Радиоактивность почв Кирхгофской возвышенности

Введение 3
1. Ионизирующее излучение в окружающей среде и его влияние на человека 6
1.1. Ионизирующее излучение и единицы измерения 6
1.2. Радиоактивность горн ых пород 8
1.3. Радиоактивность почв 10
1.4. Биологическое воздействие ионизирующего излучения 12
2. Природные условия района исследования 14
2.1. Физико-географический очерк 14
2.2. Геоморфологические условия участка исследований 15
2.3. Геологическое строение 18
2.4. Гидрогеологические условия 20
2.5. Экологическая обстановка в Ленинградской области 21
3. Нормативные материалы, используемые при радиоэкологических исследованиях... 22
4. Материалы и методы 26
4.1. Техника и методика измерений 27
4.2. Гамма-спектрометрия 30
5. Результаты исследования 32
5.1. Карта гамма-поля 32
5.2. Вклад диктионемовых сланцев в радиационную обстановку 34
Заключение 50
Приложение 52
Список литературы 68

Купить

Радионуклиды, присутствующие в горных породах, являются одними из естественных источников ионизирующего излучения. Геологические тела с повышенным содержанием радионуклидов определяют экологическую обстановку территории.
К таким телам на территории Ленинградской области относятся ордовикские битуминозные аргиллиты копорской свиты, которые также называются диктионемовыми сланцами (из-за обнаружения в них остатков граптолитов рода Dictyonema).Характерная особенность этих пород - повышенное содержание естественных радионуклидов (ЕРН) - 238U, 232Th, 40K
Толщи аргиллитов чаще перекрыты более поздними отложениями, однако на некоторых территориях (от р. Сясь на востоке до Эстонии на западе), сланцы подходят близко к поверхности и вскрываются реками и ручьями, а также горными выработками (канавы, карьеры и т.д.). Выходы сланцев на дневную поверхность наиболее распространены в районе Балтийско-Ладожского уступа. Он протягивается от р. Волхов до г. Палдиски и далее по дну Балтийского моря до берегов Швеции и является существенным элементом рельефа северной части Восточно-Европейской равнины, отделяет Ордовикское плато от Кембрийской (Предглинтовой, Приморской) низины.
К Балтийско-Ладожскому глинту относится, и территория Дудегофских высот, которые включают в себя горы Ореховую, Воронью, Кирхгоф, а также Кавелахтинскую и Перекюльскую гряды. В настоящее время здесь расположен ряд населенных пунктов (посёлок Дудергоф, деревни Кавелахта, Вариксолово, Пикколово, Мурилово, Перекюля, Карвала, Ретселя). Кирхгофская возвышенность, являющаяся территорией моего исследования представлена контрастным рельефом, изрезанным лощинами с крутыми склонами до 20-41°, и сложным геологическим строением, характерным для гляциотектонических дислокаций, что обуславливает возможность непосредственного контакта высокорадиоактивных пород - диктионемовых сланцев - с почвой на относительно больших пространствах. Здесь ореолы рассеивания природных радионуклидов могут образовываться естественным путем за счет механического или химического обогащения почв радиоактивными элементами, содержащимися в битуминозных аргиллитах.
Очевидно, что диктионемовые сланцы могут представлять реальную опасность для человека, ведь в пределах изучаемой территории расположено несколько населенных пунктов, на территории которых могут располагаться участки с обширными выходами сланцев на поверхность. Кроме того, на участке исследования расположены такие объекты спортивно¬развлекательно характера, как стрелковый клуб «Русское оружие» и горнолыжный курорт «Туутари-парк. Кроме того, планируется построить бобслейно-биатлонный комплекс «Туутаревская зона горнолыжного спорта», три коттеджных поселка, рестораны, гостиницы и объекты инфраструктуры. Во время проведения исследовательских работ я часто становилась свидетелем того, что красивые ландшафты горы Кирхгоф и ее окрестностей используются местными жителями для прогулок, пикников, катания на квадроциклах, мотоциклах, лошадях и т.д. Поэтому так актуально проведение изучения радиоэкологической обстановки именно здесь.
Исходя из всего вышесказанного, была поставлена цель - характеристика диктионемовых сланцев как природного источника ионизирующего излучения, а также оценка радиоэкологической ситуации на Кирхгофской возвышенности.
Для достижения цели необходимо было решить следующие основные задачи:
> Поиск, расчистка выходов диктионемовых сланцев (копорская свита)
> Отбор проб и образцов из толщи диктионемовых сланцев
> Измерение мощности экспозиционной дозы (МЭД) почв непосредственно на точках расчистки
> Проведение пешеходной гамма-съемки по всему исследуемому участку
> Анализ полученных данных и выявление мощностей гамма-поля Кирхгофской возвышенности
> Количественная оценка содержания радионуклидов 238U, 232Th, 40K в диктионемовых сланцах и выявление характера распределения этих элементов по разрезу;
Гамма-сьемка осуществлялась в период с 2018 по 2020 гг. на территории Кирхгофской возвышенности (Ломоносовский район Ленинградской области). Отбор проб проведен там же осенью 2020 года. Всего было отобрано 11 проб диктионемовых сланцев с 4 обнажений. Также в каждой точке отбора производились измерения МЭД над почвами. Пробы отбирались по одному профилю сверху вниз по разрезу, с интервалом 0,3-0,4 м при помощи геологического молотка, хранились и транспортировались в полиэтиленовых пакетах. Средний вес одной пробы 0,5 кг. Лабораторные исследования проводились на базе испытательной лаборатории отдела радиационной гигиены ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в городе Санкт- Петербург».
Выражаю благодарность моему научному руководителю Беляеву А. М за помощь и поддержку по ходу написания выпускной бакалаврской работы. Также выражаю признательность безвременно ушедшему из жизни в начале 2021 года руководителю моих курсовых работ доценту кафедры экологической геологии С.В. Лебедеву за помощь, ценные советы и консультации по ходу ведения исследовательских работ. Кроме того, хочу поблагодарить студентов кафедры экологической геологии Бунина В.О, Гришнякову А.И и Евенкову Т.А. и за помощь в проведении радиометрических исследований.
Купить