nucВестник НЯЦ РКNNC RK Bulletin1729-75161729-7885Национальный ядерный центр Республики Казахстан10.52676/1729-7885-2024-2-156-165nuc-663Research ArticleСтатьиОЦЕНКА ДОЗОВЫХ НАГРУЗОК НА РАСТЕНИЯ ВОДОЕМОВ ТЕРРИТОРИИ СЕМИПАЛАТИНСКОГО ИСПЫТАТЕЛЬНОГО ПОЛИГОНАASSESSMENT OF DOSE LOADS OF WATER BODIES PLANTS AT THE SEMIPALATINSK TEST SITE TERRITORYhttps://orcid.org/0000-0003-3737-7111АйдархановаА. К.AidarkhanovaA. K.

начальник отдела мониторинга и эколого-аналитических исследований,

Курчатов

Kurchatov

almira@nnc.kzhttps://orcid.org/0000-0003-1672-2959ТопороваА. В.ToporovaA. V.

начальник группы бюджетных программ,

Курчатов

Kurchatov

toporova@nnc.kzhttps://orcid.org/0000-0001-7004-391XМамырбаеваА. С.MamyrbayevaA. S.

начальник лаборатории экспериментальных и экологических исследований,

Курчатов

Kurchatov

mamyrbaevaa@nnc.kzhttps://orcid.org/0000-0002-4690-4414ЛарионоваН. В.LarionovaN. V.

ученый секретарь,

Курчатов

Kurchatov

larionova@nnc.kzФилиал «Институт радиационной безопасности и экологии» РГП НЯЦ РККазахстанRSE NNC RK Branch “Institute of Radiation Safety and Ecology”Kazakhstan20243006202402156165Copyright © Айдарханова А.К., Топорова А.В., Мамырбаева А.С., Ларионова Н.В., 20242024Айдарханова А.К., Топорова А.В., Мамырбаева А.С., Ларионова Н.В.Aidarkhanova A.K., Toporova A.V., Mamyrbayeva A.S., Larionova N.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journals.nnc.kz/jour/article/view/663

В работе представлены результаты расчетов доз облучения растений (водных, воздушно-водных и прибрежных), произрастающих на водоемах техногенного и природного происхождения территории СИП. Максимальная суммарная мощность дозы облучения составила 0,08 мГр/сут для прибрежных растений водоемов техногенного происхождения, образованных в результате нештатных ситуаций при проведении подземных ядерных испытаний. Для диапазона мощностей дозы 0,01–10 мГр/сут для данных видов растений в публикации Международной комиссии по радиологической защите говорится об отсутствии информации по проявлению каких-либо эффектов. На основе полученных данных установлено, что дозы облучения растений, рассчитанные на основе радиоэкологического обследования водоемов СИП, значительно ниже порогового уровня «предельной дозы» по разным литературным данным. Полученный результат свидетельствует об отсутствие угроз (опасности) для состояния экосистемы водоемов территории СИП.

The paper presents results calculated for radiation exposure of plants (aquatic, aero-aquatic and coastal) growing at man-made and naturally occurring water bodies at the Semipalatinsk Test Site (STS). The peak overall exposure dose rate was 0.078 mGy/day for coastal plants of man-made water bodies that resulted from off-normal situations during underground nuclear tests. As part of the conservative assessment, the peak overall exposure dose rate was 1.3 mGy/day for aquatic plants of man-made water bodies that resulted from excavation blasts. A publication by the International Commission on Radiological Protection says that there is no information on the manifestation of any effects for the dose rate range of 0.01 to 10 mGy/day for these plant species. Based upon findings, exposure doses to plants calculated from the radioecological survey of STS water bodies were found to be well below the threshold level of the ‘dose limit’ from different reported data. The output indicates that nothing threatens (endangers) the ecosystem health of STS water bodies.

