ОВОС Часть.4.7_4.8 by Antiatom.by

МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ ПРОЕКТНОЕ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЕ РЕСПУБЛИКАНСКОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ "БЕЛНИПИЭНЕРГОПРОМ"

ОБСОСНОВАНИЕ ИНВЕСТИРОВАНИЯ В СТРОИТЕЛЬСТВО АТОМНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ В РЕСПУБЛИКЕ БЕЛАРУСЬ КНИГА 11 ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ 1588 –ПЗ - ОИ4 ЧАСТЬ 4 ХАРАКТЕРИСТИКА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ НА НЕЕ АЭС Часть 4.7. Подземные воды. Оценка современного состояния. Прогноз изменения состояния при размещении АЭС Часть 4.8. Подземные воды. Трансграничный перенос.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Директор

А.Н.Рыков

Зам. директора

В.В.Бобров

Главный инженер проекта

А.И. Стрелков

2009

НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК БЕЛАРУСИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ИНСТИТУТ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ»

Подпись и дата

Взам. инв. №

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Инв. № подл.

2009

Состав обоснования инвестирования № книги

Обозначение

Примечание

Наименование

1588–ПЗ–ОИ4

Разработка исходных данных.

Белнипи

1588–ПЗ–ОИ4

Обоснование размещения АЭС.

Белнипи

Альтернативные варианты строительства АЭС. Парогазовая ТЭС. Белнипи Альтернативные варианты строительства АЭС. Пылеугольная ТЭС. Белнипи

1588–ПЗ–ОИ4

Основные технологические решения.

ЗАО«АСЭ»

1588–ПЗ–ОИ4

Обеспечение станции ресурсами.

ЗАО«АСЭ»

1588–ПЗ–ОИ4

Основные архитектурно-строительные решения. ЗАО«АСЭ»

1588–ПЗ–ОИ4

Структура АЭС, кадры и социальные вопросы. ЗАО«АСЭ»

1588–ПЗ–ОИ4

Организация инвестиционного проекта.

ЗАО«АСЭ»

10 1588–ПЗ–ОИ4

Основные направления инженерно-технических мероприятий гражданской обороны и предупреждения чрезвычайных ситуаций. Белнипи

11 1588–ПЗ–ОИ4

Оценка воздействия на окружающую среду.

Белнипи

12 1588–ПЗ–ОИ4

Сметная документация.

Белнипи

13 1588–ПЗ–ОИ4

Эффективность инвестиций.

14 1588–ПЗ–ОИ4

Основные решения строительства.

проекта

Белнипи

организации Белнипи

333/08-02

14444-01

09-042

82/09-ОИ

Материалы инженерно-геологических изысканий и исследований, УП «Геосервис», 2009 г. Выдача мощности в энергосистему, РУП «Белэнергосетьпроект», 2009 г. Внеплощадочное водоснабжение и канализация, УП «Белкоммунпроект», 2009 г. Внешняя связь, ОАО «Гипросвязь», 2009 г.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Материалы субподрядных организаций

Изм. Кол.уч. Лист №док . ГИП Стрелков

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4 Пояснительная записка

Н. контроль

Клещенок

Стадия

Лист

Листов

ОИ

197

Состав ОВОС № части

Обозначение

1588–ПЗ–ОИ4

Общие положения. Обоснование необходимости строительства АЭС. Альтернативные площадки размещения АЭС. Альтернативные источники электроэнергии. Описание АЭС. Вопросы безопасности. Основные принципы и решения. Технологические системы и технические решения.

3.1 1588–ПЗ–ОИ4 3.2 1588–ПЗ–ОИ4

Характеристика источников воздействия АЭС.

3.3 1588–ПЗ–ОИ4

Проектные и запроектные аварии. Радиоактивные выбросы. Трансграничное влияние. Характеристика окружающей среды и оценка воздействия на неё АЭС.

3.4 1588–ПЗ–ОИ4 4

1588–ПЗ–ОИ4

4.1 1588–ПЗ–ОИ4

Геологическая среда.

4.2 1588–ПЗ–ОИ4

Химическое и радиоактивное загрязнение. Физико-географическая и климатическая характеристика. Поверхностные воды. Количественные и качественные характеристики. Поверхностные воды. Оценка возможного радионуклидного загрязнения водотоков. Трансграничный перенос радиоактивных загрязнений. Поверхностные воды. Биологические компоненты водных экосистем и процессы формирования качества вод. Подземные воды. Оценка современного состояния. Прогноз изменения состояния при размещении АЭС.

4.3 1588–ПЗ–ОИ4 4.4 1588–ПЗ–ОИ4 4.5 1588–ПЗ–ОИ4

4.6 1588–ПЗ–ОИ4

Взам. инв. №

4.7 1588–ПЗ–ОИ4 4.8 1588–ПЗ–ОИ4

Подземные воды. Трансграничный перенос.

4.9 1588–ПЗ–ОИ4

Почвы. Сельское хозяйство. Оценка радиационного воздействия на агроэкосистемы.

4.10 1588–ПЗ–ОИ4

Ландшафты, растительный мир, животный мир.

Подпись и дата

Инв. № подл.

Примечание

Наименование

Население, демография.

1588–ПЗ–ОИ4

Оценка

5.1 1588–ПЗ–ОИ4

Изм. Кол.уч. Лист №док . ГИП Стрелков

Подп.

Дата

радиологического

Подп.

Дата

на

1588-ПЗ-ОИ4 Пояснительная записка

Изм. Кол.уч. Клещенок Лист №док Н. контр . Клкещ

воздействия

Стадия

Лист

Листов

ОИ

197

1588-ПЗ-ОИ4

Лист РУП «Белнипиэнергопром»

№ части

Обозначение

Наименование

Примечание

население Беларуси. Оценка риска воздействия на здоровье населения загрязнений атмосферного воздуха от ТЭС на различных видах топлива, альтернативных АЭС. Оценка воздействия на окружающую среду альтернативных источников энергообеспечения. Предложения по организации системы мониторинга окружающей среды. Мероприятия по обеспечению экологической безопасности. Отчет об ОВОС. Комплексная оценка воздействия на окружающую среду в течение жизненного цикла АЭС

5.2 1588–ПЗ–ОИ4

1588–ПЗ–ОИ4

8.1 1588–ПЗ–ОИ4

Описание АЭС

8.2 1588–ПЗ–ОИ4

Текущее состояние окружающей среды

8.3 1588–ПЗ–ОИ4

Оценка воздействия АЭС на окружающую среду

Заявление о возможном воздействии на окружающую среду АЭС. Оценка влияния чрезвычайных ситуаций техногенного характера в зоне наблюдения (30 км вокруг АЭС) на работу атомной электростанции. Ответы на замечания по результатам проведения общественных обсуждений, замечаний граждан, общественных объединений, организаций, сопредельных государств.

1588–ПЗ–ОИ4

10 1588–ПЗ–ОИ4

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

11 1588–ПЗ–ОИ4

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Зав. лаб. гидрогеологии и гидроэкологии, член-корр., д. г.-м. наук, профессор В. н. с., к. г.-м. н. Н. с., рук группы гидроэкологии Ст. н. с. Ст. н. с., к. г.-м. н. Н. с. Н. с. Н. с. , к. т. н. Н. с. Н. с. М. н. с. М. н. с. М. н. с. М. н. с. Вед. инж. Вед. инж.

А.В. Кудельский В.И. Пашкевич Н.М. Томина А.А. Федяев Л.Н. Рябова Н.В. Попкова Л.Г. Капелько Е.В Гапанович М.С. Капора М.К. Коваленко О.Г. Савич-Шемет Ю. П. Анцух И.И. Гавриленко А.А. Захаров Н.Н. Пашкевич В.Н. Лещинская

от РУП «БелНИГРИ» Зав. отделом, к. г.-м. н. Ст. н. с. Н. с. М. н. с.

Б.И. Коробейников Т.А. Кононова С.А. Пушкина А.С. Глаз

от ГНУ «ОИЭиЯИ – СОСНЫ» Зав. лаб., к. т. н. В. н. с., к. т. н. Н. с. Н. с. Н. с.

В.В. Скурат Н.М. Ширяева В.В. Денисова Н.К. Мышкина С.Н. Яцко

от РУП «Белгеология», Гидрогеологическая экспедиция Вед. гидрогеолог Геолог I кат. Геолог

Л.П. Зубок Р.И. Левицкая М.В.Задиран

РУП «Белгеология», Геофизическая экспедиция Нач. партии Вед. геофизик Геолог

Ф.Ш. Беляшова И.В. Попова Е.А Жевачевская.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

В работе принимали участие:

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Содержание

Обозначение 1588–ПЗ–ОИ4 Часть 4.7

Наименование

Стр.

7.1 Введение

7.2 Подземные воды

7.3 Прогноз изменения уровенной поверхности

подземных вод 7.4 Прогноз возможного загрязнения подземных

вод 7.5 Защищенность подземных вод

7.6 Предложения по ведению мониторинга

состояния подземных вод

1588-ПЗ-ОИ4 Часть 4.8

8.1 Введение

8.2 Региональная гидродинамическая схема

потоков трансграничных территорий 8.3 Оценка возможности изменения гидродина-

100

мических условий территории в трансграничном контексте 8.4 Разработка предложений по ведению мони-

101

торинга подземных вод 8.5 Выводы

103

8.6 Список ссылочных нормативных документов

112

Взам. инв. №

и литературы

Инв. № подл.

Подпись и дата

8.7 Перечень принятых сокращений

Изм. Кол.уч. Лист №док . ГИП Стрелков

Подп.

Дата

119

1588-ПЗ-ОИ4 Пояснительная записка

Стадия

Лист

Листов

ОИ

197

РУП «Белнипиэнергопром» Н. контр

Клещенок Клкещ

7.1 Введение Характеристика подземных вод и оценка воздействий на них размещение и функционирование БелАЭС, выполнена в соответствии с «Инструкцией…» [1], ТКП 099-2007 (02120/02300) [2], Нормами МАГАТЭ № NS-G-3.2, № NS-G-3.1 [3, 4]. При разработке книги 4 (раздел 7) ОВОС использованы архивные материалы РУП «БелНИПИэнергопром» и субподрядных организаций [5, 6].

7.2 Подземные воды Оценка современного состояния подземных вод 30-км зоны предполагаемого размещения БелАЭС (Островецкой) выполнена по следующим позициям: - гидрогеологические условия территории, включающие условия питания, транзита и разгрузки пресных подземных вод четвертичных и дочетвертичных отложений; - гидрохимические условия основных водоносных горизонтов; - использование подземных вод. 7.2.1 Гидрогеологические условия

Подпись и дата

Взам. инв. №

В соответствии с гидрогеологическим районированием [7], территория исследований расположена на западном склоне Белорусского антеклизы (Белорусский гидрогеологический массив) (рисунок 7.1), разрез которого представлен двумя толщами водовмещающих пород – кристаллических (фундамента) и осадочных. Верхняя часть осадочной толщи, мощностью от 50 до 129 м, охватывает водоносные горизонты и комплексы четвертичной системы.

Инв. № подл.

Рисунок 7.1 – Схема гидрогеологического районирования Беларуси

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.2.1.1 Четвертичные отложения В соответствии с геологическим строением, типом и величиной водопроницаемости, характером водоносности пород в границах характеризуемого района выделены водоносные, слабоводоносные локально водоносные, слабоводоносные, водоупорные локально водоносные и водопроницаемые сдренированные гидрогеологические подразделения, характеристика которых приведена ниже. Слабоводоносный, местами водопроницаемый сдренированный голоценовый болотный горизонт (bIV) распространен довольно широко и приурочен преимущественно к торфяникам болотных массивов, к долинам рек Вилии, Ошмянки, Страчи, к древним котловинам озер Свирь, Вишневское, ледниковым ложбинам стока и к наиболее пониженным участкам на других геоморфологических элементах. На большей части характеризуемой территории торфяники полностью или частично осушены. Залегает с поверхности практически на всех гидрогеологических подразделениях средне- верхнеплейстоценового возраста. Водовмещающие породы представлены в основном торфами различного ботанического состава и разной степени разложения, зачастую заиленными и опесчаненными. Мощность горизонта непостоянна и колеблется от десятых долей метра до 5м (в древней котловине оз. Свирь), преобладающая 1-2 м. Глубина залегания уровня воды изменяется от 0,0 до 1,5-1,8 м, на частично осушенных участках – до 3,0 м. Уровенный режим находится в тесной связи с климатическими и гидрологическими факторами; амплитуда сезонных колебаний уровня обычно не превышает 0,1-0,5 м. Фильтрационные свойства и водообильность торфов достаточно пестрые, коэффициенты фильтрации изменяются от тысячных долей до 2,8 м/сут; удельные дебиты скважин колеблются от 0,01 до 2,1 л/сек, наиболее распространенные значения – 0,01-0,1 л/сек. Питание горизонта осуществляется в основном за счет инфильтрации атмосферных осадков, а также за счет подтока воды из рек и подстилающих водоносных горизонтов и комплексов; разгрузка происходит в реки и мелиоративные каналы. Воды пресные и ультрапресные, преимущественно гидрокарбонатные кальциевые и гидрокарбонатные кальциево-магниевые с минерализацией 0,3-0,4 г/л. В них часто отмечается повышенное содержание хлоридов, сульфатов, соединений азота, железа общего, а также присутствие значительного количества взвешенных частиц. Вследствие сильного загрязнения и низкой водообильности воды горизонта не пригодны для хозяйственно-питьевого использования. Водоносный голоценовый аллювиальный пойменный горизонт (aIV) широко развит в долинах рек Вилии, Ошмянки, Страчи и впадающих в них более мелких рек и ручьев. Залегает он первым от поверхности или перекрыт толщей (мощностью 1–2 м) осушенных или обводненных торфяников, а подстилается в основном поозерскими моренными и флювиогляциальными, а также сожскими моренными отложениями, реже – озерно-аллювиальными и межморенными отложениями днепровско-сожского комплекса (на некоторых участках долин рек Вилия и Ошмянка). Водовмещающими породами являются пески от мелких до гравелистых, в редких случаях с прослоями суглинков, супесей и торфа, часто глинистые и илистые. Мощность горизонта изменяется от нескольких десятков сантиметров до 16,2 м; преобладающая – 3-6 м. Уровни фиксируются на глубинах от нескольких десятков сантиметров до 2,8 м; чаще – на глубинах 0,5-1,2 м в зависимости от количества выпадающих осадков и по-

