35 ЛЕТ ПОСЛЕ ЗАКРЫТИЯ СЕМИПАЛАТИНСКОГО ИСПЫТАТЕЛЬНОГО ПОЛИГОНА: РАДИОАКТИВНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПОВЕДЕНИЯ РАДИОНУКЛИДОВ В ОСНОВНЫХ КОМПОНЕНТАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

В статье обобщены данные о радиоактивном загрязнении основных объектов окружающей среды Семипалатинского испытательного полигона (СИП), включая почвенный и растительный покров, животный мир, поверхностные воды, атмосферный воздух и осадки (снег). Рассмотрены особенности содержания и распределения ³H, ⁹⁰Sr, ¹³⁷Cs, ²⁴¹Am и ^239+240Pu, а также основные механизмы их переноса между компонентами экосистем. Выявлено, что загрязнение территории характеризуется выраженной пространственной неоднородностью, а наиболее высокие уровни содержания радионуклидов приурочены к эпицентрам наземных испытаний, радиоактивным следам, приустьевым участкам скважин, водонаполненным воронкам и зонам воздействия загрязненных водотоков. В почвах основная часть ¹³⁷Cs, ²⁴¹Am и ^239+240Pu сохраняется в верхних горизонтах и связана с твердой фазой, тогда как наибольшей вертикальной подвижностью характеризуется ⁹⁰Sr. Накопление радионуклидов растениями и животными определяется характером загрязнения местообитаний, свойствами радионуклидов и биологическими особенностями видов. Наиболее высокие уровни загрязнения поверхностных водных экосистем отмечены в техногенных водоемах, донных отложениях и водотоках площадки «Дегелен». Поступление радионуклидов в атмосферу связано с переходом ³H из загрязненных вод и почвенной влаги, а также с пылевым переносом частиц почвы. Показано, что современное радиоактивное загрязнение СИП преимущественно имеет локальный характер и определяется типом проведенных испытаний и последующим перераспределением радионуклидов в окружающей среде.

1. Panitskiy A.V., Syssoeva Y.S., Baigazy S.A., Kunduzbayeva A.Ye., Kenzhina L.B., Polivkina Y.N., Larionova N.V., Krivitskiy P.Ye., Aidarkhanova A.K. Vertical distribution of radionuclides in soil at the Semipalatinsk Test Site beyond its test locations // PLOS ONE. – 2023. – Vol.18(1). – DOI: 10.1371/journal.pone.0278581.

2. Kunduzbayeva A.Ye., Lukashenko S.N., Kabdyrakova A.M., Larionova N.V., Magasheva R.Yu., Bakirova G.A. Speciation of ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr, ²⁴¹Am, and ²³⁹+²⁴⁰Pu artificial radionuclides in soils at the Semipalatinsk Test Site //j.Environ. Radioact. – 2022. – Vol. 249, 106867. – DOI: 10.1016/j.jenvrad.2022.106867.

3. Kabdyrakova A.M., Lukashenko S.N., Mendubayev A.T., Kunduzbayeva A.Ye., Panitskiy A.V., Larionova N.V. Distribution of artificial radionuclides in particle-size fractions of soil on fallout plumes of nuclear explosions //j.Environ. Radioact. – 2018. – Vol.186. – P. 45–53. – DOI: 10.1016/j.jenvrad.2017.09.022.

4. Kabdyrakova A.M., Kunduzbayeva A.Ye., Mendubayev A.T., Batyrbekov E.G., Lukashenko S.N., Vityuk V.A., Larionova N.V., Kabdrahmanova S.K. Mechanisms of the formation of radioactive soil contamination in the waterstream zone from the tunnel in the area of underground nuclear tests at the Degelen site, Semipalatinsk Test Site // Science of the Total Environment. – 2025. –Vol. 1000, 180443. – DOI: 10.1016/j.scitotenv.2025.180443.

5. Тимонова Л.В., Ляхова О.Н., Айдарханов А.О., Сержанова З.Б. Тритиевое загрязнение почвы в местах проведения наземных ядерных испытаний на Семипалатинском испытательном полигоне // Радиация и риск. – 2020. – Vol. 29(4). – C.106–117. – DOI: 10.21870/0131-3878-2020-29-4-106-117.