Семипалатинский испытательный полигондозарастенияводоемы техногенного происхожденияприродные озераSemipalatinsk test sitedoseplantsreservoirs of man-made originnatural lakesДанная работа выполнена в рамках программно-целевого финансирования Комитета науки Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан BR21882086 «Разработка устойчивого управления земельными ресурсами и водными объектами на территории бывшего Семипалатинского испытательного полигона».ReferencesАлексахин Р.М., Фесенко С.В. Радиационная защита окружающей среды: антропоцентрический и экоцентрический принципы // Радиац. биология. Радиоэкология. – 2004. – Т. 44, –№ 1. – С. 93–103.Aleksakhin R.M., Fesenko S.V. Radiatsionnaya zashchita okruzhayushchey sredy: antropotsentricheskiy i ekotsentricheskiy printsipy //Radiats. biologiya. Radioekologiya. 2004. T. 44, № 1. S. 93-103.Спиридонов С.И., Нуштаева В.Э. Неопределённости в оценке радиационного воздействия на биоту в районах расположения объектов использования атомной энергии // Радиация и риск. – 2021. – Т. 30. – № 3. – С. 112–123. https://doi.org/10.21870/0131-3878-2021-30-3-112-123Spiridonov S.I., Nushtaeva V.E. Neopredelennosti v otsenke radiatsionnogo vozdeystviya na biotu v rayonakh raspolozheniya ob"ektov ispol'zovaniya atomnoy energii / Radiatsiya i risk. 2021. Tom 30. № 3. – S. 112-123 DOI: 10.21870/0131-3878-2021-30-3-112-123Radiation protection and safety of radiation sources: International Basic Safety Standards. IAEA Safety Standards Series No. GSR Part 3. Vienna, IAEA, 2014. – 436 p.Radiation protection and safety of radiation sources: International Basic Safety Standards. IAEA Safety Standards Series No. GSR Part 3. Vienna, IAEA, 2014. – 436 p.ICRP, 2014. Protection of the environment under different exposure situation. ICRP Publication 124. Ann. ICRP. – 2014. – Vol. 43. – No. 1. – P. 1–58.ICRP, 2014. Protection of the environment under different exposure situation. ICRP Publication 124. Ann. ICRP, 2014, vol. 43, no. 1, pp. 1-58.Карпенко Е.И., Спиридонов С.И. Расчет дозовых нагрузок на биоту в районе расположения уранодобывающего предприятия на основе комплекса дозиметрических моделей // Вестник Российской Академии естественных наук. Экология. –2012. – № 4. – С. 52–59.Karpenko E.I., Spiridonov S.I. Raschet dozovykh nagruzok na biotu v rayone raspolozheniya uranodobyvayushchego predpriyatiya na osnove kompleksa dozimetricheskikh modeley / Vestnik Rossiyskoy Akademii estestvennykh nauk. Ekologiya, № 4, 2012. – S. 52-59.Kryshev A.I., Sazykina T.G. Comparative analysis of doses to aquatic biota in water bodies impacted by radioactive contamination // Journal of Environmental Radioactivity. – 2012. – Vol. 108. – P. 9–14. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2011.07.013Kryshev A.I., Sazykina T.G. Comparative analysis of doses to aquatic biota in water bodies impacted by radioactive contamination / Journal of Environmental Radioactivity, Vol. 108, 2012. – P. 9-14 doi:10.1016/j.jenvrad.2011.07.013Kryshev I.I., Sazykina T.G., Beresford N.A. Effects on wildlife // Chernobyl – Catastrophe and Consequences / Eds. J.T. Smith and N.A Beresford. Chichester: Springer Praxis Publishing Ltd. – 2005. – P. 267–287.Kryshev I.I., Sazykina T.G., Beresford N.A. Effects on wildlife //Chernobyl – Catastrophe and Consequences / Eds. J.T. Smith and N.A Beresford. Chichester: Springer Praxis Publishing Ltd, 2005. – P. 267 – 287.