции радона (и содержание 210РЬ) должна возрастать.

В настоящей работе рассмотрено влияние на 210РЬ в приземном слое воздуха наиболее доступных для определения факторов: среднемесячной температуры

О (°С) и количества выпавших осадков В (мм/мес.).

Для теплого климата средних широт содержания

210РЬ в атмосферных аэрозолях А слегка возрастают с температурой воздуха О (Греция, г = 0,44 по п = 44) [4], как и скорость эксгаляции радона с земной поверхности. Для районов с континентальным климатом и отрицательными температурами зимой (Ростов-на-Дону) связь А(Т) сложнее. По нашим данным 20012006 гг. на диаграмме А(Т) (рис. 1) видно существенное рассеяние точек, особенно в осенне-зимний период (условно при Т < +5 0С).

В первой группе с А > А (А = 1,84-4,25 мБк/м3) среднее значение А = 2,38 мБк/м3 при средней температуре О = -2,2 0С и среднем количестве осадков Р = 24 мм/мес. (п = 12). Эти данные относятся преимущественно к наиболее холодным месяцам года с отрицательными температурами и малым количеством осадков или их выпадениям в виде снега.

Максимальные значения А = 2,26 + 4,25 мБк/м3 имеют место при сочетании низких температур -1 °С --10 °С и малого количества выпавших осадков 22 -32 мм/мес. (п = 5).

5,00E-03

■ ■ 4,50E-03 ■ 4,00E-03 ■

■ 3,50E-03 ■ 3,00E-03 ■

"S 2,38E-03 ■ 1,80E-03 ■ 2rf5CE-03 ■ ■ 2,0QE-03H-

и и -о Рч < О 1,26E-03 □ 1.50E-0S ■ □ 1.00E-0S ■ 5,00E-04 ■ -0,00E l 00

......<,. .л.................„ . .1.80E-03

° л О ^ о X °1.43E-03°

..................«v <

.................— ..».1.Q9E-03

Л О <*> Оо

О »

о о

-15

-10

5 10

Температура, °С

20

25

30

о В-Л период, ОА сред.=1,43

О-З период, ОА > 1,8

° О-З период, ОА < 1,8

Рис. 1. Зависимость содержаний РЬ в аэрозолях от температуры: В-Л - весенне-летний; О-З - осенне-зимний

Во второй группе с А < 1,66 мБк/м (0,56-1,66

мБк/м3) среднее значение А = 1,26 мБк/м3 при более высокой температуре Т = +1,2 0С и при большом количестве осадков Р = 29 мм/мес. (п = 13). Видно, что эти данные относятся преимущественно к более теплым месяцам с положительными температурами и с большим количеством осадков. Минимальное значение А = 0,56 - 1,12 мБк/м3 имеет место при сочетании низких температур (1 - 7 °С) и малого количества осадков (в виде снега) 22 - 26 мм/мес. или более высоких температур (+3 °С) и большого количества осадков (22 - 37 мм/мес.) (п = 5).

Массив данных для теплого периода года при Т >

+5 0С (рис. 1) дает среднюю величину А = 1,43 мБк/м3

(что в 1,26 раз меньше А при Т < +5 0С).

Хотя рассеяние данных для теплого времени года меньше, чем для холодного, но эти данные все же могут быть разделены их на две группы относительно

А =1,43 мБк/м3. При практически одинаковых для

обеих групп данных средних температурах (О = 18,3

и 18,6 °С), минимальные значения (А = 1,09 мБк/м3) соответствуют максимальному количеству выпавших

осадков Р = 51 мм/мес. (п = 17) по сравнению с А =

= 1,80 мБк/м3 при Р = 39 мм/мес. (п = 16). Особенно ярко это наблюдается в июне месяце, когда достигаются самые низкие объемные активности 210РЬ А = = 0,98 мБк/м3 при наибольших количествах выпавших осадков Р = 65 мм/мес.

Очевидно, что независимо от происхождения 210РЬ (природного или техногенного) его содержание в атмосферных аэрозолях снижается с ростом количества осадков за счет более интенсивного вымывания, а для естественного 210РЬ и за счет снижения скорости эксга-ляции радона из увлажненной почвы. Максимальные значения А = 2,2 - 3,3 мБк/м3 достигаются при сочетании сравнительно высоких температур 16 - 26 0С и сравнительно малого количества осадков 29 - 43 мм/мес.