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

ложения уровня воды в реках. Максимальная амплитуда сезонных колебаний уровня составляет 0,9 м. Водообильность и фильтрационные свойства пород изменчивы: коэффициенты фильтрации колеблются от сотых долей до 11,05 м/сут; удельные дебиты скважин от 0,07 до 0,44 л/сек. Питание горизонта осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков, склонового стока, а в период паводков – за счет вод поверхностных водотоков и водоемов; в долинах наиболее крупных рек Вилии и Ошмянки – за счет разгрузки нижележащих напорных водоносных комплексов. Дренирование водоносного горизонта осуществляется речной сетью, иногда мелиоративными каналами. Воды горизонта пресные, преимущественно гидрокарбонатные кальциевые, зачастую с повышенным содержанием закисного железа, соединений азота, хлоридов и сульфатов, что свидетельствует о наличии местных очагов загрязнения. Низкая водообильность, в сочетании с возможностью поверхностного загрязнения вод горизонта, не позволяют рекомендовать его для нужд централизованного водоснабжения. Водоносный голоценовый аллювиальный террасовый горизонт (a1-2IV) развит на отдельных, небольших участках в долинах рек Вилии и Ошмянки и приурочен к отложениям первых и вторых надпойменных террас. Залегает первым от поверхности, подстилается поозерскими моренными и флювиогляциальными отложениями, а также сожско-поозерским водно-ледниковым комплексом (в долине реки Вилия, на северо-западе характеризуемой территории), на остальной территории – моренными отложениями сожского горизонта. Водовмещающими породами являются пески различного гранулометрического состава с преобладанием мелких и среднезернистых, редко с прослойками супесей и суглинков. Мощность горизонта варьирует в пределах 1,5-13,0 м, составляя в среднем 6,0-8,0 м. Уровни устанавливаются на глубинах от 1,1 до 3,3 м, чаще – на глубинах 1,5-2,5 м. Водообильность песков невысокая, удельные дебиты скважин составляют 0,10,4 л/сек. Коэффициенты фильтрации пород колеблются в пределах 4-15 м/сут., наиболее характерные величины – 4-5 м/сут. Питание горизонта осуществляется в основном за счет инфильтрации атмосферных осадков, а также за счет подтока напорных вод подстилающих водоносных горизонтов; дренирование – мелиоративными каналами и указанными реками. Воды пресные с минерализацией до 0,4 г/дм3, в основном гидрокарбонатные кальциевые, нередко с повышенным содержанием хлоридов, сульфатов и соединений азота. Ограниченное распространение, малая водообильность, в сочетании со слабой защищенностью от поверхностного загрязнения, не позволяют использовать воды горизонта для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Водопроницаемый сдренированный верхнеплейстоценовый-голоценовый эоловый горизонт (vIII-IV) имеет широкое распространение на характеризуемой территории. Залегает с поверхности в пределах вторых надпойменных террас р. Вилии, поозерских озерно-аллювиальных и водноледниковых равнин, слагая типичные эоловые формы рельефа – гряды, холмы, дюны. Представлены эоловые отложения сдренированными песками, в основном мелкозернистыми. Мощность их колеблется от 0,9 до 10,6 м, составляя в среднем 3-6 м. Водоносный, местами водопроницаемый сдренированный поозерский аллювиальный террасовый горизонт (aIIIpz) имеет ограниченное распространение в долинах рек Вилии и Ошмянки и приурочен к отложениям надпойменных террас. За-

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

легает с поверхности, в единичных случаях перекрыт современными болотными и эоловыми отложениями, подстилается поозерскими водно-ледниковыми и флювиогляциальными отложениями, а также поозерскими и сожскими моренными образованиями. Водовмещающими породами являются преимущественно мелкозернистые пески, иногда с гравием и галькой, реже – среднезернистые и гравелистые, в единичных случаях с прослоями супесей и суглинков. Мощность горизонта изменяется от 0,9 до 16,0 м; преобладающая мощность – 3,0-5,0 м. Уровни устанавливаются на глубинах от 0,5 до 10,0 м, в большинстве случаев – на глубине 2-3 м. Водообильность и фильтрационные свойства пород изменчивы, коэффициенты фильтрации колеблются в пределах 0,25- 29,0 м/сут., наиболее характерные величины – 3,0-4,0 м/сут., а удельные дебиты скважин колеблются в пределах 0,08-0,9 л/сек., наиболее распространенные значения – 0,2-0,3 л/сек. Питание горизонта осуществляется за счет атмосферных осадков и подтока напорных вод подстилающих горизонтов; дренирование – указанными реками. Воды пресные, преимущественно гидрокарбонатные кальциевые, с минерализацией не превышающей 0,6 г/дм3, с повышенным содержанием хлоридов, сульфатов, железа и соединений азота. Ограниченное распространение, пестрая, и в целом низкая водообильность, в сочетании с возможностью поверхностного загрязнения, не позволяют использовать воды горизонта для централизованного водоснабжения. Водоносный поозерский озерно-аллювиальный комплекс (l,aIIIpz) залегает с поверхности в междуречье Вилии и Ошмянки. Подстилается комплекс сожской мореной и позерским флювиогляциалом. Водовмещающие породы представлены тонко- и мелкозернистыми песками, глинистыми, с линзами и прослоями супесей, гумусированных суглинков, реже – ленточных глин. Мощность отложений изменяется от 0,5 до 7,8 м. Уровни фиксируются на на глубинах от 0,0 до 3,0 м, чаще глубина залегания вод составляет 0,6-2,3 м. Водообильность и фильтрационные свойства пород низкие: удельные дебиты скважин – от тысячных долей до 0,3 л/сек., коэффициенты фильтрации – от 0,001 до 21,0 м/сут. Питание комплекса осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков, склонового стока, реже – за счет вод подстилающих горизонтов; дренирование – реками. Воды гидрокарбонатные кальциевые, с минерализацией до 0,4 г/дм3, иногда с повышенным содержанием хлоридов, сульфатов и соединений азота Невысокая водообильность, ограниченное распространение и подверженность поверхностному загрязнению, не позволяют рекомендовать воды горизонта для централизованного водоснабжения. Водоупорный локально водоносный поозерский надморенный озерноледниковый комплекс (l,gIIIpzs) имеет ограниченное распространение в пределах характеризуемой территории. Развит в основном на северо-западе территории работ, вдоль внешнего края Свирской конечно-моренной гряды, фрагментарно– в низовьях р.Ошмянки. Залегает с поверхности на сожской морене, реже – на поозерском флювиогляциале. Воды приурочены к песчаным линзам и прослоям в толще озерно-ледниковых супесей, суглинков и глин. Водовмещающие породы представлены преимущественно тонко- и мелкозернистыми песками. Максимальная мощность песчаных прослоев, вскрытых в пределах характеризуемой территории, составляет 2,2 м.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

Уровни воды колеблются от 0,2 до 4,3 м. Пески характеризуются слабыми фильтрационными свойствами: коэффициенты фильтрации изменяются от 0,3 до 5,1 м/сут. Удельные дебиты скважин не превышают 0,08 л/сек. Питание вод происходит в основном за счет инфильтрации атмосферных осадков. Воды гидрокарбонатные кальциево-магниевые с минерализацией до 0,4 г/дм3, зачастую с повышенным содержанием сульфатов и хлоридов. Небольшая мощность водосодержащих песков, низкая их водообильность и подверженность поверхностному загрязнению не позволяют использовать воды комплекса для нужд централизованного водоснабжения. Водоносный, местами водопроницаемый сдренированный поозерский надморенный флювиогляциальный горизонт (fIIIpzs) развит на небольших площадях, наиболее широко на севере и северо-западе данной территории, по правобережью р.Вилии, залегая с поверхности, местами под голоценовыми аллювиальными, либо под болотными отложениями, а также под аллювиальными террасовыми и озерно-ледниковыми образованиями. Подстилается сожской и поозерской моренными. Флювиогляциальные отложения, перекрывающие склоны моренных возвышенностей и глубоковрезанных речных долин, часто сдренированы. Граница между обводненными и сухими породами весьма подвижна. Водовмещающими породами являются в основном мелкозернистые пески, реже пылеватые, средне- и крупнозернистые. Довольно часто во флювиогляциале встречаются прослои озерно-ледниковых глин, мощностью 0,5-2,0 м. Мощность горизонта изменяется от десятых долей метра до 9-15 м. Подземные воды, как правило, – безнапорные, в единичных случаях (на участках распространения линз и прослоев супесей, суглинков и глин) возможно формирование местных напоров высотой до 5 м. Глубина залегания зеркала подземных вод колеблется в пределах 0,0-4,8 м, преимущественно – 1,2-1,7 м. Уровенный режим в основном зависит от климатических факторов и находится в прямой зависимости от интенсивности и количества атмосферных осадков. По данным многолетних режимных наблюдений амплитуда сезонных колебаний уровня составляет 0,49-1,12 м (Старорудненский пост). Водообильность отложений достаточно пестрая и в целом невысокая, удельные дебиты скважин составляют 0,02-0,96, чаще не более 0,3 л/сек. Коэффициенты фильтрации 0,5 - 6,7, в отдельных случаях 16,0 - 19,0 м/сут. Следует отметить, что коэффициенты фильтрации пород зоны аэрации в основном выше 1 м/сут., что свидетельствует об их хорошей водопроницаемости. Питание горизонта осуществляется главным образом за счет инфильтрации атмосферных осадков, паводковых и талых вод, а также за счет перетекания вод из контактирующих по площади и в разрезе обводненных отложений. Дренируется он речной сетью и мелиоративными каналами. Воды гидрокарбонатные кальциевые с минерализацией 0,1-0,9 г/дм3. Нередко (обычно в пределах населенных пунктов) отмечается повышенное содержание сульфатов, хлоридов и азотистых соединений, что объясняется поверхностным загрязнением. В сельской местности воды горизонта эксплуатируются колодцами и одиночными скважинами. Однако, ограниченное распространение, пестрая и, в целом, невысокая водообильность пород, в сочетании с подверженностью к поверхностному загрязнению, не позволяют рекомендовать данный горизонт для централизованного водоснабжения. Слабоводоносный локально водоносный поозерский моренный комплекс (gIIIpz) развит повсеместно к северу и северо-востоку от границы поозерского оледенения, за исключением двух участков в пределах древних озерных котловин с внут-

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

ренней стороны Свирской гряды, где они размыты. Залегает в основном с поверхности или под сдренированным позерским флювиогляциалом на сожско-поозерских водно-ледниковых отложениях, в отдельных случаях на сожских моренных образованиях. Подземные воды приурочены к песчаным линзам и прослоям в толще моренных супесей и суглинков мощностью от десятых долей до 42 м. Следует отметить, что в составе моренных отложений существенно преобладают глинистые породы, а песчаные разности встречаются сравнительно редко и мощности их, как правило, незначительные – от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров, редко до 26,2 м. Воды комплекса преимущественно безнапорные, но иногда, в местах, где в кровле находятся относительно водонепроницаемые суглинки и супеси, обладают местными напорами. Глубина залегания уровней изменяется от десятых долей метра до 20,5 м. Водообильность пород весьма пестрая: удельные дебиты изменяются от тысячных до десятых долей л/сек. Фильтрационные свойства их также весьма изменчивы и характеризуются коэффициентами фильтрации в пределах 0,4-9,9 м/сут. Питание комплекса осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков. По химическому составу это гидрокарбонатные кальциевые воды с минерализацией, в основном, не превышающей 0,6 г/дм3.и, как правило, не содержащей вредных компонентов и примесей. Воды комплекса эксплуатируются колодцами и одиночными скважинами, а вот для целей централизованного водоснабжения практического значения не представляет, в виду спорадичности распространения, пестрой и, в целом, невысокой водообильности. Водоносный сожский-поозерский водно-ледниковый комплекс (f,lgIIsz-IIIpz) развит в пределах границы поозерского оледенения и имеет повсеместное распространение. Залегает в основном на сожской морене, а в местах, где она размыта – на днепровско-сожских водно-ледниковых образованиях под поозерскими моренными, либо флювиогляциальными образованиями на глубине от 4 до 52 м. Водосодержащие породы представлены песками различного гранулометрического состава, пылеватыми или слабоглинистыми с гравием и галькой, с прослоями и линзами супесей, суглинков и глин, крайне редко – торфом, гиттиями. Реже встречаются гравийно-галечные отложения. В целом в разрезе характеризуемого комплекса по территории исследований существенно преобладают песчаные породы. Мощность комплекса изменяется в пределах 1,7 - 34,6 м. Водоносный комплекс является первым от поверхности напорным комплексом. Уровни воды устанавливаются на глубинах от 0,4 до 28,0 м; их абсолютные отметки изменяются от 120 до 155 м и снижаются от водораздельных пространств к долинам рек. Величина напора варьирует от 2 до 53 м. Водообильность отложений неравномерная и в целом невысокая, удельные дебиты скважин колеблются от 0,1 до 1,2 л/сек. Фильтрационные свойства пород характеризуются коэффициентами в пределах 1,65 - 27,0 м/сут, преобладают значения 5-8 м/сут. Наиболее характерные величины водопроводимости находятся в пределах 50200 м2/сут. Питание комплекса осуществляется на водораздельных пространствах за счет инфильтрации атмосферных осадков и вод вышележащих горизонтов и комплексов через опесчаненные «окна» в позерской морене, а также за счет подтока вод из нижележащих напорных водоносных комплексов. Разгрузка происходит в долинах рек Вилии, Ошмянки и озерах.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

