Смекни!
smekni.com

Радиационный фон материалов породных отвалов (стр. 11 из 16)

От оператора программного обеспечения «РИТМ-С» требуется знание основ интерфейса Windows.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

4.1. Мощность эквивалентной дозы породных отвалов

В Донбассе, как было отмечено ранее, расположены 1257 терриконов, из них для 355 характерны процессы самовозгорания угля. По загрязнению окружающей среды Луганская область находится на третьем месте в Украине после Донецка и Днепропетровска.

На территории г. Свердловска Луганской области 45 породных отвалов, 12 из которых горят. Практически возле каждого из них проживают люди.

Установлено, что угли и вмещающие их породы содержат высокие концентрации урана [5]. Значительная часть естественной радиоактивности пород в отвалах связана с радиоизотопами (радионуклидами) тяжелых элементов с порядковыми номерами более 82, которые образуют три радиоактивных семейства - урана, актиния и тория (таблица.2) [8]. Эти семейства включают соответственно 17, 14 и 12 радиоактивных изотопов, распадающихся в основном с испусканием альфачастиц (ядер гелия); некоторые из членов семейств относятся к бета и гаммаизлучателям.

Для того чтобы дать достоверную оценку о состоянии окружающей среды, породных шахтных отвалов и их воздействие на здоровье населения, проживающего в местах скопления и расположения этих породных отвалов, необходимо провести детальный радиационный мониторинг.

С помощью дозиметра ДБГ-02 «РИТМ-1М», который соответствует требованиям технических условий ТУ У 33.2-13386722-001-2001 и внесен в Государственный реестр средств измерительной техники, допущенных к применению в Украине (Государственный реестр - № У 1546-01) был проведен радиационный мониторинг материалов породных шахтных отвалов в количестве 9ти терриконов.

Внешний вид исследованных породных отвалов можно найти в [Приложение 2].

Измерялась мощность эквивалентной дозы (МЭД) шахтных отвалов в (нЗв/час). Исследуемые отвалы были разбиты на локальные участки с шагом 10×10 м по всему описываемому контуру для каждого из терриконов. В свою очередь, для упрощения процесса исследований, терриконы были разделены на 4 географические стороны: Северная, Южная, Западная, Восточная. Погрешность обнаружения каждого из локальных участков составляла ∆=±20 м2.

Массив данных по радиационному мониторингу материалов породных отвалов был представлен в виде табличных значений МЭД исследуемых терриконов

(таблица 8):

Таблица 8. Значения МЭД исследуемых терриконов г. Свердловска.

Высота от подножия террикона, м

Цвет породы

МЭД, нЗв/час

ШАХТА №68

( внешний вид террикона: красная-горелая, местами черная порода)

Западная сторона террикона

черная

148

20

черная

147

20

черная

152

черная

166

красная

170

красная

172

Южная сторона террикона

20

черная

150

-

161

-

170

-

165

-

162

-

164

-

160

-

163

-

160

-

165

27

-

157

-

155

Северная сторона террикона

красная

145

-

147

10

-

153

-

170

-

177

Восточная сторона террикона

красная

140-160

МЭД = ±13

ШАХТА №13/1

(внешний вид террикона: красная, горелая порода)

Западная сторона террикона

4

красная

191

-

195

-

192

-

189

-

190

-

194

-

200

-

202

-

200

-

205

-

204

-

195

-

191

Южная сторона террикона

красная

180-195

Северная сторона террикона

3

красная

183

-

189

Восточная сторона террикона

1

красная

158

-

160

4

-

157

5

-

158

10

-

154

15

-

155

20

-

150

30

-

156

-

160

-

162

-

165

-

153

40

-

164

-

167

-

169

-

173

МЭД = ±13

ЗАМЕТКИ:

- у подножия террикона с восточной стороны – 90 нЗв/час;

- у подножия террикона с северной стороны - 178; 180; 170 нЗв/час; - канава на северной стороне (0,5 метров глубина) – 230 нЗв/час.

ШАХТА №13/2

(внешний вид террикона: черная, несгоревшая порода)

Западная сторона террикона

черная

170

-

166

20

-

170

Южная сторона террикона

черная

173-196

Северная сторона террикона

черная

170-200

Восточная сторона террикона

10

черная

189

-

187

25

-

190

-

195

-

200

-

196

-

190

-

192

-

194

-

200

МЭД = ±14

ЗАМЕТКИ:

- У подножия черного террикона возле дороги – 160 нЗв/час (южная

сторона);

- В канаве восточной стороны – 205 нЗв/час;

- Между терриконом №13/1 и №13/2 мощность эквивалентной дозы высокая, составляет: от 192 до 205 нЗв/час (по всему периметру западной и восточной сторон терриконов №13/1 и №13/2);

- на высоте 6 метров юго-восточной стороны террикона №13/2, МЭД

составляет: 170-185 нЗв/час;

- на высоте 5 метров юго-западной стороны террикона №13/1, МЭД составляет: 210 нЗв/час;

- у подножия южной стороны террикона №13/1, МЭД составляет: 160 нЗв/час;

- на южной стороне террикона №13/1 найдена выработка красной горевшей

породы (площадью S =15×20 м2) с МЭД:

1) 225 нЗв/час (подножие);

2) 232 нЗв/час (высота 1,5 метра);

3) 235 нЗв/час (высота 2,5 метра);

4) 250 нЗв/час (высота 3 метра);

5) 253 нЗв/час (высота 4 метра);

4) 240 нЗв/час (высота 6 метров). - Рядом возле террикона №13/1 находится предприятие. Возле ограждения предприятия, на расстоянии 30 метров от террикона, МЭД составляет: 140 нЗв/час. - Скальное образование спекшейся горелой красной породы (где-то 120 кв.метров), МЭД составляет: 270 нЗв/час.