По всему массиву данных А(Т), имеющему значительный разброс значений А, можно заключить, что

на величину А влияют два основных фактора: количество выпавших осадков и вклад 210РЬ техногенного происхождения. Нижние значения А для холодного периода года (А < 1,8 мБк/м3) связаны со значительным (для этого периода года) количеством выпавших осадков и/или с высокой эффективностью вымывания аэрозолей осадками в виде снега. Для теплого периода года (О > 5 0С) низкие значения А < 1,43 мБк/м3 связаны с очень большим количеством осадков для весенне-летнего периода (особенно в июне) и, соответственно, с высокой степенью вымывания 210РЬ (природного и техногенного) из атмосферы и низкой скоростью эксгаляции радона из почв (для 210РЬ природного происхождения).

Наибольшие значения А > 1,8 мБк/м3 для холодного периода года (Т < 5 0С) связаны со значительным вкладом техногенного 210РЬ (при минимальном вкладе природного 210РЬ) и относительно малым (для этого периода года) количеством выпавших осадков. Наибольшие значения А > 1,43 мБк/м3 210РЬ для теплого периода года (Т > 5 0С) связаны с относительно малым (для этого сезона) количеством выпавших осадков. Эти значения относятся ко всем месяцам весенне-летнего периода, кроме июня с его максимально

обильными осадками (Р = 68 мм/мес.). В остальные месяцы количество выпавших осадков лежит в пределах 23-49 и 55-58 мм/мес. в июле.

Связь содержания 210РЬ в аэрозолях А с количеством выпавших осадков Р обусловлена выведением этих аэрозолей из атмосферного воздуха за счет конденсации и вымывания в нижней тропосфере, хорошо промываемой осадками [1]. В отличие от 7Ве в аэрозолях, для которого А хорошо коррелирует с Р (г = = 0,98), для 210РЬ корреляция значительно ниже (г = = 0,29) [5], возможно, из-за особенностей поступления 210РЬ в атмосферу. Для 210РЬ естественного происхождения, кроме вымывания его аэрозолей осадками, имеет место и снижение его содержания из-за уменьшения эксгаляции радона с земной поверхности из увлажненных почв при значительном количестве атмосферных осадков. Это может быть в весенне-

0

летний период (до 60 % годовых осадков), особенно в июне (до 15 % годовых осадков).

В сезонном ходе А(Р) прослеживается общее падение А с ростом количества осадков (табл. 1).

Но особенно четкая зависимость проявляется в отдельные месяцы теплого периода года:

- для сентября - Р =35 мм/мес., А = 1,80 мБк/м3;

- для августа - Р =43 мм/мес., А = 1,65

мБк/м3;

- для июля - Р = 55 мм/мес., А = 1,47 мБк/м3;

- для июня - Р = 68 мм/мес., А = 0,97 мБк/м3.

По всему массиву данных для В.-Л. периода построена зависимость А(Р) (А = -2-10-5-Р + 0,0021) (рис. 2).

Таблица 1

Зависимость сезонной активности 210РЬ от количества осадков

Сезон Р, мм/мес А, мБк/м3

Зима 28 1,86

Осень 39 1,48

Осень-Зима 33 1,68

Лето 45 1,64

Весна 45 1,19

Весна-Лето 45 1,42

4,50E-03

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

и 4,00E-03 ■ ♦ ♦

и

-о 3,50E-03 ■

Л ♦

< 3,00E-03 ■ ♦

О

2,50E-03 ■ ♦

2,00E-03 ■

♦ ♦ ♦

1,50E-03 ■ • ♦ * ♦ ♦ ♦ •

1,00E-03 ■ ♦ • • • •

5,00E-04 ■ ♦

0,00E+00 ■ ■ i i

□ □ □

20 30 40 50 60 70

Количество осадков, мм/мес. ♦ О-З период п В-Л период

Рис. 2. Зависимость ОА 210Pb от количества осадков (Р)

Для О-З периода четкая зависимость не наблюдается, как и в [1, 2]. Для В-Л периода - 2 эффекта снижения О А:

- вымывание 210РЬ (техногенного и естественного происхождения);

увлажненность почв (естественного происхождения).

Удельная активность (УА) осадков имеет сезонный ход с максимальными значениями в феврале и июне. Средняя сезонная зависимость УА, Бк/л, за 2001-2006 гг. приведена ниже (табл. 2).

Таблица 2

Средняя сезонная зависимость удельной активности 210Pb в осадках за 2001-2006 гг.

