Пути переноса радиоактивных элементов в Российской Арктике
Сотрудники лаборатории радиохимии окружающей среды Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского Российской академии наук (ГЕОХИ РАН) представили результаты комплексных исследований, раскрывающих механизмы миграции ключевых техногенных радионуклидов — 90Sr, 137Cs и 239,240Pu — в речных и морских экосистемах.
Исследования, охватывающие многолетний период, позволили детально изучить поведение этих изотопов в различных размерных фракциях взвешенного и коллоидного вещества, что играет определяющую роль в экологии и оценке потенциальных радиологических рисков. Работа наглядно демонстрирует, как меняется доля каждой фракции для радиоизотопов стронция, цезия и плутония по мере их миграции от источника загрязнения через речную систему и эстуарную зону в открытую часть моря.
Закономерности и механизмы миграции техногенных радионуклидов определяются главным образом формами их поступления и нахождения в среде, а также природными условиями. Значительная доля некоторых их них находится в природных водах в легкорастворимых формах и поэтому быстро вовлекается в гидрологические и гидрохимические процессы, происходящие в реках и морях. Отдельные компоненты речных и морских вод, в частности, коллоидное и взвешенное вещество, а также биота, обладают высокой аккумулирующей способностью по отношению к радионуклидам, влияя на степень их мобильности в среде.
Процессы коллоидообразования существенно зависят от условий среды. В особенности это актуально для актинидов, которые в натурных условиях могут находиться в нескольких состояниях окисления одновременно. Поэтому целью данной работы была оценка роли коллоидного транспорта в миграции основных экологически значимых техногенных радионуклидов (изотопов стронций-90, цезий-137, плутоний-239 и плутоний-240) в системе «река-море» на основе материалов многолетних экспедиционных исследований, проведенных ГЕОХИ РАН.
«Основные результаты исследований показывают, что для крупных сибирских рек, таких как Енисей и Обь, ключевым путем переноса техногенных радионуклидов в системе „река-море“ является их связь со взвешенным материалом речного стока», — прокомментировала старший научный сотрудник лаборатории радиохимии окружающей среды ГЕОХИ РАН Анна Травкина.
Усреднённые данные по распределению радионуклидов по размеру частиц в речных системах Енисея и Оби
Это особенно выражено для изотопов 239,240Pu и 137Cs. При смешении речных и морских вод наблюдается существенное снижение доли всех радионуклидов во взвеси и одновременное увеличение их доли в растворённой фракции.
Резкое возрастание солёности инициирует коагуляцию коллоидных и взвешенных частиц, приводя к их осаждению в донные отложения. Таким образом, эстуарные зоны крупных сибирских рек выступают как мощные геохимические барьеры, формируя маргинальные фильтры и предотвращая дальнейший транспорт радионуклидов в открытую часть моря.
. Усреднённые данные по распределению радионуклидов по размеру частиц в открытой части Карского моря
Исследование выполнено при финансовой поддержке Министерства науки ивысшего образования Российской Федерации. Результаты исследования опубликованы в журнале «Радиохимия» (Radiochemistry; Travkina et al., 2026).
Источник: пресс-служба Минобрнауки России.