По химическому составу воды гидрокарбонатные кальциево-магниевые с минерализацией, не превышающей 0,4 г/дм3. Водоносный комплекс является одним из основных для хозяйственно-питьевого водоснабжения и интенсивно эксплуатируется колодцами и одиночными скважинами. На отдельных участках, где водопроводимость комплекса достигает 200 м2/сут, его можно эксплуатировать и групповыми водозаборами, но при этом следует соблюдать правила санитарной охраны водозаборных сооружений, т.к. через «окна» в позерской морене возможно попадание загрязняющих веществ с поверхности. Слабоводоносный локально водоносный сожский моренный комплекс (gIIsz) в пределах характеризуемой территории развит практически повсеместно, за исключением трех небольших по площади участков в русле р.Вилии, где они размыты. Залегает с поверхности в пределах области сожского оледенения или перекрыты более молодыми отложениями поозерского времени. Воды приурочены к прослоям и линзам песков различного гранулометрического состава и песчано-гравийных пород в толще моренных супесей и суглинков. Мощность линз и прослоев изменяется от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров; на отдельных участках песчаные разности преобладают или даже слагают сожскую морену на всю ее мощность – 31,7 м. Воды комплекса зачастую напорные, с величиной напора до 29 м. Уровни воды устанавливаются на глубинах от 0,9 до 12,0 м. Песчаные отложения в целом обладают достаточно низкой водообильностью: удельные дебиты скважин колеблются в пределах 0,028 - 0,35 л/сек; фильтрационные свойства характеризуются коэффициентами от 5,95 до 10,5 м/сут. Питание вод осуществляется путем инфильтрации атмосферных осадков и перетекания вод через опесчаненные участки морены, разгрузка – путем просачивания в нижележащие водоносные горизонты и комплексы. Воды преимущественно гидрокарбонатные кальциево-магниевые с минерализацией 0,2 - 0,5 г/дм3. Эксплуатируются воды комплекса колодцами и одиночными скважинами. Низкая водообильность, спорадичность распространения и ограниченность восполнения не позволяют рекомендовать комплекс для централизованного водоснабжения. Водоносный днепровский-сожский водно-ледниковый комплекс (f,lgIId-sz) распространен практически повсеместно, за исключением небольшого участка на крайнем юге характеризуемой территории. Глубина залегания комплекса, как правило, не превышает 65 м. В разрезе он чаще всего ограничен сверху сожской, снизу – днепровской моренами. Водовмещающие породы представлены песками различного гранулометрического состава, пылеватыми и слабоглинистыми, с гравием и с редкими прослоями супесей, суглинков и глин. Иногда встречаются прослои песчано-гравийных и гравийногалечных пород. В целом, в пределах характеризуемой территории в разрезе комплекса преобладают песчаные породы. Мощность их варьирует в пределах от 2 до 30 м, преобладающие мощности 6-12 м. Водоносный комплекс является вторым от поверхности напорным комплексом. Уровни устанавливаются на глубинах от 1,4 до 19,0 м; высота напоров изменяется от нескольких десятков сантиметров до 79 м. По данным многолетних режимных наблюдений годовые амплитуды колебаний уровня составляют 0,4 -1,0 м (Старорудненский пост). Водообильность и фильтрационные свойства пород весьма разнообразны: удельные дебиты скважин изменяются от 0,014 до 3,3 л/сек, а коэффициенты фильтрации колеблются в пределах 0,21 - 6,5 м/сут. Величина водопроводимости находится в пределах от 6 до 167 м2/сут, как правило, не превышает 50 м2/сут.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

Питание водоносного комплекса происходит преимущественно за счет перетекания вод из вышележащих водоносных горизонтов и комплексов на водоразделах и подтока вод из нижележащих напорных водоносных горизонтов в местах размыва днепровской морены. Непосредственная роль атмосферных осадков в питании комплекса менее существенна, так как он практически повсеместно перекрыт относительно водоупорными сожскими и поозерскими моренными отложениями. Разгрузка осуществляется в долинах наиболее крупных рек Вилии, Ошмянки и озерных котловинах. По химическому составу воды комплекса гидрокарбонатные кальциевомагниевые с минерализацией до 0,4 г/дм3; как правило, не содержат вредных компонентов и примесей. В пределах характеризуемой территории водоносный комплекс достаточно широко эксплуатируется скважинами. Повсеместное распространение, наличие относительно водоупорной толщи в его кровле, при сравнительно неглубоком залегании и достаточной водообильности пород, позволяют рекомендовать комплекс для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения. Слабоводоносный локально водоносный днепровский моренный комплекс (gIId) имеет практически повсеместное распространение, за исключением двух небольших участков находящихся на севере характеризуемой территории в районе оз. Белое. В целом отложения днепровской морены являются относительно водоупорной толщей, разделяющей березинский-днепровский и днепровский-сожский водоносные комплексы. Обводненность отложений может быть связана с линзами и прослоями песков различного гранулометрического состава, мощностью не более 3м, в толще моренных супесей и суглинков, мощностью от 10 до 55 м. Водоносный березинский-днепровский водно-ледниковый комплекс (f,lgIbr-IId) в границах характеризуемой территории пользуется достаточно широким распространением, отсутствуя, главным образом, на северо-востоке в пределах площади поозерского оледенения, а также на небольших участках в центральной части и на крайнем юге. Залегает он в основном на дочетвертичных образованиях, реже на березинской морене на глубинах 65-85 м. Перекрывается водоносный комплекс в основном днепровской мореной, на участках размыва морены – днепровско-сожскими образованиями; подстилается в основном дочетвертичными отложениями и березинской мореной. Водовмещающими породами являются пески от тонко- до крупнозернистых, пылеватые или слабоглинистые, с прослоями и линзами глин, суглинков и супесей, часто гумусированных. Иногда встречаются прослои песчано-гравийных пород. Мощность отложений варьирует от нескольких до 49 м. Воды комплекса напорные, с преобладающими высотами 55 - 85 м. Уровни воды устанавливаются на глубинах от 4 до 16 м, иногда в пойме р. Вилии – выше поверхности земли на 2-5 м. Абсолютные отметки пъезометрической поверхности вод данного комплекса - 141 - 147 м. По данным многолетних режимных наблюдений годовые амплитуды колебаний уровня составляют 0,5 - 1,0м (Старорудненский пост). Водообильность пород невысокая: удельные дебиты скважин преимущественно составляют 0,1 - 0,5 л/сек, иногда снижаясь до 0,014 л/сек. Коэффициенты фильтрации изменяются от 0,2 до 8,8 м/сут, доминируют – 1,0 - 3,3 м/сут. Величина водопроводимости в основном 20 - 70 м2/сут. Питание комплекса осуществляется за счет перетекания из перекрывающих и подтока напорных из подстилающих водоносных толщ. Разгрузка происходит в доли-

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

нах крупных р.р. Вилии и Ошмянки, о чем свидетельствует снижение уровней от водоразделов к долинам этих рек. По химическому составу это гидрокарбонатные магниево-кальциевые воды с минерализацией 0,25-0,4 г/дм3. Воды комплекса эксплуатируются несколькими одиночными скважинами. Невысокая водообильность пород, значительная глубина их залегания ограничивает возможность использования вод комплекса для централизованного водоснабжения. Слабоводоносный локально водоносный березинский моренный комплекс (gIbr) в границах характеризуемой территории распространен ограниченно и занимает неширокую полосу на юге и очень небольшой по площади участок на северозападе. В целом отложения березинской морены представляют собой относительную водоупорную толщу, подстилающую березинский-днепровский водоносный комплекс и перекрывающую в основном водоносные горизонты и комплексы дочетвертичных отложений, реже – наревский-березинский водоносный комплекс. Обводненность отложений может быть связана с линзами и прослоями песков различного гранулометрического состава, песчано-гравийных и гравийно-галечных пород, мощностью порядка 2 м в толще моренных супесей и суглинков, мощностью до 35 м. На территории перспективной площадки Островецкая-1 под березинской мореной вскрыта толща суглинисто-песчаных отложений, залегающих на породах девонского возраста и отнесенных исполнителями к неогену [5]. Глубина залегания этих отложений 83,5 - 115,8 м, мощность – от 10 до 25 м, абсолютные отметки кровли – 76 - 89 м над уровнем моря. Представлены в верхней части разреза суглинками зеленовато-серыми, темно-бурыми с прослоями темносерого, заторфованного, или голубовато-серого пылеватого, с прослоями беловатосерого песка с примесью органики. Иногда суглинки замещаются супесями серыми и серовато-зелеными, плотными. Нижняя часть разреза представлена песками мелкозернистыми, беловато-серыми, пылеватыми, с прослоями суглинков. В кровле песчаной толщи в скв. 169 и 59 наблюдаются прослои мощностью до 2 м гравийногалечного и валунно-галечного материала. По всей видимости, эти отложения следует отнести к плейстоцену и рассматривать как перигляциальные осадки березинскоднепровского водно-ледникового комплекса. Водоносный наревский-березинский водно-ледниковый комплекс (f,lgInrbr) имеет крайне ограниченное распространение и занимает два небольших по площади отдельных участка на юго-западе территории. Приурочен он к днищам ледниковых ложбин размыва. Глубина залегания не превышает 113 м. В разрезе он ограничен березинской мореной сверху и отложениями силура снизу. Водовмещающие породы представлены мелкозернистыми песками, с включением гравия и гальки, слабоглинистыми, мощностью до 4 м. По результатам изучения гидрогеологических условий построена гидрогеологическая карта четвертичных отложений 30-км зоны БелАЭС масштаба 1:100 000 и геолого-гидрогеологический разрезы по линиям А-Б и В-Г масштаб: гор. 1:100 000, верт. 1:1 000 (Приложения А - Ж). В пределах непосредственно Островецкого пункта геолого-гидрогеологические условия четвертичных отложений характеризуются практическим отсутствием подземных вод до глубины 10-24,4 м на основной части площадки (Приложения И - Л). Ниже этих глубин четвертичные пески (конечной сожской морены, межморенные днепровские-сожские, а также песчаные линзы в основной сожской, днепровской и березинской моренах) полностью водонасыщены.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Первый от поверхности водоносный горизонт сожских конечно-моренных отложений напорно-безнапорный. Водовмещающие грунты – пески различной крупности от пылеватых до гравелистых. Глубина уровня в зависимости от гипсометрических отметок рельефа составляет 8,4 м (скв. 203) – 24,4 м (скв. 195), абсолютные отметки 154,36 (скв. 72, 190) – 162,48 м (скв.55). В местах, где подошва верхнего слоя моренных супесей понижается, обладают напором от 0,9-1,0 м (скв. 159, 168) до 13,514,6 м (69, 199). Горизонт дренируется реками, питает мелкие водотоки, приуроченные к ложбинам стока. В конечно-моренных супесях встречаются воды спорадического распространения, приуроченные к частым прослойкам и линзам песка. Формируются за счет инфильтрации атмосферных осадков и подпора из водоносного горизонта сожских конечно-моренных отложений. Встречаются на различных глубинах – достаточно редко в верхней части разреза на глубине 3,6- 5,0 м (абс. отм. 155,77-173,01 м, скв. 68, 165, 168), чаще – в средней и нижней (7-26 м), на участках опускания их подошвы ниже уровня водоносного горизонта. Межморенный водоносный комплекс днепровского-сожского горизонтов напорный. Водовмещающие грунты – пески различной крупности, гравийный грунт. Глубина пъезометрического уровня 19,6-29,6 м, абсолютные отметки 148,18-154,72 м. В моренных супесях и суглинках основной сожской, днепровской и березинской морен на любой глубине встречаются линзы песков пылеватых, мелких, средних, крупных и гравелистых мощностью от 1-2 м до 6-8 м. В ходе дальнейших работ к отдельным наиболее крупным линзам будут пробурены специальные гидрогеологические скважины (с прокачкой) для определения высоты напора, пьезометрического уровня и качественной оценки возможной гидравлической связи с межморенными водоносными горизонтами. На данной стадии работ водоносные горизонты представляются изолированными разделяющими их моренами. Эти моренные толщи выдержаны по простиранию, «окон» размыва морен, а также глинистых отложений нижезалегающего антопольского горизонта неогена не выявлено. В настоящее время в пределах 5-км зоны не закончены геологогидрогеологические исследования, в связи с чем, серия гидрогеологических и гидрохимических карт 5-км зоны масштаба 1:25 000 находится на стадии разработки.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.2.1.2 Дочетвертичные отложения На дочетвертичную поверхность выходят отложения альбского и сеноманского карбонатно-терригенного горизонта, наровского терригенно-карбонатного, силурийского и ордовикского карбонатных и кембрийского терригенного комплексов (Приложения М - С). Отсутствие выдержанных региональных водоупоров в толще дочетвертичных пород вплоть до кембрия обуславливает их единую пьезометрическую поверхность. Глубина залегания кровли водоносных горизонтов и комплексов, выходящих на дочетвертичную поверхность, изменяется от 50,0-60,0 м в северной части и на отдельных участках долины р. Вилии до 170,0-220,0 на юге в пределах Ошмянской конечно-моренной гряды. Общая мощность осадочной толщи пород дочетвертичного возраста зоны активного водообмена достигает 450 м и более. Водовмещающие породы представлены разнозернистыми песками, песчаниками, известняками, мергелями и доломитами разной степени трещиноватости с прослоями и линзами глин и алевролитов. Подземные воды обладают напором, величина которого изменяется от 70,0 до 180,0 м. Пьезометрические уровни устанавливаются на глубинах от 0,5 до 22,0 м, в

