МИГРАЦИЯ ЕСТЕСТВЕННЫХ РАДИОНУКЛИДОВ В СИСТЕМЕ «ГИДРОКРИОГЕННЫЕ КОМПОНЕНТЫ – ВОДА – ПОРОВЫЕ ВОДЫ ДОННЫХ ОСАДКОВ» В ГОРОДСКИХ ВОДОЕМАХ

Abstract

Ссылка для цитирования: Миграция естественных радионуклидов в системе «гидрокриогенные компоненты – вода – поровые воды донных осадков» в городских водоемах / А.А. Селезнев, А.С. Торопов, Т.Г. Окунева, Д.В. Киселева, И.В. Ярмошенко, А.Д. Рянская // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 5. – С.189-204. Актуальность исследования обусловлена необходимостью получения информации о поведении природных радионуклидов в условиях урбанизированного ландшафта при современном осадконакоплении. В частности, нет полных данных о влиянии физико-химических свойств компонентов городской среды на процессы миграции радионуклидов в системе «водосбор – бессточный водоем», о процессах накопления природных радионуклидов при стоке наносов с водосбора урбанизированной среды в донных отложениях в долгосрочный период времени, о формах нахождения и геохимических особенностях поведения природных радионуклидов в системе «гидрокриогенные компоненты – вода водоемов – поровые растворы донных осадков». Цель: выявить закономерности миграции естественных радионуклидов в системе «водосбор–водоем» на урбанизированной территории при формировании стока наносов. Объекты: водоемы и их водосборы на урбанизированной территории, компоненты окружающей среды города (снег, лед, вода, поровая вода, донные осадки, снегогрязевая пульпа), макрокомпонентный состав объектов окружающей среды, содержание урана и тория в них. Методы: ландшафтно-геохимическое опробование, масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой, рентгеновская порошковая дифрактометрия, титрование, спектрофотометрия, пламенная фотометрия. Результаты. Получены данные о гидрохимических характеристиках выбранных водоемов урбанизированной среды и их водосборов. Воды водоемов обогащены U и Th на порядки выше, чем снегопылевые массы (жидкая фаза поверхностного стока) и осадки. Определены доминирующие формы миграции природных радионуклидов в изученных компонентах городского акваладшафта. Формы урана представлены в виде уранилкарбонатных комплексов разного состава, тория – карбонат-гидроксильными комплексами. Выявлены связи между физико-химическими и гидрохимическими показателями компонентов окружающей среды в системе «водосбор–водоем». Определены тенденции и механизмы, которые могут повлиять на формирование геохимической ситуации водоемов, загрязнение вод и донных отложений. Поровые растворы донных отложений содержат уран и торий в более высоких концентрациях, чем в воде водоемов. Такие минералы донных осадков как пирит, монтмориллонит и кальцит наряду с органическим веществом определяют поведение природных радионуклидов и их мобилизацию в донных осадках городских водоемов Екатеринбурга.