Российские и казахстанские ученые разработали методику мониторинга на бывших ядерных полигонах
Радиоактивные вещества, оставшиеся в недрах после проведения подземных ядерных взрывов, могут распространяться в окружающую среду. Чтобы следить за вероятным процессом радиоактивного заражения поверхности, нужно регулярно контролировать ситуацию в местах подобных испытаний. Для этого необходимо проводить комплекс геоэкологических исследований, включая такой геофизический метод, как сейсморазведка. Задачу адаптации этой технологии для решения экологических задач совместно решили специалисты Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука Сибирского отделения РАН (г. Новосибирск, Россия) и Института геофизических исследований Национального ядерного центра Казахстана.
По словам ученых, подземные ядерные испытания с различными целями велись практически по всему Советскому Союзу – только на территории Сибири было выполнено более 30 «мирных» взрывов. В основном, их использовали для решения народно-хозяйственных задач: в качестве источника упругих колебаний при изучении геофизическими методами строения верхних оболочек Земли – литосферы и верхней мантии, для создания инженерно-технических сооружений (плотин, отвалов, подземных полостей), а также для интенсификации добычи углеводородов.
Несмотря на мирные цели, последствия от таких ядерных испытаний далеко не безвредны. Радиоактивные остатки, образованные в результате взрыва, долгие годы сохраняются в недрах. При определенных условиях может произойти перенос этих веществ во вмещающую среду вплоть до дневной поверхности. Например, на территории бывшего Семипалатинского полигона в Казахстане, в местах проведения скважинных ядерных испытаний, на уровне дневной поверхности, выявляются техногенные радионуклиды. Этот факт свидетельствует о наличии в геологической среде проницаемых структур, представляющих собой объединенную систему естественных и наведенных трещин. Вдоль этих структур из очаговых областей подземных ядерных взрывов вместе с грунтовыми водами радионуклиды выносятся на дневную поверхность, попадая, в том числе, и в поверхностные воды – реки, ручьи, озера. Необходимо выявлять подповерхностные пути миграции радионуклидов и пытаться прогнозировать и контролировать процессы переноса радиоактивных остатков к поверхности.
В этих целях на Семипалатинском полигоне российские и казахстанские специалисты разработали специальную методику изучения недр в местах проведения подземных ядерных взрывов.
С помощью сейсмических методов ученые могут выявить в подповерхностном пространстве проницаемые структуры, вдоль которых вместе с грунтовыми водами перемещаются радиоактивные остатки. Используя эту методику, можно прогнозировать участки локализации радионуклидов и пути их возможного распространения грунтовыми водами.
В ходе совместных российско-казахстанских исследований специалисты двух стран определили оптимальные параметры системы наблюдений – ее конфигурацию, характеристики источника сейсмических колебаний, расстояния между пунктами возбуждения и точками регистрации, тип и технические параметры аппаратуры. Полученные ими полевые данные обрабатываются с помощью специальных программ, на их основе строятся структурно-скоростные разрезы, рассчитываются физические свойства среды, выделяются и картируются по площади потенциально проницаемые структуры.
По мнению ученых, в будущем на базе этих разработок можно создать систему постоянного инженерно-геологического мониторинга, которая позволит контролировать ситуацию на территориях проведения подземных ядерных испытаний.
По материалам – http://www.ipgg.sbras.ru/ru/news/ingg-mesta-provedenija-podzemnyh-jadernyh-ispytanij-neobhodimo-kontrolirovat-14062019