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

долинах рек нередко наблюдается самоизлив до +9,7 - + 12,5 м над поверхностью земли. Абсолютные отметки уровенной поверхности изменяются от 170,0 м на югозападе и северо-востоке до 125,0-130,0 м в долине р. Вилии. Общий поток подземных вод направлен от областей питания на юго-западе и севере к основной дрене района - р. Вилии. Питание подземных вод происходит за счет перетекания из вышезалегающих четвертичных горизонтов и комплексов в пределах водораздельных пространств. Ниже приводится описание водоносных горизонтов дочетвертичных отложений, содержащих пресные подземные воды. Альбский и сеноманский карбонатно-терригенный горизонт (Kaℓ+s) Распространен на юге и юго-западе территории и залегает трансгрессивно на отложениях среднего девона или силура, а перекрывается мергельно-меловой толщей верхнего мела и породами четвертичной системы. Глубина залегания кровли водоносного горизонта составляет 85,0-180,0 м в зависимости от гипсометрии дневной поверхности. Абсолютные отметки кровли водоносного горизонта уменьшаются в южном и юго-западном направлениях от 50,0-70,0 до 18,0-30,0 м выше уровня моря. Водовмещающие породы представлены мелкозернистыми алевритистыми песками, кварцевыми с глауконитом, кварцево-глауконитовыми слюдистыми с фосфоритами. Их мощность изменяется от 1,3 до 27,0-40,0 м. В настоящее время в пределах территории исследований подземные воды данного комплекса практически не используются. Силурийский и ордовикский карбонатный комплекс (S+O) Объединенный водоносный комплекс является перспективным для использования в хозяйственно-питьевых целях на большей части территории, за исключением северных окраин. Залегает на породах кембрия, перекрыт девонскими, меловыми и четвертичными отложениями. Глубина залегания кровли отложений составляет 51,0-200,0 м и более с видимым погружением с северо-северо-западу. Водовмещающие породы представлены трещиноватыми и кавернозными мергелями, доломитами, известняками с преобладающими значениями мощности 40,060,0 м. На данный водоносный комплекс оборудованы одиночные скважины в поселках и деревнях Островецкого, Сморгонского и Мядельского районов. Оценены эксплуатационные запасы по категориям А+В в г.п. Островец (водозабор «Островецкий») в количестве 5,3 тыс. м3/сут. В настоящее время водоотбор из 5 эксплуатационных скважин составляет 1,2 тыс. м3/сут. Вблизи территории исследований разведаны водозаборы в г.п. Ошмяны (водозабор «Войгета» - запасы по категориям В - 1,6 тыс. м3/сут), в г.п. Мядель (водозабор «Мядель» - по категориям А+В+С - 12 тыс. м3/сут) и в пределах курортной зоны оз. Нарочь (водозаборы «Балаши» - по категориям А+В+С1 - 8,0 тыс. м3/сут и «Малиновка» - по категориям А+В+С1 - 12,0 тыс. м3/сут). Водоносный кембрийский терригенный комплекс (Є) выделен как перспективный для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения на небольшом участке в юго-восточной части территории. Залегает на глубинах 80,0-240,0 м на породах вендского водоносного комплекса, обычно перекрыт отложениями свиты «синих глин» балтийской серии нижнего кембрия. Водовмещающие породы представлены разнозернистыми песчаниками с прослоями алевролитов и глин активной мощностью в среднем 35,0-45,0 м. Водообильность комплекса изменяется от 0,1 до 1,9 л/с.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Для водоснабжения г. Сморгони (вблизи юго-восточной рамки территории исследований) разведан водозабор «Корени», по которому утверждены запасы подземных вод совместного нижнекембрийского-вендского комплекса по категориям А+В в количестве 28,3 тыс. м3/сут. В настоящее время работают 15 скважин с общим водоотбором 10,9 тыс. м3/сут. 7.2.2 Гидрогеохимическая характеристика

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.2.2.1 Подземные воды четвертичных отложений На территории исследований в толще четвертичных отложений выделяются следующие основные водоносные горизонты и комплексы, а также воды спорадического распространения в толщах относительно водоупорных пород: - воды современных болотных и озерных отложений (b,l IV); - водоносный горизонт современных аллювиальных отложений (aIV); - водоносный горизонт аллювиальных отложений террас (aIIIpz); - водоносный комплекс озерно-аллювиальных отложений (l,aIII-IV); - воды спорадического распространения в озерно-ледниковых отложениях времени отступления поозерского ледника (lgIIIpzs); - водоносный горизонт водноледниковых отложений времени отступления поозерского ледника (fIIIpz); - водоносный горизонт краевых образований поозерского оледенения (gtIIIpz); - воды спорадического распространения в моренных и краевых образованиях поозерского оледенения (g,gtIIIpz); - водоносный комплекс водноледниковых, аллювиальных и озерно-болотных отложений, залегающих между моренами сожского и поозерского оледенения (f,lgIIszIIIpz); - водоносный горизонт краевых образований сожского оледенения (gtIIsz); - воды спорадического распространения в моренных и краевых образованиях сожского оледенения (g,gtIIsz); - водоносный комплекс водноледниковых, аллювиальных и озерно-болотных отложений, залегающих между днепровской и сожской моренами (f,lgIId-sz); - воды спорадического распространения в моренных отложениях днепровского оледенения (gIId); - водоносный комплекс водноледниковых, аллювиальных и озерно-болотных отложений, залегающих между березинской и днепровской моренами (f,lgIbr-IId); - воды спорадического распространения в моренных отложениях березинского оледенения (gIbr); - водоносный комплекс водноледниковых, моренных, аллювиальных, озерных и болотных отложений, залегающих под березинской мореной (f,lgIbri). На территории исследований в толще четвертичных отложений распространены подземные воды достаточно широкого диапазона минерализации (от 0,05 до 1,4 г/дм3) и очень разного химического состава (от гидрокарбонатных магниевокальциевых до хлоридно-нитратных натриево-кальциевых). Воды с минимальной минерализацией – от 49 до 400 мг/дм3 характерны для первого от поверхности безнапорного водоносного горизонта грунтовых вод на участках, находящихся в условиях, близких к естественным, т.е. не испытывающих антропогенного загрязнения (сельскохозяйственного, коммунально-бытового и др.). На таких участках воды имеют, как правило, гидрокарбонатный кальциевый либо магниево-кальциевый состав. Величина их рН варьирует от 6,4 до 7,1, а общая жесткость – от 0,3 до 4,9 мг-экв/дм3. Величина окисляемости составляет 2,72-5,04 мгО2/дм3. В грунтовых водах часто фик-

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

сируются повышенные содержания железа (в форме Fe2+) - до 4,74 мг/дм3 и кремнекислоты (Н4SiО4) - до 14,4 мг/дм3. Существенно иной гидрохимический облик грунтовые воды имеют на участках, где проявляется сельскохозяйственное и коммунально-бытовое загрязнение. На территории исследований эти воды опробованы, в основном, с помощью колодцев в сельских населенных пунктах. Они отличаются повышенными содержаниями таких характерных компонентов сельскохозяйственного и коммунально-бытового загрязнения, как NO3, Cl-, SO42-, К+, Na+. Так, например, содержание иона NO3 возрастает в них с уровня «не обн.» - 8,7 мг/дм3, что свойственно для грунтовых вод Беларуси, находящихся в естественных условиях [8], до 50,0–132,0 мг/дм3, а в отдельных случаях (колодец в д. Стринишки Островецкого района) – до 500 мг/дм3. Это многократно превышает допустимый уровень, установленный для питьевых вод и равный 45 мг/дм3 [9, 10]. В таких водах возрастает содержание иона Cl- - до 80,0-149,0 мг/дм3, SO42- – до 52,8-77,0 мг/дм3, К+ и Na+ – до 100,8-112,0 мг/дм3. Как, следствие, происходит увеличение общей минерализации вод до 0,6-1,39 г/дм3. При высокой минерализации сухой остаток в этих водах иногда превышает уровень 1000 мг/дм3, т.е. допустимый уровень, установленный для питьевых вод. Величина общей жесткости вод колодцев на территории исследований варьирует от 3,0 до 12,87 мг-экв/дм3, т.е. также иногда превышает допустимый уровень (7,0 мг-экв/дм3) [9, 10]. Величина рН этих вод составляет 6,8-7,2, а окисляемость -- от 1,52 до 11,84 мгО2/дм3. В грунтовых водах из колодцев, вследствие их аэрируемости, концентрации железа, как правило, невелики и не превышают 0,9-1,5 мг/дм3. Содержание кремнекислоты (Н4SiO4) – до 10,4 мг/дм3. По химическому составу это очень разнообразные воды. При низких уровнях содержания загрязняющих компонентов они сохраняют близкий к естественному гидрокарбонатный магниево-кальциевый состав. Затем, по мере увеличения содержания компонентов загрязнения (NO-3, SO42-, Cl-, Na+, K+) их состав постепенно трансформируется в хлоридно-гидрокарбонатный и хлоридно-сульфатногидрокарбонатный кальциево-натриевый, а затем и в гидрокарбонатно-нитратный магниево-натриево-кальциевый. Высокие уровни загрязнения грунтовых вод выявлены и в скважинах гидрогеологических постов как на территории Беларуси (г/г посты «Урлики-Швакшты», «Антониенбергский»), так и на территории Литвы (г/г пост «Мицкуняй»). Подземные воды первого от поверхности напорного водоносного горизонта межморенных сожско-поозерских отложений (f,lgIIsz-IIIpz) характеризуются преимущественно гидрокарбонатным магниево-кальциевым составом и минерализацией от 0,27 до 0,46 г/дм3. Следы антропогенного загрязнения в напорных подземных водах, в отличие от грунтовых, встречаются редко. В водах сожско-поозерского межморенного горизонта такой случай зафиксирован в скважине № 258 у д. Захаришки Островецкого района. Содержание иона Cl- достигает здесь 73,1 мг/дм3 при уровне естественного геохимического фона, характерного для напорных подземных вод четвертичных отложений, равном 5,4 мг/дм3 [8]. Повышено в водах этой скважины и содержание Na+, K+ - 33,6 мг/дм3, при уровне естественного геохимического фона – 6,4 мг/дм3. Общая жесткость подземных вод этого горизонта варьирует от 2,8 до 5,0 мг-экв/дм3. В крайних восточных и северо-восточных районах территории исследований водоносный горизонт сожско-поозерских отложений эксплуатируется одиночными артезианскими скважинами. В пределах 30-км зоны проектируемой АЭС наиболее широкое распространение среди напорных водоносных горизонтов четвертичных отложений имеет днепровскосожский водоносный горизонт (f,lgIId-sz). Воды этого горизонта по химическому составу являются, в основном, гидрокарбонатными кальциевыми и магниево-кальциевыми. Их минерализация изменяется от 0,28 до 0,76 г/дм3. Следы антропогенного загрязне-

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

ния в водах горизонта встречаются очень редко. Наиболее интенсивное загрязнение выявлено в скважине № 072 у д. Старая Рудня Сморгонского района. В этой скважине на глубине 36,2-42,0 м были вскрыты воды с содержанием NO3- равном 98,0 мг/дм3(2,2 ПДК). Эти воды отличались также повышенными концентрациями Cl- 37,0 мг/дм3, SO42- - 33,3 мг/дм3, Na+ - 22,0 мг/дм3 и K+ - 12,7 мг/дм3. Общая жесткость подземных вод днепровско-сожского горизонта варьирует в диапазоне от 2,4 до 16,3 мг-экв/дм3, т.е. в отдельных случаях превышает уровень ПДК (7,0 мг-экв/дм3). Наиболее высокая жесткость воды была зафиксирована в скважине водоснабжения в пос. Жодишки Сморгонского района – 16,3 мг-экв/дм3 (2,3 ПДК). Величина рН вод горизонта изменяется от 6,5 до 7,6, т.е. является нейтральной. Окисляемость составляет 2,24-4,0 мгО2/дм3, а содержание кремнекислоты (Н4SiO4) – до 8,8 мг/дм3. Воды спорадического распространения в моренных отложениях днепровского ледника (gIId) эксплуатируются сравнительно небольшим числом артезианских скважин. Их минерализация составляет 0,26-0,37 г/дм3. По химическому составу они являются гидрокарбонатными магниево-кальциевыми и кальциевыми. Следов антропогенного загрязнения в этих водах не зафиксировано. Концентрации ионов Cl- в них составляют 5,9-14,3 мг/дм3, т.е. близки к естественному геохимическому фону напорных подземных вод четвертичных отложений [8]. Следов нитратного загрязнения не отмечено. Близки к естественному геохимическому фону и концентрации в водах иона SO42- – 6,0-8,0 мг/дм3. Общая жесткость вод составляет 3,4-4,5 мг-экв/дм3, т.е. не превышает уровня ПДК. На территории исследований к числу важнейших эксплуатационных относится водоносный горизонт межморенных березинско-днепровских отложений (f,lgIbr-IId). Общая минерализация подземных вод горизонта составляет 0,26-0,30 г/дм3. По химическому составу это в основном гидрокарбонатные магниево-кальциевые воды. Следы антропогенного загрязнения в водах горизонта практически отсутствуют. Лишь в скважине №210 у д. Нидяны Островецкого района, на участке сравнительно неглубокого залегания данного водоносного горизонта, в интервале 41-47 м в водах была зафиксирована несколько насыщенная концентрация Na++K+ - 27,5 мг/дм3. Вследствие этого, вода имела здесь гидрокарбонатный натриево-кальциевый состав. Общая жесткость подземных вод горизонта составляет 2,6-4,3 мг-экв/дм3. Окисляемость очень низкая – 0,72-1,44 мгО2/дм3. В водах горизонта часто фиксируются повышенные содержания Fe2+ - до 1,52-2,03 мг/дм3. Это превышает допустимый уровень в питьевых водах (0,3 мг/дм3) [10]. Однако, следует учитывать, что повышенное содержание железа в пресных подземных водах является характерной особенностью белорусского региона, как и всей зоны гумидного климата [11, 12].