ШАХТА №13/3

(внешний вид террикона: красная, горевшая порода, очень старый)

Западная сторона террикона

7 (скалистое образование)

красная

225

3

красная

240

Южная сторона террикона

1

красная

205

3

-

204

1,5

-

190

Северная сторона террикона

подножие

красная

200

1

-

203

3 (скалистое образование)

-

236

7

-

207

10

-

193

подножие

200

Восточная сторона террикона

1

красная

200

-

202

3

-

199

-

200

5

-

205

8

-

206

10

-

213

-

210

-

196

-

198

МЭД = ±15

ЗАМЕТКИ:

- на восточной стороне, скалистое образование спекшейся красной породы,

МЭД составляет: 272 нЗв/час (проба террикона №13/3);

- на терриконе №13/3 нет растительности;

- на западной стороне у подножия террикона №13/3, МЭД составляет: 195 нЗв/час;

- У подножия северо-западной стороны террикона №13/3, МЭД составляет: 204 нЗв/час;

- северо-западная сторона, спекшееся скальное образование красной породы

(на высоте 10 метров), МЭД составляет: 290 нЗв/час и 270 нЗв/час;

- северо-восточная сторона, подножие террикона №13/3, спекшееся скальное образование красной породы, МЭД составляет: 260-280 нЗв/час.

ШАХТА №67

(внешний вид террикона: красная, горевшая порода)

Западная сторона террикона

красная

260-290

Южная сторона террикона

скалистое образование

красная

295

2 (скалистое образование)

-

265

2,5

-

274

Северная сторона террикона

подножие

красная

200

1

-

203

(скалистое образование)

-

262

3

-

206

-

198

Восточная сторона террикона

цементного цвета

173

скалистое образование

красная

240

2

красная

235

-

240

МЭД = ±15

ЗАМЕТКИ:

- на юго-восточной стороне у подножия террикона, скалистое образование спекшейся красной породы, МЭД составляет: 251 нЗв/час; - рядом с терриконом насыпи черной свежей породы, МЭД составляет: 210225 нЗв/час;

ШАХТА №63 (С. АЛЕКСАНДРОВКА)

(внешний вид террикона: черная порода)

Западная сторона террикона

подножие

черная

178

-

175

20

-

182

-

215

-

183

-

185

-

162

Южная сторона террикона

черная

160-190

Северная сторона террикона

черная

172-188

Восточная сторона террикона

черная

175-180

МЭД = ±14

ШАХТА №1-2 (ПОС. ШАХТЫ 1-2)

(внешний вид террикона: черная, местами красная порода, находится в процессе горения)

Западная сторона террикона

черная

197

40

-

208

-

197

Южная сторона террикона

Порода горит

183

2,5

Порода горит

195

191

188

Горелая местами красная порода

220

горелая

228

Спекшееся скальное образование красной породы

250

201

Северная сторона террикона

подножие

черная

194

4

-

213

Горелая порода

235

Восточная сторона террикона

1

у подножия возле глины

190

2,5

черная

204

2

черная

207

МЭД = ±14

ЗАМЕТКИ:

- на юго-востоке у подножия террикона, МЭД составляет: 210 нЗв/час.

- Южная сторона (подножие террикона), МЭД: 188 нЗв/час.

- Сгоревшая красная порода, перемешанная с черной (свежеотсыпанной), МЭД составляет: 196 нЗв/час.

- Прорытая верхушка террикона, МЭД составляет: 197 нЗв/час.

- Порода на верхушке террикона местами белого цвета (процессы

окисления).

ШАХТА №42

(внешний вид террикона: красная, горевшая порода)

Западная сторона террикона

красная

180

-

194

-

247

Южная сторона террикона

Смесь красной породы с

глиной

184

3

-

160

-

165

4

-

167

Северная сторона террикона

красная

226

-

181

-

186

Скалистое образование спекшейся красной породы

-

232

-

234

-

250

-

232

Восточная сторона террикона

красная

188

Скалистое образование спекшейся красной породы

-

220

-

246

-

225

МЭД = ±14

ЗАМЕТКИ:

- Мощность эквивалентной дозы на расстоянии 10-15 метров от террикона составляет: 160 нЗв/час.

- Местами на терриконе идет чередование красной и черной породы.

ШАХТА №42/1

(террикон красной, сгоревшей породы, скалистого образования)

Западная сторона террикона

карьерное образование

красная

331±18

-

348±19

-

339±18

Южная сторона террикона

Скалистое образование с углублением 0,5м в террикон, трещиной

красная

351±19

-

332±18

Северная сторона террикона

5

красная

236±15

-

216±14

1

-

185±14

-

188±14

Скалистое образование спекшейся красной породы

-

313±18

-

249±16

-

304±17

-

339±18

-

291±17

Восточная сторона террикона

красная

262±16

1 (скалистое образование)

-

307±18

Скалистое образование с углублением в террикон 0,5 метра

-

342±18

-

296±17

МЭД = ±17

ЗАМЕТКИ:

- Зонд дозиметра, просунутый вглубь террикона на 0,5 метра, показывает МЭД: 339 нЗв/час.

4.2. Экспериментальные данные спектрометрических исследований

пород шахтных отвалов

Программное обеспечение спектрометра-дозиметра гамма-излучения «РИТМС», как было отмечено ранее, предоставляет возможность производить накопление и обработку энергетических спектров источников излучений, вычисление активности и удельной активности радионуклидов, а также определение активности