Гудков Д.И. Формирование дозовых нагрузок и эффекты хронического радиационного воздействия у водной биоты в Чернобыльской зоне отчуждения / Д.И. Гудков, А.Е. Каглян, Н.Л. Шевцова, Н.А. Поморцева, С.И. Киреев, К.Д. Ганжа, А.А. Явнюк, В.В. Беляев, Е.В. Дзюбенко, В.В. Павловский // Сахаровские чтения 2020 года: экологические проблемы XXI века: материалы 20-й международной научной конференции, 21–22 мая 2020 г., г. Минск, Республика Беларусь; под ред. д-ра ф.-м. н., проф. С. А. Маскевича, к. т. н., доцента М. Г. Герменчук. – Минск: ИВЦ Минфина. – 2020. – Ч. 1.– С. 338–341.Gudkov D.I. Formirovanie dozovykh nagruzok i effekty khronicheskogo radiatsionnogo vozdeystviya u vodnoy bioty v Chernobyl'skoy zone otchuzhdeniya / D.I. Gudkov, A.E. Kaglyan, N.L. Shevtsova, N.A. Pomortseva, S.I. Kireev, K.D. Ganzha, A.A. Yavnyuk, V.V. Belyaev, E.V. Dzyubenko, V.V. Pavlovskiy / Sakharovskie chteniya 2020 goda: ekologicheskie problemy XXI veka: materialy 20-y mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii, 21–22 maya 2020 g., g. Minsk, Respublika Belarus'; pod red. d-ra f.-m. n., prof. S. A. Maskevicha, k. t. n., dotsenta M. G. Germenchuk. – Minsk: IVTs Minfina, Ch. 1. 2020. – S. 338-341.Шевцова Н.Л., Гудков Д.И. Цитогенетические нарушения у тростника обыкновенного Phrágmites austrális в водоемах Чернобыльской зоны отчуждения // Гидробиологический журнал. – 2012. – Т. 48. – № 6. – С. 99–113.Shevtsova N.L., Gudkov D.I. Tsitogeneticheskie narusheniya u trostnika obyknovennogo Phrágmites austrális v vodoemakh Chernobyl'skoy zony otchuzhdeniya / Gidrobiologicheskiy zhurnal, № 6, T. 48, 2012. – S. 99-113Сазыкина Т.Г., Крышев А.И., Крышев И.И. Моделирование радиоэкологических процессов в окружающей среде. – М.: ООО «Маска». – 2022. – С. 199–229.Sazykina T.G., Kryshev A.I., Kryshev I.I. Modelirovanie radioekologicheskikh protsessov v okruzhayushchey srede. M.: OOO «Maska», 2022. – C. 199-229.Крышев И.И., Крышев А.И. Сравнительная оценка дозы облучения гидробионтов от радиационных аварий на АЭС «Фукусима» и Чернобыльской АЭС // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2011. – № 3. – С. 84–91.Kryshev I.I., Kryshev A.I. Sravnitel'naya otsenka dozy oblucheniya gidrobiontov ot radiatsionnykh avariy na AES «Fukusima» i Chernobyl'skoy AES / Izvestiya vuzov. Yadernaya energetika, №3, 2011. – S. 84-91.Тряпицына Г.А., Андреев С.С., Осипов Д.И., Иванов И.А., Александрова О.Н., Костюченко А.В., Пряхин Е.А., Аклеев А.В. Оценка радиационного воздействия на гидробионтов некоторых специальных промышленных водоемов ПО «Маяк» // Радиационная биология. Радиоэкология. – 2012. – Т. 52. – № 2. – С. 207–214Tryapitsyna G.A., Andreev S.S., Osipov D.I., Ivanov I.A., Aleksandrova O.N., Kostyuchenko A.V., Pryakhin E.A., Akleev A.V. Otsenka radiatsionnogo vozdeystviya na gidrobiontov nekotorykh spetsial'nykh promyshlennykh vodoemov PO «Mayak» / Radiatsionnaya biologiya. Radioekologiya, T. 52, № 2, 2012. – S. 207-214Пряхин Е.А. Применение пакета ERICA Assessment Tool для расчета мощности дозы для биоты специальных промышленных водоёмов ПО «Маяк» / Пряхин Е.А., Атаманюк Н.И., Осипов Д.И., Тряпицына Г.А., Андреев С.С., Шапошникова И.А., Стяжкина Е.В., Обвинцева Н.А., Алдибекова А.Е., Могильникова Н.И., Тюхай М.В., Перетыкин А.А., Гераськин С.А., Аклеев А.