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.2.2.2 Подземные воды дочетвертичных отложений В разрезе дочетвертичных отложений на территории 30-км зоны Островецкого пункта возможного размещения АЭС выделяются следующие основные водоносные горизонты и комплексы: - водоносный горизонт неогеновых отложений (N1br); - водоносный горизонт меловых отложений (K); - водоносный комплекс старооскольских отложений среднего девона (D2st); - водоносный комплекс наровских отложений среднего девона (D2nr); - водоносный горизонт пярнусских отложений среднего девона (D2pr); - водоносный горизонт силурийских отложений (S); - водоносный горизонт ордовикских отложений (O); - водоносный горизонт отложений среднего кембрия (Є2);

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

- водоносный горизонт отложений нижнего кембрия (Є1); - водоносный комплекс валдайских отложений верхнего венда (V2vd); - водоносный комплекс волынских отложений верхнего венда (V2vl); - подземные воды трещиноватой зоны пород кристаллического фундамента архея-нижнего протерозоя (AR-PR1). Водоносный горизонт неогеновых отложений (N1br) на территории исследований имеет ограниченное распространение и вскрыт непосредственно в пределах Островецкого пункта. Сведения о химическом составе подземных вод этого горизонта в настоящее время отсутствуют. Водоносный горизонт меловых отложений (К) распространен в южной части территории исследований, где эксплуатируется только несколькими скважинами. По химическому составу воды горизонта являются гидрокарбонатными магниевокальциевыми с минерализацией 0,25-0,42 г/дм3. В центральных и северных районах территории исследований широкое распространение имеет девонский водоносный комплекс (D2). Минерализация подземных вод комплекса изменяется от 0,32 до 0,47 г/дм3, а на одном из участков (в районе дд. Лоси, Жукойни Желяцкие и Мостяны) возрастает до 1,2-3,16 г/дм3. От северовосточной границы Островецкой площадки этот участок удален на 6,0 км и повышенную минерализацию здесь подземных вод в девонских отложениях следует рассматривать, как ярко выраженную гидрогеохимическую аномалию. В районе д. Лоси она вскрыта в скважине № 9 на глубине 61,0-85,0 м, где минерализация подземных вод составляет 1,20 г/дм3 и они имеют гидрокарбонатно-сульфатный натриево-магниевокальциевый состав. В д. Жукойни Желядские артезианская скважина в толще девонских отложений, залегающих здесь в интервале 70-126 м, вскрыла воды с минерализацией 3,16 г/дм3. По химическому составу они являются сульфатно-хлоридными кальциево-натриевыми. Общая жесткость вод составляет - 12,9-32,6 мг-экв/дм3. Формирование этой гидрохимической аномалии может быть связано с процессами растворения гипсоносных отложений наровского горизонта (D2nr) и подтоком глубинных минерализованных вод хлоридного натриевого состава. Эта аномалия тяготеет к зоне Березовского разлома, выделенного по геофизическим данным. За пределами участка гидрохимической аномалии воды девонского водоносного комплекса являются в основном гидрокарбонатными магниево-кальциевыми. Лишь на некоторых участках, где в водах отмечается повышенное содержание иона SO42(77,8 мг/дм3), они приобретают более сложный сульфатно-гидрокарбонатный магниево-кальциевый состав (скв. № 7 у д. Буйки Островецкого района). В пресных подземных водах, развитых в толще девонских отложений, величина рН варьирует от 7,1 до 8,2. Их окисляемость составляет 2,56-3,0 мгО2/дм3, а общая жесткость изменяется от 4,2 до 5,8 мг-экв/дм3. Содержание кремнекислоты составляет 16,0-25,6 мг/дм3. Водоносный горизонт силурийских отложений (S1), на территории исследований развит весьма широко, за исключением восточного и юго-восточного участков. На большей части территории распространения данный горизонт содержит пресные подземные воды и только в северном секторе, там, где отложения силура погружаются на глубину более 150-170 м, он содержит минерализованные воды. Очевидно, что воды силурийских отложений будут минерализованными и на участке гидрохимической аномалии, описанной ранее в девонском водоносном горизонте (северовосточнее площадки проектируемой АЭС). По химическому составу пресные подземные воды, развитые в толще силурийских отложений, являются в основном гидрокарбонатными магниево-кальциевыми. Их минерализация изменяется в диапазоне от 0,25 до 0,50 г/дм3. В водах с относительно повышенной минерализацией (0,46-0,50 мг/дм3) за счет накопления ионов SO42- (до

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

75,0 мг/дм3 и более) химический состав трансформируется в сульфатногидрокарбонатный кальциевый. Общая жесткость вод варьирует от 3,0 до 5,8 мгэкв/дм3, т.е. как правило, не превышает допустимый уровень (7,0 мг-экв/дм3), установленный для питьевых вод. Пресные подземные воды силурийских отложений довольно широко эксплуатируются одиночными артезианскими скважинами. Помимо этого на данный водоносный горизонт оборудованы скважины группового водозабора в г.п. Островец. Силурийский горизонт залегает здесь на глубине 112 - 117 м, имеет мощность 46-51 м и содержит воды гидрокарбонатного магниево-кальциевого состава с минерализацией 0,31-0,32 г/дм3. Минерализованные подземные воды в силурийских отложениях в северной части территории исследований вскрыты гидрогеологическими скважинами № 7 у д. Буйки Островецкого района и № 4 у д. Полхуны Поставского района. В скв. №7 воды с минерализацией 4,76 г/дм3 и сульфатным кальциево-натриевым составом обнаружены в интервале глубин 155,0 - 196,8 м. В скв. № 4 на глубине 172,7 - 195,9 м вскрыты воды с минерализацией 2,14 г/дм3 и сульфатным магниево-кальциевым составом. Величина рН этих вод составляет соответственно 8,2 и 6,7, окисляемость – 4,8 и 2,5 О2/дм3, а содержание Fe2+ - 2,2 и 0,42 мг/дм3. Воды отличаются очень высокой общей жесткостью. В скв. № 7 она составляет 37,4, а в скв. № 4 – 29,4 мг-экв/дм3. При этом карбонатная жесткость в этих скважинах составляет 2,9 и 3,4 мг-экв/дм3 соответственно. Очевидно, что в формировании химического состава этих вод основную роль сыграли процессы растворения гипсоносных отложений. Водоносный горизонт ордовикских отложений развит практически на всей территории исследований, за исключением небольших по площади эрозионных врезов на юго-восточном участке. На участках с неглубоким залеганием силурийских отложений в южной части территории горизонт содержит преимущественно пресные подземные воды, а в центральной и северной частях – минерализованные. Химический состав пресных подземных вод может быть охарактеризован по данным опробования гидрогеологической скв. № 39 у д. Андреевцы Сморгонского района. Здесь на глубине 82,0116,0 м вскрыты воды с минерализацией 0,72 мг/дм3 и хлоридно-гидрокарбонатным магниево-кальциево-натриевым составом. Величина их рН составляет 7,8, окисляемость - 3,4 мгО2/дм3, а общая жесткость - 5,13 мг-экв/дм3. Содержание Fe2 - 0,4 мг/дм3, а кремнекислоты (H4SiO4) -16,0 мг/дм3. Вблизи южной границы территории исследований ордовикский водоносный горизонт является одним из основных эксплуатационных. На него оборудована часть скважин группового водозабора «Войгета» г. Ошмяны. Кровля горизонта залегает здесь на глубине 146 – 161 м, мощность водоносной толщи составляет 22 - 27 м. Воды являются гидрокарбонатными натриевокальциевыми с минерализацией 0,33-0,34 мг/дм3. В центральной части территории исследований минерализованные воды ордовикских отложений вскрыты гидрогеологической скважиной № 9 у д. Лоси Островецкого района на глубине 150,0-207,0 м. Их общая минерализация составляет здесь 1,59 г/дм3. По химическому составу это гидрокарбонатно-хлоридно-сульфатные натриевые воды. Величина их рН составляет 8,0, окисляемость - 8,6 мгО2/дм3, а общая жесткость - 7,43 мг-экв/дм3. Содержание Fe2 – 0,2 мг/дм3, а кремнекислоты (H4SiO4) -- 8,0 мг/дм3. На формирование химического состава этих вод помимо процессов растворения гипсоносных отложений (что обусловливает накопление ионов SO42- и Ca2+) несомненное влияние оказал и подток глубинных минерализованных вод, обеспечивающий поступление в воды ионов Na+ и Cl-. Водоносный горизонт кембрийских отложений развит на всей территории исследований. В центральных и северных районах содержит минерализованные воды и только в южной части, где горизонт залегает относительно неглубоко, он содержит пресные воды. На него, в частности, оборудован водозабор «Корени» г. Сморгонь, где

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

кембрийский горизонт эксплуатируется совместно с верхнепротерозойским. Здесь кровля кембрийского водоносного горизонта залегает на глубине 185-190 м. Мощность объединенного верхнепротерозойского--кембрийского комплекса (Vkt+Є1rv) составляет здесь 48 - 118 м. Он содержит воды гидрокарбонатного магниевокальциевого состава с минерализацией 0,28-0,32 г/дм3. В центральной части территории исследований водоносный горизонт кембрийских отложений (Є1b) опробован гидрогеологической скв. № 9 у д. Лоси Островецкого района. Здесь на глубине 300,0-310,0 м вскрыты воды с минерализацией 1,97 г/дм3. Они имеют хлоридный натриевый состав. Величина рН составляет 7,9, окисляемость - 4,5 мгО2/дм3, а общая жесткость - 4,57 мг-экв/дм3. Содержание Fe2+ – 1,0 мг/дм3, а кремнекислоты (H4SiO4) - 8,0 мг/дм3. Водоносный комплекс верхнепротерозойских отложений на территории исследований развит повсеместно и содержит в основном минерализованные воды. Лишь на крайнем юго-востоке, где кровля комплекса залегает относительно неглубоко, верхняя часть этих отложений промыта и содержит пресные воды. Как уже отмечалось, на водозаборе «Корени» г. Сморгонь, воды вендских отложений (Vkt) эксплуатируются совместно с водами кембрийских отложений (Є1rv). Здесь они имеют гидрокарбонатный магниево-кальциевый состав и минерализацию 0,28 - 0,32 г/дм3. В северном и северо-западном направлениях происходит постепенное погружение кровли верхнепротерозойских отложений на глубины более 300-400 м. Здесь они содержат только минерализованные воды. Их химический состав может быть охарактеризован по результатам опробования гидрогеологической скв. № 9 у д. Лоси Островецкого района. Здесь на глубине 431,0-485,0 м в толще валдайских отложений верхнего венда (V2vd) вскрыты хлоридные натриевые воды с минерализацией 9,02 г/дм3. Величина их рН составляет 7,7, а общая жесткость - 44,7 мг-экв/дм3. Содержание Fe2+ – 3,5 мг/дм3.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.2.2.3 Гидрогеохимическая карта В качестве основного объекта для построения Гидрогеохимической карты 30-км зоны Островецкого пункта был выбран днепровско-сожский водоносный горизонт (f,lgIId-sz), имеющий в отличие от всех остальных горизонтов повсеместное распространение на территории исследований и являющийся здесь основным эксплуатационным горизонтом, на который оборудовано подавляющее большинство скважин водоснабжения. В основу построения Гидрогеохимической карты положены материалы гидрогеологических и инженерно-геологических съемок масштаба 1:200 000 и 1:50 000, выполненных в разные годы на территории листов N-35-VIII, N-35-IX, N-35-XIV и N-35-XV [13-17], а также материалы Кадастра подземных вод Беларуси [18-20], результаты гидрогеологических исследований, проводившихся при разведке водозаборов подземных вод в г.п. Островец и в гг. Ошмяны и Сморгонь, данные наблюдений за качеством подземных вод хозяйственно-питьевого назначения, которые выполнялись Центрами гигиены и эпидемиологии (ЦГиЭ) Островецкого, Сморгонского, Ошмянского и Поставского районов, а также сведения по геохимии подземных вод, полученные в ходе проведения УП «Геосервис» комплексной инженерно-геологической и гидрогеологической съемки в масштабе 1:50 000 Островецкого пункта (площадь 25 км2) [21]. Построение Гидрогеохимической карты осуществлялось по методике, разработанной [22], в соответствии с которой, из числа гидрогеохимических показателей на карту выносились сведения об общей минерализации подземных вод и их химического состава, данные по гидрогеохимическим аномалиям, связанным с участками ан-

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

тропогенного загрязнения подземных вод (сельскохозяйственного и коммунальнобытового) и подтока глубинных минерализованных вод. Химический состав подземных вод на репрезентативных участках (более 60 точек) охарактеризован с помощью круговых диаграмм, в которых размеры цветовых секторов отражали соотношение концентраций основных анионов (HCO3-, CI-, SO42-, NO3-) и катионов (Ca2+, Mg2+, Na++K+), выраженных в %-экв. Цифры у знака водопункта указывают на его номер по каталогу, общую минерализацию воды (г/дм3) и глубину опробования (м), а буквенные индексы – на геологический возраст водовмещающих отложений. При построении Гидрогеохимической карты к водоносному горизонту межморенных днепровско-сожских отложений (f,lgIId-sz) были отнесены также тесно связанные с ними водоносные отложения в толщах сожской (gIIsz) и днепровской (gIId) морен, перекрывающих и подстилающих этот горизонт. Участки, в пределах которых имеет место сельскохозяйственное и коммунальнобытовое загрязнение подземных вод днепровско-сожского водоносного горизонта, выделялись по данным о содержании в водах наиболее характерных компонентов этого загрязнения (NO3-, CI-, SO42-, Na++K+). В качестве загрязненных рассматривались воды, в которых концентрации указанных компонентов более чем в 5 раз превышали уровни их естественного геохимического фона в напорных подземных водах четвертичных отложений Беларуси. В соответствии с [8] эти уровни составляют: CI- 4,0 мг/дм3; SO42- - 6,2 мг/дм3; NO3- - 0,5 мг/дм3; Na+ - 4,6 мг/дм3 и К+ - 1,1 мг/дм3. На большей части территории исследований толща четвертичных отложений подстилается отложениями девона (D2nr). Девонский горизонт содержит в основном пресные воды, но на некоторых участках в нем наблюдаются гидрогеохимические аномалии, где минерализация возрастет до 1,2-3,16 г/дм3, а воды приобретают сульфатный кальциевый и хлоридно-сульфатный натриево-кальциевый состав. На Гидрогеохимической карте эти участки показаны, как участки гидрогеохимических аномалий, сформированных подтоком глубинных минерализованных вод и растворением гипсоносных отложений, приуроченных к толще наровского горизонта среднего девона (D2nr). Водоносный горизонт межморенных днепровско-сожских отложений (f,lgIId-sz) на территории исследований имеет повсеместное распространение и является на большей её части первым от поверхности напорным водоносным горизонтом. Глубина залегания кровли горизонта варьирует от 2,0 до 100,0 м, составляя в среднем 25-40 м. Мощность горизонта изменяется от 1,0 до 33,0 м, но в среднем составляет 8-15 м. Водовмещающие отложения представлены преимущественно флювиогляциальными песками (от пылеватых до гравелистых). В их толще часто встречаются прослои озерно-ледниковых супесей и суглинков мощностью до 2-5 м. Горизонт перекрывается сожской мореной (gIIsz), представленной супесями и плотными суглинками с включениями гравия и гальки. Мощность толщи от 1 до 50 м, преобладающая – 20 - 30 м. На многих участках сожская морена залегает с поверхности. Днепровско-сожский водоносный горизонт подстилается днепровской мореной (gIId). Она представлена плотными супесями и суглинками с включениями гравия и гальки. Её мощность варьирует от 10 до 50 м, составляя в среднем 20-30 м. В толщах сожской и днепровской морен часто встречаются линзы песков (от пылеватых до крупнозернистых), мощность которых достигает 5-10 м. По геохимическому облику воды днепровско-сожского водоносного горизонта и тесно связанные с ними воды спорадического распространения в моренных отложениях сожского и днепровского возраста являются преимущественно гидрокарбонатными магниево-кальциевыми. Их минерализация изменяется от 0,15 до 0,73 г/дм3, составляя в среднем 0,30-0,40 г/дм3. Величина рН варьирует в диапазоне от 6,6 до