6. Larionova N.V., Lukashenko S.N., Kabdyrakova A.M., Kunduzbayeva A.Y., Panitskiy A.V., Ivanova A.R. Transfer of radionuclides to plants of natural ecosystems at the Semipalatinsk Test Site //j.Environ. Radioact. – 2018. – Vol. 186. – P.163–170. – DOI: 10.1016/j.jenvrad.2017.09.006.

7. Larionova N.V., Lukashenko S.N., Lyakhova O.N., Aidarkhanova A.K., Kunduzbayeva A.Ye., Kabdyrakova A.M., Krivitskiy P.Y., Polevik V.V., Aidarkhanov A.O. Transfer parameters of radionuclides from soil to plants at the area of craters produced by underground nuclear explosions at the Semipalatinsk Test Site //j.Environ. Radioact. – 2021. – Vol. 237(1–2), 106684. – DOI: 10.1016/j.jenvrad.2021.106684.

8. Krivitskiy P., Larionova N., Toporova A., Aidarkhanova A., Monayenko V., Kunduzbayeva A., Kabdyrakova A., Polevik V., Aidarkhanov A. Artificial radionuclides in soils and vegetations in the area of underground nuclear tests locations in the Sary-Uzen site of the Semipalatinsk Test Site //journal of Hazardous Materials. – 2026. – Vol. 502, 141010. – DOI: 10.1016/j.jhazmat.2025.141010.

9. Larionova N.V., Krivitskiy P.Y., Aidarkhanova A.K., Polevik V.V., Timonova L.V., Monayenko V.N., Turchenko D.V., Lukashenko S.N., Toporova A.V., Aidarkhanov A.O. Tritium content in vegetation cover at nuclear test locations at the “Sary-Uzen” site in the Semipalatinsk test site // Ecotoxicol Environ Saf. – 2024. – Vol. 288, 117387. – URL: https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2024.117387.

10. Larionova N.V., Lukashenko S.N., Lyakhova O.N., Aidarkhanov A.O., Subbotin S.B., Yankauskas A.B. Plants as indicators of tritium concentration in ground water at the Semipalatinsk Test Site //j.Environ. Radioact. – 2017. – Vol. 177. – P. 218–224. – URL: https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2017.06.032.

11. Panitskiy A.V., Lukashenko S.N., Kadyrova N.Zh. ¹³⁷Cs and ⁹⁰Sr in lizards of the Semipalatinsk Test Site //j.Environ. Radioact. – 2017. – Vol. 166. – P. 91–96. – DOI: 10.1016/j.jenvrad.2016.04.034.

12. Panitskiy A., Bazarbaeva A., Baigazy S., Polivkina Y., Alexandrovich I., Abisheva M. Bioaccumulation of radionuclides in hoofed animals inhabiting the Semipalatinsk Test Site // PLoS ONE. – 2023. – Vol. 18(11). – DOI: 10.1371/journal.pone.0294632.

13. Panitskiy A., Bazarbaeva A., Baigazy S., Alexandrovich I., Larionova N. Radioecological characteristics of Siberian roe deer (Capreolus pygargus Pal., 1771) inhabiting locations of nuclear weapon tests // PLoS ONE. – 2024. – Vol. 19(9). – DOI: 10.1371/journal.pone.0308518.

14. Panitskiy A.V., Baigazinov Z., Baigazy S.A., Alexandrovich I.A., Polivkina Y.N., Salmenbayev S.E., Kozhabekova A.R., Mukhamediyarov N.Zh., Adjei-Kyereme S., Hegedűs M., Kovács T. Assessment of ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr, ²⁴¹Am, ²³⁹+²⁴⁰Pu, ³H (HTO, OBT) in the fish from lakes, rivers, and nuclear shell craters of the Semipalatinsk Test Site // Scientific Reports. – 2026. – Vol. 16, 1802. – DOI: 10.1038/s41598-025-31374-7.

15. Айдарханова А.К., Ларионова Н.В., Дашук А.Л. Перераспределение радионуклидов в водных объектах техногенного происхождения Семипалатинского испытательного полигона // Вестник НЯЦ РК. – 2019. – Вып. 3 (79). – С.147–155.