0

0

80

Месяц, сезон УА, Бк/л Месяц УА, Бк/л Месяц, сезон УА, Бк/л Месяц, сезон УА, Бк/л

Январь 0,31 Апрель 0,21 Июль 0,14 Октябрь 0,20

Февраль 0,45 Май 0,19 Август 0,20 Ноябрь 0,19

Март 0,25 Июнь 0,30 Сентябрь 0,21 Декабрь 0,19

Зима 0,33 Весна 0,23 Летол 0,18 Осень 0,19

Осень-Зима 0,26 Весна-Лето 0,21 Ср. год. 0,23 Осень- Зима Весна-Лето 1,24

Среднемесячные значения УА максимальны зимой, а за весь холодный сезон в 1,24 раза больше, чем за теплый, хотя в теплый сезон количество выпавших (в среднем за месяц) осадков в 1,5 раза больше. Мак-

симальные УА в январе-феврале 0,31-0,45 Бк/л при минимальном количестве осадков 22-23 мм/мес. связаны, вероятно, с более высокой степенью вымывания 210РЬ из атмосферы снежными осадками (по сравне-

нию с дождем). Это подтверждается и сезонным ходом коэффициента вымывания 210РЬ из атмосферы, определяемого как отношение его удельных активностей в осадках и в атмосферных аэрозолях, Бк/кг. Для

приземного слоя воздуха ß = =1,2-10

(табл. 3).

Аос, Бк/л

Ааэр , мБк/М3

Таблица 3

Сезонный ход ß, усредненный за 2001-2006 гг.

Месяц, сезон ß Месяц, сезон ß Месяц, сезон ß Месяц, сезон ß

Январь 173 Апрель 185 Июль 119 Октябрь 157

Февраль 263 Май 182 Август 145 Ноябрь 156

Март 283 Июнь 340 Сентябрь 138 Декабрь 120

Зима 240 Весна 235 Лето 134 Осень 144

Осень-Зима 192 Весна-Лето 185 Ср. год. 188 Осень-Зима Весна-Лето 1,04

Максимальное вымывание имеет место в зимние месяцы. Почти такая же величина в для весны (за счет в = 340 в июне). В целом для холодного и теплого времени года коэффициенты вымывания практически одинаковы.

Представляет интерес и зависимость плотности выпадений 210Pb ПВ от количества выпавших осадков. Для условий континентального климата (г. Москва) в [1] получена ПВ(Р) = const при Р > 30 мм/мес., но рассеяние значений ПВ очень велико. Никакой зависимости от сезона не было выявлено. Предполагается, что при Р < 12 мм/мес. (засушливый период) ПВ резко возрастает (но наблюдений нет). Для условий влажных

Среднемесячные выпадения 210Pb на земную

субтропиков (Французская Гвиана) в [2] получена линейная связь ПВ(Р), причем она различна для больших и очень больших количеств выпавших осадков. Для Р < 300 мм/мес. коэффициент корреляции был значителен (г = 0,83 при п = 21), средняя удельная активность осадков была 0,067 Бк/л. Для Р > 300 мм/мес. коэффициент корреляции был низким (г = 0,30 при п = 27), средняя удельная активность осадков была меньше -0,054 Бк/л.

Среднемесячные выпадения 210РЬ на земную поверхность (104 Ки/км2-мес.) за 2001-2006 гг. имеют следующий сезонный ход (табл. 4).

Таблица 4

эверхность, •104 Ки/км2 •мес.) за 2001-2006 гг.

Месяц, сезон W Месяц, сезон W Месяц, сезон W Месяц, сезон W

Январь 3,82 Апрель 3,08 Июль 4,23 Октябрь 4,55

Февраль 5,63 Май 3,87 Август 4,87 Ноябрь 3,85

Март 3,02 Июнь 13,20 Сентябрь 4,01 Декабрь 3,28

Зима 4,61 Весна 6,17 Лето 4,37 Осень 3,95*

Осень-Зима 4,49- Весна-Лето 5,27 Ср. год. 5,05* Осень-Зима Весна-Лето 0,80

Для условий г. Ростова-на-Дону за 2002-2006 гг. при Р = 20-75 мм/мес. W(ß) s const при (Г = 4.83-10 1 Ки/км2-мес. (рис. 3), но имеет место сезонная зависимость W. Плотность выпадений в теплый период года в

4,00E-03 1

е s 3,50E-03 -

s -Й 3,00E-03 -

и

о 2,50E-03 -

-о Рч 2,00E-03 -

£

1,5 0E-03 -

1,00E-03 -

5,00E-04 -

0,00E+00 -

0

~ 1,25 раза выше, чем в холодный. Это связано с преобладанием осадков в теплый период (в 1,45 раз). зонная зависимость величин, связанных с выпадениями 210РЬ и атмосферными осадками, приведена в табл. 5.