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

9,46, составляя в среднем 7,4-7,7. В водах горизонта часто отмечаются повышенные содержания Fe – до 1,4-5,6 мг/дм3, что превышает уровень ПДК – 0,3 мг/дм3, установленный для питьевых вод [10]. В ряде случаев наблюдается превышение допустимого уровня и по такому показателю, как общая жесткость воды (ПДК – 7,0 мг/дм3). В целом, она варьирует в диапазоне от 0,8 до 16,3 мг-экв/дм3. В распределении на территории исследований подземных вод с различным уровнем минерализации прослеживаются определенные закономерности (Приложение Т). Так, участки, где минерализация подземных вод является минимальной (0,15 0,3 г/дм3), приурочены, как правило, к водоразделам и возвышенностям. В качестве примера следует, в первую очередь, назвать водораздельный участок рр. Гозовка, Вилия, Ошмянка и Лоша, где расположен Островецкий пункт возможного строительства АЭС. Помимо этого, аналогичные участки находятся на водоразделах рр. Гозовка и Сенканка, Ошмянка и Устизерки, Вилия и Клевель, а также на юге и югозападе территории в пределах Ошмянской гряды. Такое их расположение обусловлено тем, что эти возвышенные участки являются областями питания днепровскосожского водоносного горизонта. Здесь уровни грунтовых вод находятся на отметках, значительно превышающих пьезометрические уровни подземных вод днепровскосожского горизонта, что и обеспечивает его питание за счет перетекания из горизонта грунтовых вод. Пониженная минерализация подземных вод на таких участках формируется вследствие как высокой промытости покровных отложений, так и сравнительно малого времени пребывания воды в горизонте. Следует отметить, что приуроченность участков с минимальной минерализацией подземных вод к областям питания на водоразделах наблюдается и в других районах Беларуси, в частности, в Полесье [23].

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.2.3.4 Существующее антропогенное загрязнение Днепровско-сожский водоносный горизонт на большей части территории исследований является первым от поверхности напорным водоносным горизонтом. В связи с относительно неглубоким его залеганием (25 - 40 м) в водах горизонта нередко наблюдаются следы антропогенного загрязнения, главным образом, сельскохозяйственного и коммунально-бытового. Это проявляется в росте содержания в подземных водах ионов NO3-, CI-, SO42-, Na+ и K+ до уровней, многократно превышающих их естественный геохимический фон в пресных подземных водах Беларуси [8]. При высоких уровнях загрязнения может изменяться и геохимический тип воды. Так, например, наиболее интенсивное загрязнение подземных вод днепровско-сожского горизонта было выявлено в гидрогеологической скв. № 72 у д. Старая Рудня Сморгонского района. Здесь на глубине 36,2-42,0 м были вскрыты воды с содержанием NO3- равным 98,0 мг/дм3 (уровень ПДК для нитратов в питьевых водах составляет 45 мг/дм3 [9]). Вода отличалась также повышенными концентрациями CI- – 37,0 мг/дм3, SO42- 33,3 мг/дм3, Na+ - 22,0 мг/дм3 и К+ - 12,7 мг/дм3. Эти содержания ниже допустимых уровней в питьевых водах, но многократно превышают уровни естественного геохимического фона. В целом вода имела резко аномальный хлоридно-нитратный натриево-кальциевый состав. Следы достаточно интенсивного антропогенного загрязнения подземных вод выявлены и в скважинах, расположенных непосредственно в пределах Островецкого пункта. Так, в гидрогеологической скв. № 44б на глубине 50,0-51,5 м были вскрыты воды, в которых по данным опробования, выполненного 03.10.2008 г. содержание NO3- достигало 58,0 мг/дм3 (1,3 ПДК). Содержание CI- составляло 59,6 мг/дм3, SO42- 19,2 мг/дм3, а Na++K+ - 88,0 мг/дм3. Вода имела сложный нитратно-гидрокарбонатнохлоридный натриевый состав. Однако это загрязнение было очень неустойчивым.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

При опробовании, выполненном 30.01.2009 г., была получена вода с содержанием NO3- равным 1,4 мг/дм3. Вместе с тем, здесь резко возросло содержание NH4- - с 0,1 до 4,0 мг/дм3, значительно превысив уровень ПДК, равный 2,6 мг/дм3 [14]. В воде сохранились повышенные содержания CI- - 63,81 мг/дм3, SO42- - 31,22 мг/дм3, и Na++K+ 55,20 мг/дм3. Высокие содержания этих компонентов (значительно превышающие уровни их естественного геохимического фона) наблюдались также в скв. № 22б и 38б. Реальная опасность формирования загрязнения подземных вод днепровскосожского водоносного горизонта в пределах Островецкого пункта существует и на участках расположения других скважин. На это указывают, в частности, выявленные при гидрогеологических исследованиях, проведенных [2], высокие уровни загрязнения здесь грунтовых вод. Так, в скважинах, оборудованных на грунтовые воды, содержащиеся в сожских конечно-моренных отложениях (gtIIsz), концентрации NO3- в отдельные периоды достигали: в скв. № 38а – 166,0 мг/дм3; в скв. № 44а – 54,0 мг/дм3; в скв. №56а – 64,0 мг/дм3; в скв. № 61н/1 – 74,0 мг/дм3; в скв. № 64а – 46,4 мг/дм3. Особенно высокие уровни нитратного загрязнения были установлены в скв. № 54а. Здесь на глубине 29,5-32,0 м содержание NO3- по данным опробования, выполненного в разные периоды, достигало: 20.10.2009 г. – 61,0 мг/дм3; 30.01.2009 г. – 350,0 мг/дм3; 24.02.2009 г. – 340,0 мг/дм3. Столь высокие уровни сформировавшегося в горизонте грунтовых вод антропогенного загрязнения создают реальную опасность загрязнения на этих участках и подземных вод первого от поверхности напорного водоносного горизонта в днепровско-сожских отложениях (f,lgIId-sz). Выполненное картографическое обобщение гидрогеохимических материалов по днепровско-сожскому водоносному горизонту позволило выявить приуроченность участков со следами загрязнения подземных вод к областям питания данного горизонта. Очевидно то, что преобладающее нисходящее движение подземных вод на этих участках, в том числе и в горизонте грунтовых вод, способствует переносу загрязнения из приповерхностной зоны в более глубокие горизонты подземных вод. Весьма характерно территориальное совпадение большинства участков, где выявлено загрязнение, с областями распространения подземных вод с минимальной минерализацией (0,15 - 0,3 г/дм3), которые, как было показано ранее, также приурочены к областям питания днепровско-сожского водоносного горизонта. В качестве важной дополнительной информации на Гидрогеохимической карте показано положение гидрогеохимических аномалий, которые приурочены к первому от поверхности водоносному горизонту дочетвертичных отложений – девонскому (D2nr). Этот горизонт имеет распространение на большей части территории исследований, содержит в основном пресные воды и относится к числу важнейших эксплуатационных водоносных горизонтов. Однако в крайней северной части территории исследований и в широкой полосе, которая прослеживается от д. Мостяны до д. Лоси Островецкого района, в девонском водоносном горизонте распространены минерализованные воды (от 1,2 до 3,16 г/дм3). Они вскрыты здесь на глубинах от 61 до 102 м, что дает основание характеризовать их как гидрогеохимические аномалии. В интервале минерализации от 1,2 до 2,7 г/дм3 эти воды являются гидрокарбонатносульфатными и сульфатными натриево-кальциевыми, а при минерализации 3,16 г/дм3 приобретают хлоридно-сульфатный магниево-натриево-кальциевый состав. Формирование этих гидрогеохимических аномалий, по-видимому, связано с процессами подземного растворения гипсоносных отложений, приуроченных к толще наровского горизонта среднего девона (D2nr). Граница распространения гипсоносной пачки наровского горизонта на этой территории прослеживается по правобережью р. Вилии [7]. Её наличие является, по-видимому, основной причиной, обусловливающей резкое сокращение здесь мощности зоны пресных подземных вод – с 300-350 м до 100150 м. Существование гидрогеохимических аномалий сульфатно-кальциевого типа

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

указывает, с одной стороны, на протекание процессов подземного растворения гипсоносных отложений, а с другой стороны, - на связанные с этим растворением процессы карстообразования. О реальности протекания таких процессов свидетельствуют, в частности, часто встречающиеся в разрезе девонских отложений брекчии обрушения. На формирование гидрогеохимических аномалий определенное влияние мог оказать и Березовский разлом, выделяемый на этой территории по геофизическим данным [5]. Полоса, по которой прослеживаются гидрогеохимические аномалии (от д. Мостяны до д. Лоси), параллельна линии этого разлома. Аномально высокое содержание CI- и Na+ в водах девонского горизонта в скважине у д. Жукойни Желядские может быть связано с подтоком по разлому глубинных минерализованных вод.

В результате выполненных гидрогеологических исследований установлено, что район Островецкой площадки в достаточной мере обеспечен ресурсами пресных подземных вод. По состоянию на 1.01.2008 г. на территории исследуемого участка для промышленного освоения разведано 5 месторождений пресных подземных вод, расположенных на удалении от 20 до 40 км от площадки и приурочены к четвертичным, протерозойским и кембрийским отложениям, ордовикскому карбонатному комплексу, силурийскому карбонатному комплексу. В настоящее время находятся в эксплуатации водозаборы в г. Островец – «Островец», г. Ошмяны – «Вайгета», г. Сморгонь – «Корени», курортная зона Нарочь «Малиновка-1», озеро Нарочь – «Балоши» (рисунок 7.2). Для питьевого водоснабжения в сельских населенных пунктах используются одиночные ведомственные скважины (таблица 7.1). Скважинами эксплуатируются водоносные горизонты четвертичных, девонских, силурийских и ордовикских отложений. В сельских населенных пунктах наряду с централизованных водоснабжением местное население для бытовых нужд традиционно использует шахтные колодцы. Анализ ранее выполненных исследований по данной территории показывает, что при необходимости, использование подземных вод может быть существенно увеличено. Естественные ресурсы представляет суммарный расход потока подземных вод, дренируемого речной сетью и обеспеченного инфильтрацией атмосферных осадков. Общая величина естественных ресурсов Гродненской области составляет 7158 тыс.м3/сут. В пределах территории Островецкого участка с учетом административного деления модуль естественных ресурсов изменяется от 0,6 (Мядельский район) до 4,45 л/с*км2 (Островецкий район). Неравномерное распределение естественных ресурсов связано, прежде всего, с характером рельефа, литологией покровных и водовмещающих пород. Суммарные естественные ресурсы на данной территории составляют 662,2 тыс.м3/сут. Их распределение в пределах отдельных административных районов дано в таблице 7.2.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.2.3 Использование

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

Рисунок 7.2 - Карта основных водоносных горизонтов (комплексов), перспективных для использования в целях хозяйственно-питьевого водоснабжения Масштаб 1:500 000

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Таблица 7.2 – Распределение естественных ресурсов по административным районам Административный район 1 Островецкий 2 Поставский 3 Мядельский 4 Сморгонский 5 Ошмянский Итого

Общая площадь, км2 1560 2079 1956 1490 1207

Площадь в пределах участка, км2 1549,34 49,97 215,44 272,27 45,7 2132,7

Модуль естественных ресурсов, л/с км2 4,45 2,5 0,6 1,17 4,32

Естественные ресурсы, тыс.м3/сут 595,7 10,8 11,2 27,5 17,0 662,2

Питание подземных вод наиболее обеспеченно в пределах Островецкого района. Здесь зафиксирована максимальная величина естественных ресурсов – 595,5 тыс.м3/сут. Значение модуля составляет 4,45 л/с*км2. Территории Поставского и Мядельского районов характеризуются замедленным водообменом: обобщенный модуль питания составляет 0,6 и 1,17 л/с*км2, величины естественных ресурсов равны приблизительно 11 л/с*км2. Прогнозные эксплуатационные ресурсы характеризуют возможность использования подземных вод. Они оцениваются количеством подземных вод определенного качества и целевого назначения, которое может быть получено в пределах гидрогеологического района, бассейна реки или территориальной единицы Республики Беларусь и отображают потенциальные возможности использования подземных вод. Модули эксплуатационных ресурсов и суммарные прогнозные ресурсы по территории административных районов, входящих в исследуемую территорию, представлены в таблице 7.3. Таблица 7.3 – Распределение прогнозных ресурсов по административным районам Административный район

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

1 Островецкий 2 Поставский 3 Мядельский 4 Сморгноский 5 Ошмянский Итого

Общая площадь, км2

Площадь в пределах участка, км2

1560 2079 1956 1490 1207

1549,34 49,97 215,44 272,27 45,7 2132,72

Модуль эксплуатационных ресурсов, л/с*км2 5,19 3,90 2,96 5,4 4,79

Прогнозные эксплуатационные ресурсы, тыс.м3/сут 694,7 16,8 55,07 127,97 18,9 913,5

Разведанные эксплутационные запасы определяются количеством подземных вод, которое может быть получено рациональными в технико-экономическом отношении водозаборными сооружениями при заданном режиме эксплуатации, а также качестве воды, отвечающих санитарным требованиям в течение всего расчетного срока водопотребления. Данные об общих ресурсах и запасах подземных вод по участку работ приведены в таблице 7.4 и 7.5. По соотношению величин эксплутационных ресурсов к естественным территория Островецкого участка крайне неоднородна. Площади с равными или близкими между собой величинами естественных и эксплутационных ресурсов характеризуется благоприятными условиями питания (Островецкий и Ошмянский районы). Наименее благоприятные условия для пополнения запасов подземных вод в Мядельском и Сморгонском районах, где прогнозные эксплутационные ресурсы превышают естественные почти в 5 раз, и обеспеченность восполнения водоносных горизонтов за счет последних составляет от 20 до 45%.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Степень изученности прогнозных ресурсов (отношение эксплутационных запасов к прогнозным ресурсам) на изучаемой территории очень низкая и составляет около 4%. Таким образом, есть значительный резерв для удовлетворения потребностей в питьевой воде, и имеются возможности для проведения поисково-разведочных работ по обеспечению водоснабжения сельхозпоселков и деревень. Для выбора конкретного участка под размещение водозабора необходимо провести поиск и разведку месторождения, способного удовлетворить заявленную потребность (550 - 650 м3/час) в водах питьевого качества. Таблица 7.4 – Cведения о разведанных месторождениях подземных вод Административный район Островецкий Сморгонский Итого

Населенный пункт г.п. Островец г. Сморгонь

Водозабор

Индекс эксплуатируемого водоносного горизонта

Эксплутационные запасы подземных вод, А+В, тыс.м3/сут

Состояние месторождения

% использования утвержденных запасов

Островец

5,3

эксплуатируется

Корени

V+Є

28,3 33,6

эксплуатируется

Таблица 7.5 – Ресурсы и запасы подземных вод Административный район

1. 2. 3. 4. 5.