В. // Радиоэкологические последствия радиационных аварий: к 35-ой годовщине аварии на ЧАЭС: Материалы Междунар. науч.-практич. конф. ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт радиологии и агроэкологии», 22-23 апреля 2021 г., Обнинск, Россия, 2021. – С. 303–305.Pryakhin E.A. Primenenie paketa ERICA Assessment Tool dlya rascheta moshchnosti dozy dlya bioty spetsial'nykh promyshlennykh vodoemov PO «Mayak» / Pryakhin E.A., Atamanyuk N.I., Osipov D.I., Tryapitsyna G.A., Andreev S.S., Shaposhnikova I.A., Styazhkina E.V., Obvintseva N.A., Aldibekova A.E., Mogil'nikova N.I., Tyukhay M.V., Peretykin A.A., Geras'kin S.A., Akleev A.V. // Radioekologicheskie posledstviya radiatsionnykh avariy: k 35-oy godovshchine avarii na ChAES: Materialy Mezhdunar. nauch.-praktich. konf. FGBNU «Vserossiyskiy nauchno-issledovatel'skiy institut radiologii i agroekologii», 22 - 23 aprelya 2021 g., Obninsk, Rossiya, 2021. – S. 303-305.Ракитский В.Н., Бондарева Л.Г., Федорова Н.Е. Расчет дозы облучения для некоторых компонентов пищевой цепочки пресноводной экосистемы реки Енисей в период деятельности предприятия ядерно-топливного цикла – Горно-химического комбината, г. Красноярск // Радиационная гигиена. – 2018. – Т. 11. – № 3, – С. 22–29. https://doi.org/10.21514/1998-426Х-2018-11-3-22-29Rakitskiy V.N., Bondareva L.G., Fedorova N.E. Raschet dozy oblucheniya dlya nekotorykh komponentov pishchevoy tsepochki presnovodnoy ekosistemy reki Enisey v period deyatel'nosti predpriyatiya yaderno-toplivnogo tsikla – Gorno-khimicheskogo kombinata, g. Krasnoyarsk // Radiatsionnaya gigiena, T. 11, № 3, 2018. – S. 22-29. DOI: 10.21514/1998-426Kh-2018-11-3-22-29Лунёва К.В. Современные дозовые нагрузки на население и речную биоту в районе расположения Сибирского химического комбината (2000–2010 гг.) / К.В. Лунёва, А.И. Крышев, А.Ю. Пахомов, И.А. Пахомова // Радиация и риск. – 2012. – Т. 21. – № 4. – С. 24–30.Luneva K.V. Sovremennye dozovye nagruzki na naselenie i rechnuyu biotu v rayone raspolozheniya Sibirskogo khimicheskogo kombinata (2000-2010 gg.) / K.V. Luneva, A.I. Kryshev, A.Yu. Pakhomov, I.A. Pakhomova // Radiatsiya i risk. Tom 21. № 4, 2012. – S. 24-30Нилова Е.К. Оценка радиационного воздействия на биоту при эксплуатации Белорусской атомной электростанции: автореф. дис. … канд. биол. наук / Нилова Екатерина Константиновна; Международный государственный экологический университет имени А.Д. Сахарова. – Минск, 2012. – 25 с.Nilova E.K. Otsenka radiatsionnogo vozdeystviya na biotu pri ekspluatatsii Belorusskoy atomnoy elektrostantsii: avtoref. dis. … kand. biol. nauk / Nilova Ekaterina Konstantinovna; Mezhdunarodnyy gosudarstvennyy ekologicheskiy universitet imeni A.D. Sakharova. – Minsk, 2012. – 25 s.Переволоцкая Т.В., Переволоцкий А.Н., Спиридонов С.И. Кластерный анализ для оценки радиационного воздействия штатных выбросов АЭС на биоту / Радиация и риск. – 2018. – Т. 27. – № 1. – С. 43–52. https://doi.org/10.21870/0131-3878-2018-27-1-43-52Perevolotskaya T.V., Perevolotskiy A.N., Spiridonov S.I. Klasternyy analiz dlya otsenki radiatsionnogo vozdeystviya shtatnykh vybrosov AES na biotu / Radiatsiya i risk. Tom 27. № 1 2018. – S. 43-52 DOI: 10.21870/0131-3878-2018-27-1-43-52Нуштаева В.Э. Оценка дозы облучения представительных организмов биоты в районе размещения АЭС с ВВЭР-1200 / В.Э. Нуштаева, С.И. Спиридонов, Р.А. Микаилова, Е.И. Карпенко, С.