16. Aidarkhanova A., Larionova N., Tleukanova Zh., Mamyrbaeva A., Ermakova R., Svetacheva Yu., Aktayev M., Panitskiy A. The character of radionuclide contamination of natural lakes at the territory of the Semipalatinsk Test Site //j.Environ. Radioact. – 2022. – Vol. 255, 107041. – DOI: 10.1016/j.jenvrad.2022.107041.

17. Aidarkhanova A., Timonova L., Aidarkhanov A., Monayenko V., Iskenov A., Subbotin S., Pronin S., Belykh N. The character of Lake Kishkensor contamination in the area of underground nuclear explosions at the Semipalatinsk Test Site territory // Environmental Monitoring and Assessment. – 2024. – Vol. 196, 1068. – DOI: 10.1007/s10661-024-13227-4.

18. Toktaganov T., Mamyrbayeva A., Aidarkhanov A., Aidarkhanova A., Raimkanova A. Tritium contamination and hydrological transport in the Shagan River: an isotope hydrology study // PLoS ONE. – 2025. – Vol. 20(10). – DOI: 10.1371/journal.pone.0333260.

19. Айдарханов А.О., Лукашенко С.Н., Айдарханова А.К., Анисимов В.С. Радиоактивное загрязнение вод реки Шаган (по результатам 2011-го года) // Радиация и риск. – 2014. – Том 23, № 4. – С. 35-42.

20. Aidarkhanova A., Mamyrbayeva A., Nadeyeva A., Iskenov A., Aidarkhanov A., Larionova N., Yermakova R. Determining water resource formation at the “Delegen” Nuclear Test Site using stable isotope analysis // Water. – 2026. – Vol. 18, 99. – DOI: 10.3390/w18010099.

21. Турченко Д.В., Лукашенко С.Н., Айдарханов А.О., Паницкий А.В. Оценка состояния загрязненности воздушного бассейна на испытательной площадке «Опытное поле» при проведении сельскохозяйственных работ // Вестник НЯЦ РК. – 2013. – Вып. 4 (56). – С.5965.

22. Turchenko D.V., Aidarkhanov А.О., Aidarkhanova А.К., Aktayev М.R., Dashuk А.L., Kruglykhin A.A. Research into the current radiological state of air and monitoring observations on STS and the adjacent territory //j.Environ. Radioact. – 2023. – Vol.264, 107199. – DOI: 10.1016/j.jenvrad.2023.107199.

23. Гигиенические нормативы к обеспечению радиационной безопасности: утв. приказом Министра здравоохранения Республики Казахстан от 2 августа 2022 года № ҚР ДСМ-71.

24. Lyakhova O.N., Lukashenko S.N., Larionova N.V., Tur Y.S. Contamination mechanisms of air basin with tritium in venues of underground nuclear explosions at the former Semipalatinsk Test Site //j.Environ. Radioact. – 2012. – Vol. 113. – P. 98–107. – DOI: 10.1016/j.jenvrad.2012.02.010.

25. Ляхова О.Н., Лукашенко С.Н., Тимонова Л.В., Ларионова Н.В., Турченко Д.В. Оценка уровня концентрации газообразных соединений трития в местах проведения ядерных испытаний на территории Семипалатинского испытательного полигона // Радиационная биология. Радиоэкология. – 2020. – Т.60. – С. 649–660. – URL: https://doi.org/10.31857/S086980312006020X.

26. Turchenko D.V., Lukashenko S.N., Aidarkhanov A.O., Lyakhova O.N. Studying of tritium content in snowpack of Degelen mountain range //j.Environ. Radioact. – 2014. – Vol. 132. – P.115–120. – DOI: 10.1016/j.jenvrad.2014.01.017.

27. Turchenko D.V., Timonova L.V., Krivitskiy P.Ye., Aidarkhanova A.K., Abisheva M.T., Aidarkhanov A.O. Identification of tritium-contaminated areas using a tritium survey on the snow cover, the case of Semipalatinsk Test Site // J. Environ. Radioact. – 2024. – Vol. 278, 107487. – DOI: 10.1016/j.jenvrad.2024.107487.