Островецкий Поставский Мядельский Сморгонский Ошмянский Итого

естественные

Прогнозные эксплутационные

Отношение эксплутационных ресурсов к естественным, %

695,2 10,8 11,2 27,4 17,0 761,6

694,7 16,8 55,07 127,97 18,9 913,5

100 155 492 467 111 120

Разведанные эксплутационные запасы по категориям А+В, тыс.м3/сут 5,3

Отношение эксплутационных запасов к эксплуатационным ресурсам, % 0,8

28,3

33,6

3,8

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

№ п/п

Ресурсы подземных вод, тыс. м3/сут

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

7.3 Прогноз изменения уровенной поверхности подземных вод и подтопления площадки Для упорядоченного хранения информации о гидрогеологических условиях территории размещения БелАЭС разработана математическая модель 30-км зоны, которая позволяет решать диагностические и прогнозные задачи геофильтрации и геомиграции; выявлять общие закономерности распространения, формирования и движения подземных вод на исследуемой территории; хранить данные о техногенном воздействии на подземные воды; выделять возможные области распространения химического и радиационного загрязнения; анализировать данные мониторинга подземных вод; решать оперативные гидроэкологические задачи (рисунки 7.3, 7.4). Модель в данное время находится на завершающей стадии разработки (в соответствии с календарным планом будет завершена в IV квартале 2009 г.). Прогноз изменения уровня подземных вод и гидродинамических условий территории размещения БелАЭС приведен по результатам моделирования функционирования водозабора «Островецкий» [24] и процессов подтопления площадки АЭС [25].

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.3.1 Изменение гидродинамических условий Для изучения возможного влияния эксплуатации действующего водозабора «Островецкий» на изменение гидродинамических условий, в том числе изменения положения уровня подземных вод с помощью трехмерной математической модели решена серия прогнозных задач. По результатам которых определены размеры депрессионных воронок (территории снижения уровня) по всем водоносным горизонтам пресных подземных вод, участвующих в формировании эксплуатационных запасов месторождения «Островецкий». Прогнозные расчеты проводились на 27,4 лет (10 000 суток) при эксплуатации водозабора производительностью 5,3 тыс.м3/сут. Ввиду отсутствия надежных данных о степени взаимосвязи водоносных горизонтов, которая определяется по результатам опытно-фильтрационных работ, расчеты выполнены для трех вариантов различной степени взаимосвязи водоносных горизонтов. I Вариант (высокая степень взаимосвязи). В первом водоносном горизонте через 10 000 суток снижение уровня вблизи водозабора составит – 3,5 м, а изолиния понижения уровня 1 м будет находится на расстоянии 2,0 – 3,1 км от водозабора (рисунок 7.5). В эксплуатируемом (ордовико-силурийском) водоносном горизонте снижение уровней вблизи водозабора составит 5 м, а изолиния понижения уровня 1 м будет находиться на расстоянии 2,5 – 3,2 км от водозабора (рисунок 7.6) II Вариант (средняя степень взаимосвязи). Произошло изменение параметра вертикальной водопроводимости первого водоносного горизонта в сторону уменьшения – 0,0001 1/сут. Так же уменьшена горизонтальная водопроводимость четвертого водоносного горизонта (ордовикского) до 50 м2/сутки. В результате проведения прогнозных расчетов по II варианту в первом водоносном горизонте через 10 000 суток снижение уровня вблизи водозабора составит 2,0 м, а изолиния понижения уровня 1 м будет находиться на расстоянии 2,2 – 3,5 км от водозабора (рисунок 7.7). В эксплуатируемом водоносном горизонте снижение уровня вблизи водозабора составит 7 м, а изолиния понижения уровня 1 м будет находиться на расстоянии 3,7 – 3,9 км от водозабора (рисунок 7.8).

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

III Вариант (низкая степень взаимосвязи). Сохранены основные гидрогеологические параметры II варианта и изменен лишь параметр третьего слабопроницаемого слоя в сторону дальнейшего уменьшения – 0,001 1/сут. В результате проведения прогнозных расчетов по III варианту в первом водоносном горизонте через 10 000 суток снижение уровня вблизи водозабора составит 2 м, а изолиния понижения уровня 1 м будет находиться на расстоянии 2,3 – 3,6 км от водозабора (рисунок 7.9). В эксплуатируемом водоносном горизонте снижение уровня вблизи водозабора составит 7,5 м, а изолиния понижения уровня 1 м будет находиться на расстоянии 3,8 – 4,0 км от водозабора (рисунок 7.10). По результатам решения прогнозных задач отмечается, что водозабор «Островецкий» не будет существенно влиять на общую региональную гидродинамическую схему потоков. Влияние водозабора будет незначительным даже через 10 000 сут. Средний радиус влияния водозабора «Островецкий» будет фиксироваться на расстоянии 3 км в первом водоносном горизонте и на расстоянии 4 км в эксплуатируемом водоносном горизонте. Влияние этого водозабора не будет достигать трансграничных территорий и не повлияет на уровенный режим грунтовых вод и напорного днепровско-сожского водоносного горизонта. 7.3.2 Прогноз подтопления площадки В связи с тем, что в настоящее время не определен конкретный участок размещения БелАЭС и информация о его геологическом строении и гидрогеологических условиях будет уточнена, прогноз подтопления площадки, выполненный в рамках данной работы, носит предварительный характер. Оценка условий проявления подтопления перспективной площадки выполнена в соответствии со СНиП 2.06-15-85 и пособием к нему [25, 26], а также [27].

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.3.2.1 Анализ гидрогеологических условий В соответствии с п. 2.7 СНиП 2.06-15-85, норма осушения (глубина залегания уровня грунтовых (УГВ) на застраиваемой территории, считая от проектной отметки поверхности земли) на территории застройки крупных промышленных зон и комплексов должна составлять не менее 15,0 м. Глубина залегания УГВ по данным комплексной съемки по перспективной площадке составляет от 8,4 до 24,4 м. Следовательно, крайние западная, северная и восточная части перспективной площадки являются естественно подтопляемыми территориями (глубина залегания УГВ менее 15,0 м), в отношении условий размещения крупных промышленных комплексов (в т.ч. и АЭС) являются неблагоприятными и требуют проведения работ по инженерной подготовке и защите от подтопления. В то же время и остальную часть перспективной площадки следует отнести к подтопляемым территориям, что обуславливается следующими обстоятельствами: - развитием в составе покровных отложений (в зоне аэрации) относительно проницаемых конечно-моренных супесей сожского горизонта, характеризующихся наличием частых прослоев и линз песчаных образований; - в соответствии с данными комплексной съемки в плановом простирании на перспективной площадке прослои и линзы песчаных образований могут быть объединены в два горизонта, которые разделяются между собой и зеркалом грунтовых вод прослоями конечно-моренных супесей, мощностью 0,5 – 10,0 м;

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

- по условиям залегания данные горизонты песчаных образований являются безводными и представлены песками от пылеватых до средних с преимущественным развитием песков пылеватых; - глубина залегания кровли горизонтов песчаных образований изменяется от 1,4 до 16,8 м, их мощность, в основном, составляет 5,0 – 10,0 м (рисунок 7.11). - в соответствии с [26, 28] АЭС является обводненным производством, при котором вследствие формирования технологических утечек, величина среднегодовой интенсивности техногенной инфильтрации может составлять от (1-20) 10-4 до (1-3) 10-2 м/сут, что эквивалентно от 62 до 1131 % от средне-многолетней суммы атмосферных осадков, выпадающих в районе Островецкого пункта [29]; - по данным [30, 31] в районах АЭС происходят нарушения баланса и режима грунтовых вод с увеличением приходной части и ухудшением условий оттока грунтовых вод в естественные дрены, а по данным [26, 28, 33] в районах преимущественного сложения разреза зоны аэрации слабопроницаемыми грунтами подтопление промышленных площадок является повсеместным и выражается в формировании новых техногенных водоносных горизонтов в линзах и прослоях песков, являющихся изначально безводными. Таким образом, анализ инженерно-геологических и гидрогеологических условий перспективной площадки АЭС, показал, что в ее пределах возможно формирование техногенного водоносного горизонта (верховодки) в первоначально безводных песчаных образованиях конечно-моренных отложений, залегающих в зоне аэрации грунтовых вод. Плановые размеры техногенного водоносного горизонта (верховодки), вероятнее всего, будут определяться контуром безводных песчаных образований, указанных на рисунке 7.11. 7.3.2.2 Исходные данные В качестве исходных данных необходимо рассматривать: инфильтрационное питание, фильтрационные свойства и геометрические размеры горизонтов безводных и водонасыщенных отложений (в плане и разрезе). Инфильтрационное питание. Величина инфильтрационного питания подземных вод на застроенных территориях (W) определяется как сумма основных составляющих – техногенной инфильтрации (Wt) и оставшейся части инфильтрации атмосферных осадков (Wa)

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

W = Wt + kWa,

(7.1)

где k – поправочный коэффициент, учитывающий изменение условий инфильтра1  Ft ции на застроенной территории и определяемый, как k  , где Fe и Ft, 1  Fe соответственно расчетные коэффициенты поверхностного стока для незастроенной и застроенной впоследствии территории. Инфильтрационное питание на площадке БелАЭС принято, исходя из следующих условий: - площадь площадки для размещения одного реактора АЭС равна 0,56 га; - интенсивность дополнительного инфильтрационного питания на площадке может изменяться от 4,7∙10-4 – 5,5∙10-4 м/сут [33] до 1,1∙10-3 – 2∙10-2 м/сут [26, 28]); - по данным [33], площадь территории АЭС, в пределах которой техногенное инфильтрационное питание, формируемое утечками из водонесущих коммуникаций с

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

интенсивностью в среднем 4,7∙10-4 м/сут, может быть принята равной 0,56 км2, а участок размещения градирен реактора соответственно: 5,5∙10-4 м/сут – 0,14 км2. Средневзвешенное по площади дополнительное техногенное питание грунтовых вод на площадке БелАЭС составит: - 5,6∙10-4 м/сут – минимальное значение (Wt); - 5,0∙10-3 м/сут – максимальное значение (Wt). Естественное инфильтрационное питание грунтовых вод (Wa) согласно рекомендациям [34] составляет около 4,5 л/с∙км2, что в пересчете на слой стока (среднемноголетняя инфильтрация атмосферных осадков) - 3,9∙10-4 м/сут. Данное значение принимается в качестве расчетного Wa. Коэффициенты поверхностного стока в нормативно-технической литературе табулированы, для условий застройки площадки БелАЭС определяются равными: - до строительства – Fe = 0,1; - после строительства – ориентировочно составит 0,73 (Ft). Величина поправочного коэффициента (k) равна 0,3. Таким образом, инфильтрация атмосферных осадков на застроенной площадке БелАЭС ориентировочно сократится на 70% от естественного значения и составит около 1,2∙10-4 м/сут, а осредненное суммарное техногенное инфильтрационное питание грунтовых вод составит: - 6,8∙10-4 м/сут – минимальное значение (Wmin); - 5,12∙10-4 м/сут – максимальное значение (Wmax). Фильтрационные свойства отложений. Для оценки фильтрационных свойств безводных и водонасыщенных отложений использованы данные [5], согласно которым, в качестве обобщенного расчетного значения Кф конечно-моренных песчаных разностей принято среднее значение проницаемости безводных и водонасыщенных песков пылеватых, равное 2,7 м/сут. Схематизация в плане и разрезе. В пределах площадки БелАЭС по данным [5] для аналитической оценки подтопления геолого-гидрогеологические условия формирования грунтовых вод схематизированы как двухслойный пласт, в котором зона аэрации сложена слабопроницаемыми, фильтрационно неоднородными в плане и разрезе грунтами. В наиболее проницаемой части разреза отложений зоны аэрации (горизонты безводных песчаных образований) возможно формирование техногенного водоносного горизонта (верховодки).