Н. Нуштаев // Атомная энергия. – 2020. – Т. 128. – Вып. 4. – С. 232–238.Nushtaeva V.E. Otsenka dozy oblucheniya predstavitel'nykh organizmov bioty v rayone razmeshcheniya AES s VVER-1200 / V.E. Nushtaeva, S.I. Spiridonov, R.A. Mikailova, E.I. Karpenko, S.N. Nushtaev // Atomnaya energiya, T. 128, vyp. 4, 2020. – S. 232-238Aidarkhanova А.K. Radionuclide transport in the “sediments – water – plants” system of the water bodies at the Semipalatinsk test site / A.K. Aidarkhanova, S.N. Lukashenko, N.V. Larionova, V.V. Polevik // Journal of Environmental Radioactivity. – 2018. – Vol. 184–185. – P. 122–126. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2018.01.014Aidarkhanova A.K. Radionuclide transport in the “sediments – water – plants” system of the water bodies at the Semipalatinsk test site / A.K. Aidarkhanova, S.N. Lukashenko, N.V. Larionova, V.V. Polevik // Journal of Environmental Radioactivity. – 2018. – Vol. 184–185. PP. 122-126. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2018.01.014Айдарханова A.K. Современные уровни загрязнения и характер распределения радионуклидов в системе “вода-донные отложения” водных объектов территории Семипалатинского испытательного полигона и прилегающих территорий / А.К. Айдарханова, С.Н. Лукашенко // Радиационная биология. Радиоэкология. – Москва, 2017. – Том 57. – № 3. – С. 286–296. https://doi.org/10.7868/S0869803117030067Aidarkhanova A.K. Sovremennye urovni zagryazneniya i kharakter raspredeleniya radionuklidov v sisteme “voda-donnye otlozheniya” vodnykh ob"ektov territorii Semipalatinskogo ispytatel'nogo poligona i prilegayushchikh territoriy / A.K. Aydarkhanova, S.N. Lukashenko // Radiatsionnaya biologiya. Radioekologiya. – Moskva, 2017, tom 57, №3, s. 286-296. – doi: 10.7868/S0869803117030067Spiridonov S.I. Regulatory radiation risks for the population and natural objects within the Semipalatinsk test site / S.I. Spiridonov, V.L. Tetenkin, M.K. Mukusheva, I.E. Epifanova // Radioprotection. – 2009. – Vol. 44. – No. 5. – P. 251–257. https://doi.org/10.1051/radiopro/20095049Spiridonov S.I. Regulatory radiation risks for the population and natural objects within the Semipalatinsk test site / S.I. Spiridonov, V.L. Tetenkin, M.K. Mukusheva, I.E. Epifanova // Radioprotection, Vol. 44, № 5, 2009. – P. 251–257 DOI: 10.1051/radiopro/20095049Субботин С.Б. Оценка дозовых нагрузок для различных поведенческих сценариев на территории «Атомного озера» / С.Б. Субботин, А.О. Айдарханов, Е.В. Романенко, А.В. Топорова, В.И. Супрунов, М.Р. Актаев // Вестник НЯЦ РК. – 2023. – No. 1. – С. 55–60. https://doi.org/10.52676/1729-7885-2023-1-55-60Subbotin S.B. Otsenka dozovykh nagruzok dlya razlichnykh povedencheskikh stsenariev na territorii «Atomnogo ozera» / S.B. Subbotin, A.O. Aydarkhanov, E.V. Romanenko, A.V. Toporova, V.I. Suprunov, M.R. Aktaev // Vestnik NYaTs RK, vyp. 1, 2023. – S. 55-60 https://doi.org/10.52676/1729-7885-2023-1-55-60Папченков В.Г. О классификации макрофитов водоемов и водной растительности // Экология. – 1985. – № 6. – С. 8–13.Papchenkov V.G. O klassifikatsii makrofitov vodoemov i vodnoy rastitel'nosti. – Ekologiya, № 6, 1985. – S. 8-13Методические рекомендации Р52.18.820-2015. Оценка радиационно-экологического воздействия на объекты природной среды по данным мониторинга радиационной обстановки. – Обнинск, 2015. – 60 с.Metodicheskie rekomendatsii R52.18.820-2015. Otsenka radiatsionno-ekologicheskogo vozdeystviya na ob"ekty prirodnoy sredy po dannym monitoringa radiatsionnoy obstanovki. Obninsk, 2015. – 60 s.ICRP. Dose Coefficients for Non-human Biota Environmentally Exposed to Radiation. ICRP Publication 136. Annals of the ICRP. – 2017. – Vol. 46. – P. 51–126.ICRP. Environmental Protection - the Concept and Use of Reference Animals and Plants. ICRP Publication 108. Annals of the ICRP, Vol. 38, 2008. – 242 p.