3 % ♦

30 40 50 60

Количество осадков, мм/мес.

Кс

' О.-З. сезон п В.-Л. сезон

.2.,

Рис. 3. Зависимость W, Ки/км -мес., от количества осадков Р, мм/мес.

112

20

70

80

Таблица 5

Сезонная зависимость величин, связанных с выпадениями 210РЬ и атмосферными осадками

Величина Зима Осень Весна Лето Осень-Зима Весна-Лето Inäiü - Qeiä Aäniä -ЁаоТ

УА, Бк/л 0,38 (1) 0,19 (3) 0,23 (2) 0,19 (4) 0,28 0,21 -1,22

W, -10-4 Ки/км2-мес. 4,6 (2) 3,94 (4) 6,17 (1) 4,37 (3) 4,28 5,39 -0,80

Зависимость УА (Р) по данным для разных сезонов линейная (с ростом Р падает УА), причем УА в сезон Осень-Зима в 1,33 раза больше, чем в сезон Весна-Лето, а Р - в 1,25 раз меньше. Так как W ~ УА-Р, то должно выполняться W(P) = const (по нашим данным среднегодовое значение W = 4.83-10 1 Ки/км2-мес. с отклонениями в холодное и теплое время года ~ 11 % [9].

Заключительный этап работы поддержан РФФИ (проект 05-08-01201).

Литература

1. Баранов В.И., Виленский В.Д. 210Pb в атмосфере и атмосферных выпадениях // Атомная энергия. 1968. Т. 24. Вып. 3. С. 503 - 506.

2. Melieres M.-A., Pourchet M., Richard S. Surface air concentration and deposition of lead - 210 in Frenoh Guiana: two years of continuous monitoring // J.of Environmental Radioactivity. 2003. Vol. 66. P. 261 - 269.

3. Gaffney J.S., Marley N.A., Canningham M.N. Natural radionuclides in the aerosols in the Pittsburgh area // Atmospheric Environment. 2004. Vol. 38. P. 3191 - 3200.

4. Ioannidou A., Manolopoulou M., Papastefanou C. Temporal changes of 7Be and 210Pb concentrations in surface air at temperate latitudes (400 N) // Applied Radiation and Isotopes. 2005. Vol. 63. P. 277 - 284.

5. Doering C., Akber R., Heijnis H. Vertical distributions of 210Pb excess, 7Be and 137Cs in selected grass covered soil

Поступила в редакцию

in Southeast Queensland, Australia // J. of Environmental Radioactivity. 2005. Vol. 20. P. 1 - 13.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

6. Papastefanou C. Residence time of troposphere aerosols in association with radioactive nuclides // Applied Radiation and Isotopes. 2006. Vol. 64. P. 93 - 100.

7. Моисеев А.А., Иванов В.И. Справочник по дозиметрии и радиационной гигиены. М., 1990.

8. Ladinskaya L., Parfenov Y.D., Popov D.K. Lead - 210 and polonium - 210 content of air, water foots tuffs and human body // Arch. Environ Health. 1973. Vol. 22. P. 254 - 258.

9. Бураева Е.А., Давыдов М.Г., Зорина Л.В., Стасов В.В. // 210Pb в атмосферных аэрозолях и осадках приземного слоя воздуха Ростов н/Д: Тез. докл. XII Всерос. науч. конф. студентов-физиков и молодых ученых. Новосибирск, 2006.

10. Зорина Л.В., Стасов В.В., Бураева Е.А. // Оценка техногенной составляющей загрязнения приземного слоя атмосферы свинцом - 210 (на примере юго-востока Ростов н/Д): // Фундаментальные и прикладные проблемы современной техники: Тез. докл. конф. Ростов н/Д, 2007.

11. Огородников Б.И. Свойства, поведение и мониторинг радона, торона и их дочерних продуктов в воздухе // Атомная техника за рубежом. 2001. № 5. С. 14 - 15.

12. Галубянц Л.А., Заболоцкий Б.Ю. Сезонная вариация потока радона из грунта и оценка радоноопасности площади застройки // АНРИ. 2004. № 4. С. 46 - 50.

13. Микляев П.С., Петрова Т.Б. Механизмы формирования потока радона с поверхности почв и подходы к оценке радоноопасности селитебных территорий // АНРИ. 2007. № 2. С. 2 - 15.

11 февраля 2008 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.