Айдарханова A.K. Перераспределение радионуклидов в водных объектах техногенного происхождения Семипалатинского испытательного полигона / Айдарханова A.K., Ларионова Н.В., Дашук А.Л. // Вестник НЯЦ РК. – 2019. – № 3 (79). – С. 147–155.Aidarkhanova A.K. Pereraspredelenie radionuklidov v vodnykh ob"ektakh tekhnogennogo proiskhozhdeniya Semipalatinskogo ispytatel'nogo poligona / Aydarkhanova A.K., Larionova N.V., Dashuk A.L. // Vestnik NYaTs RK. -Kurchatov, 2019. - Vyp. 3 (79). – S. 147-155.Aidarkhanova A. The character of radionuclide contamination of natural lakes at the territory of the Semipalatinsk test site / A. Aidarkhanova, N. Larionova, Zh. Tleukanova, A. Mamyrbaeva, R. Ermakova, Yu. Svetacheva, M. Aktayev, A. Panitskiy // Journal of Environmental Radioactivity. – 2022. – Vol. 255. – P. 107041. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2022.107041Aidarkhanova A. The character of radionuclide contamination of natural lakes at the territory of the Semipalatinsk test site / A. Aidarkhanova, N. Larionova, Zh. Tleukanova, A. Mamyrbaeva, R. Ermakova, Yu. Svetacheva, M. Aktayev, A. Panitskiy // Journal of Environmental Radioactivity, Vol. 255 (2022) 107041 https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2022.107041ICRP. Environmental Protection: the Concept and Use of Reference Animals and Plants. ICRP Publication 108. Annals of the ICRP. – 2008. – Vol. 38. – 242 p.Kryshev I.I., Sazykina T.G. Radiatsionnaya bezopasnost' okruzhayushchey sredy: neobkhodimost' garmonizatsii rossiyskikh i mezhdunarodnykh normativno-metodicheskikh dokumentov s uchetom trebovaniy federal'nogo zakonodatel'stva i novykh mezhdunarodnykh osnovnykh norm bezopasnosti ONB-2011. Radiatsiya i risk. Tom 22. №1, 2013. – S. 47-61Крышев И.И., Сазыкина Т.Г. Радиационная безопасность окружающей среды: необходимость гармонизации российских и международных нормативно-методических документов с учетом требований федерального законодательства и новых международных основных норм безопасности ОНБ-2011. Радиация и риск. – 2013. – Том 22. – № 1. – С. 47–61Andersson P., Beaugelin-Seiller K., Beresford N.A. et al. Numerical benchmarks for protecting biota from radiation in the environment: proposed levels, underlying reasoning and recommendations. PROTECT Deliverable 5. EC contract number: 036425 (FI6R). 2008. 112 p.Andersson P., Beaugelin-Seiller K., Beresford N.A. et al. Numerical benchmarks for protecting biota from radiation in the environment: proposed levels, underlying reasoning and recommendations. PROTECT Deliverable 5. EC contract number: 036425 (FI6R). – 2008. – 112 p.Andersson P., Beaugelin-Seiller K., Beresford N.A. et al. Numerical benchmarks for protecting biota from radiation in the environment: proposed levels, underlying reasoning and recommendations. PROTECT Deliverable 5. EC contract number: 036425 (FI6R). – 2008. – 112 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.