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.3.2.3 Результаты решения прогнозных задач Расчет возможного подтопления выполнен по схеме неограниченного водоносного пласта для случая поступления дополнительной инфильтрации из круговой системы источников с постоянной интенсивностью во времени, при следующих условиях (таблица 7.6): - радиус круговой системы источника техногенного питания (r0) равен значению радиуса круга, эквивалентному по площади площадке размещения одного реактора АЭС, площадью 0,56 км2, и равен 422 м; - расчетное время эксплуатации АЭС устанавливается равным 5, 25, 60 лет; - средняя (эффективная) мощность безводных конечно-моренных отложений равна: 2,65 м (при Wmin = 6,8∙10-4 м/сут) и 20,0 м (при Wmax = 5,12∙10-3 м/сут); - граница растекания купола техногенного горизонта (верховодки) R(t) в соответствии с рекомендациями [4] определяется подбором по зависимости: 2 R 2 (t )  r0 R(t )r0 R(t ) (7.2) 2 2 ln  2,24r0t WК ф . 2 2 r0 R (t )  r0

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

- расчет максимального подъема купола техногенного горизонта (верховодки) (Δh) выполняется по формуле [4]: 2 2  2 W r R(t ) R 2 (t )  r0  W 2 (7.3) h 2  2 2 0 R ( t ) ln  (r 2  r0 ) ,  2  К ф R (t )  r0  r0 2 2 К ф  где r – расстояние до центра круговой площадки на которой осуществляется техногенная инфильтрация от точки в которой определяется подъем уровня воды, остальные параметры прежние. - расчетами определяется максимально возможный подъем уровня техногенного водоносного горизонта (верховодки) в центре круговой площадки для r = r0. Таблица 7.6 – Величина подъема уровня техногенного водоносного горизонта по результатам предварительных расчетов Период эксплуатации АЭС, лет 5,0 25,0 60,0

Интенсивность техногенного инфильтрационного питания, Wmin = 6,8∙10-4 м/сут R(t), м Δh, м 585 2,99 975 4,9 1440 6,9

Интенсивность техногенного инфильтрационного питания, Wmax = 5,12∙10-3 м/сут R(t), м Δh, м 790 11,3 1500 17,6 2300 20,8

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Максимальный подъем купола растекания техногенного водоносного горизонта за расчетный срок эксплуатации одного реактора БелАЭС (60 лет) составит от 6,9 до 20,8 м. Радиус купола растекания техногенного водоносного горизонта (верховодки) может составить от 1,44 до 2,3 км (рисунок 7.12). Результаты прогнозных аналитических расчетов являются предварительными и будут уточняться на последующих стадиях выполнения исследований, в том числе методом математического моделирования.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

7.4 Прогноз возможного загрязнения подземных вод При размещении и функционировании объектов ядерной энергетики возможно химическое, тепловое, радиоактивное и др. виды загрязнения подземных вод. Исходя из предварительной технологической схемы БелАЭС, воздействие на подземные воды предполагается преимущественно радиоактивное и химическое. Оценка возможного радиоактивного загрязнения подземных вод проводилась для следующих сценариев: при аэрозольных выбросах АЭС различного уровня (площадной источник загрязнения); а также при возможных аварийных инцидентах непосредственно на площадке БелАЭС в процессе эксплуатации станции (локальный источник загрязнения).

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.4.1 Площадной источник радиоактивного загрязнения При размещении и функционировании БелАЭС оценена существующая радиационная обстановка и прогноз её изменения в зоне влияния (30-км зоне) в условиях нормальной эксплуатации, снятия с эксплуатации и при возможных авариях на АЭС, включая запроектные аварии, а также возможное загрязнение окружающей среды радиоактивными и нерадиоактивными выбросами и сбросами. Подземные воды считаются загрязненными, если концентрация в них радионуклида достигает временного допустимого уровня (ВДУ) или в условиях Беларуси уровня вмешательства (УВ). Авария на Чернобыльской АЭС показала, что подземные воды чувствительны к радиоактивному загрязнению. После аварии в водах многих колодцев в районе ЧАЭС, вскрывших верхние водоносные горизонты, было обнаружено присутствие радиоизотопов 137Cs, 134Cs, 144Ce, 106Ru, что свидетельствует о возможности попадания радионуклидов в подземные воды при фильтрации через зону аэрации [34]. Натурные исследования, проведенные в 1989г. на одном из участков террасы Припяти, выявили тенденцию к устойчивой миграции 106Ru, 144Ce, 90Sr и частично 137 Cs в водорастворимой форме [35, 36]. Зафиксировано вторичное перераспределение радионуклидов в зоне аэрации, свидетельствующее о существовании хорошо выраженной тенденции миграции радионуклидов из почвенного слоя в направлении уровня грунтовых вод (УГВ). В местах подтопления и периодической смены знаков вертикального движения (сезонного колебания уровня) подземных вод создаются условия загрязнения последних через гидрогеологические окна. Источниками загрязнения подземных вод могут быть: поверхностные воды, подвергшиеся воздействию радиоактивных выбросов, почвы и породы зоны аэрации, через которые радионуклиды мигрируют в грунтовые воды; технические сооружения (скважины, колодцы, шурфы, шахты, могильники), вскрывающие подземные воды. Анализ миграционной способности радионуклидов глобального, техногенного и чернобыльского аварийного выпадений [34, 37-40] показал, что прогнозирование изменения степени защищенности подземных вод от радиоактивного загрязнения важный вопрос при обеспечении безопасности проживания населения в районах расположения АЭС. 7.4.1.1 Международная шкала событий на АЭС С целью введения единообразной оценки масштабов (влияния) различных происшествий и аварий на атомных станциях и выдаче о них информации МАГАТЭ была разработана международная шкала событий на АЭС [41]. Международная шкала ядерных событий была создана, чтобы упростить возможность быстрого взаимодей-

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

ствия со СМИ и общественностью относительно определения значения безопасности событий на всех типах ядерных установок, связанных с гражданской ядерной промышленностью, включая события, с использованием радиоактивных источников и транспортировки радиоактивных материалов. Представляя события в соответствующем виде (таблица 7.7), INES облегчает общее понимание инцидентов и аварий на АЭС. События, имеющие ядерное или радиологическое воздействие, классифицируются по шкале INES, которая разделена на семь уровней. Ожидаемые эксплуатационные события относятся к уровню INES 0. Из пяти уровней, которые были отобраны по воздействию вне площадки, самым тяжёлым является уровень INES 7. Такой инцидент повлек бы большой выброс ядерных материалов активной зоны АЭС. Наименее низкий, уровень INES 3, включает дозу эквивалентную приблизительно одной десятой годового предела дозы для населения. Ниже уровня INES 3 рассматриваются события с воздействием внутри площадки и воздействием на защиту в глубину. При событиях уровня INES 1 (отклонение) до уровня INES 3 (серьезное событие) действия гражданской защиты не требуются. Авария без существенного риска вне площадки классифицируется как уровень INES 4. Эти уровни определены полученной дозой для критической группы. Последствия аварий, оцененных уровнем INES 5 - это ограниченные выбросы, которые, вероятно, привели бы к частичному введению аварийных планов, чтобы уменьшить вероятность влияния на здоровье. Уровни INES 6-7 классифицированы как аварии, при которых действия гражданской обороны необходимы, в порядке увеличивающейся важности. Эти последние уровни определены в пределах величины выбросов, радиологически эквивалентных заданной величине радиоизотопа йода-131 в террабеккерелях. Подавляющее большинство событий, о которых сообщают действующие во всем мире АЭС, оценено ниже уровня INES 3. Таблица 7.7 - Международная шкала ядерных событий INES [41, 42] Природа событий Отклонения от нормальных эксплуатационных режимов могут быть классифицированы как INES уровня 0, где эксплуатационные пределы и условия не превышены и должным образом регулируются в соответствии с адекватными процедурами. Примеры включают: случайный единичный отказ в резервной системе, обнаруженный во время периодических осмотров или испытаний, плановом останове реактора и незначительное распространение загрязнения внутри контролируемого объема, без больших последствий для культуры безопасности.

INES 1 Отклоне-ние

Аномальное отклонение от разрешенного режима, но при остающейся существенной защите в глубину. Это может произойти из-за отказа оборудования, человеческой ошибки или процедурных несоответствий и может произойти в областях, в пределах шкалы, таких как эксплуатация установки, транспортировка радиоактивных материалов, обращение с топливом и хранение радиоактивных отходов. Примеры включают: нарушение технологического регламента, правил транспортировки и несущественные дефекты трубопроводов сверх ожидаемых программой обслуживания.

INES 2 Инцидент

Включает инциденты с существенным отказом мер по обеспечению безопасности, но с достаточной защитой по глубине, чтобы противостоять дополнительным отказам. События, приводящие к превышению установленного законом предела годовой дозы персонала, и/или случаи, который приводят к появлению существенной радиации в областях, не предусмотренных проектом, и которые требуют выполнения корректирующих действий.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Уровень/ признак INES 0 Ожидае-мые события

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Окончание таблицы 7.7 Уровень/ Природа событий признак INES 3 Серь- Выброс радиоактивности, который приводит к получению порядка одной десятой доли преезный инци- дельной годовой дозы мЗв облучения критической группы населения. При таком выбросе могут дент быть необходимы меры по защите за пределами площадки. События на площадке приводят к такой дозе облучения персонала, которая вызывает острые заболевания, и/или к значительному распространению загрязнения, или в случае дальнейшего отказа систем безопасности может привести к аварии. Такой инцидент был на АЭС Пакш в Венгрии в 2003 году. Во время планового ремонта топливные сборки были опущены на дно глубокого водяного бассейна в отдельном оборудовании очистки. Из-за ошибки в проекте оборудования, была нарушена система циркуляционного охлаждения, и топливные сборки были перегреты. Это стало причиной выброса радиоактивных благородных газов и небольшого количества йода в реакторный зал. Выброс за пределы площадки был малым; уровни радиации на площадке и в ближайшей окрестности не превышали нормальных уровней фона. Население не пострадало, радиационная доза персонала не превысила 10 % от годового предела. INES 4 Выброс радиации, приводящий к дозе облучения критической группы населения порядка неАвария без скольких mSv. Необходимость защитных действий за пределами площадки маловероятна. На значительплощадке может иметь место существенное повреждение установок. В результате аварии обного риска за лучаются один или более сотрудников, переоблучение может привести к высокой вероятности предела-ми смертельного исхода. пло-щадки Примером такого события была авария, связанная с надкритичностью, которая произошла в Японии на заводе ядерного топлива в Токкамуре в 1999 году. Трое рабочих получили переоблучение, двое из них умерли из-за полученных доз. Завод был расположен в черте города, который был впоследствии эвакуирован. Максимальная доза населения составила 16 мЗв.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

INES 5 Выброс радиоактивных материалов (в количестве, радиологически эквивалентном от ста до Авария с тысячи терабеккерелей йода-131). Такой выброс может потребовать частичное введение риском за контрмер, предусмотренных аварийными планами, для снижения вероятности влияния на здопределами ровье. События на площадке приводят к серьезному повреждению установок. Эта авария моплощадки жет вовлечь большую часть активной зоны, вызвать крупную аварию, связанную с надкритичностью, большой пожар или мощный взрыв с выбросом больших количеств радиоактивности в пределах объекта. Авария в 1979 году на АЭС Три Майл Айлэнд в США была событием 5-го уровня по шкале INES. Авария началась из-за течи в системе реактора. Аварийное охлаждение реактора автоматически включилось, но было некорректно прервано оператором. Это стало причиной перегрева и частичного расплавления активной зоны. Несмотря на серьезное повреждение активной зоны, корпус реактора, несущий давление, и контайнмент предотвратили выброс активности, оставшись неповрежденными. Воздействия на окружающую среду были малыми. INES 6 Выброс радиоактивных материалов (в количествах, эквивалентных десяткам тысяч терабеккеТяжёлая ава- релей йода-131). Такой выброс, с большой долей вероятности заканчивается введением рия контрмер, предусмотренных местными аварийными планами, чтобы снизить серьезное влияние на здоровье. Авария с уровнем INES 6 произошла в Советском Союзе в 1957 году на перерабатывающем заводе около города Кыштым. Был взорван резервуар, содержащий высоко радиоактивные жидкие отходы, с выбросом радиоактивного материала в окружающую среду. Воздействия на здоровье были ограничены такими контрмерами, как эвакуация населения. INES 7 Выброс большого количества фракций радиоактивного материала в крупной установке (наприКрупная ава- мер, в активной зоне ядерного реактора). Этот выброс, как правило, включал бы в себя смесь рия коротко- и долгоживущих радиоактивных продуктов деления (в количествах, радиологически эквивалентных более чем десяткам тысяч терабекерелей йода-131). Такой выброс привел бы к острому воздействию на здоровье населения и длительному воздействию на окружающую среду на больших территориях, возможно охватывая более чем одну страну, и имел бы долгосрочные экологические последствия. Авария уровня INES 7 произошла в 1986 года на Чернобыльской атомной электростанции в Советском Союзе. Реактор был разрушен взрывом, сопровождаемым возгоранием графита, который использовался как замедлитель в реакторе. Авария привела к огромному выбросу радиоактивных материалов в окружающую среду. Несколько человек из персонала электростанции и людей, принимающих участие в ликвидации, умерли от облучения в результате аварии. Вокруг реактора была введена зона отчуждения радиусом 30км, и около 135 тысяч человек были эвакуированы.

Для оценки миграции радионуклидов с подземными водами в зоне наблюдения АЭС целесообразно рассматривать воздействия, обусловленные двумя типами радиационных аварий на АЭС. При этом анализ ограничивается консервативной оценкой

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

гидроэкологических последствий наиболее тяжелых аварий, относящихся к 5-му и 6му классам шкалы INES МАГАТЭ [42]. Тогда радиационное воздействие на окружающую среду может полностью определяться внешним излучением аварийного шлейфа и содержанием в нем радиоактивных аэрозолей. В этом случае необходим прогноз возможного радиоактивного загрязнения водоносных горизонтов за счет площадной инфильтрации радиоактивных продуктов с поверхности земли – так называемый «чернобыльский тип» загрязнения подземных вод. Другим не менее серьезным случаем такого рода аварий, как показал анализ аварийных ситуаций и инцидентов [43], может быть протечка бассейна выдержки отработавшего топлива, или хранилища жидких радиоактивных отходов, не обнаруженные в течение определенного времени, что может стать источником прямого загрязнения подземных вод, сосредоточенным на небольшой площади. Исходя из этих рекомендаций в данной работе для зоны влияния АЭС были выполнены предварительные исследования защищенности подземных вод на выбранных конкурентных площадках в результате гипотетических аварийных аэрозольных выбросов проектируемой АЭС (площадной источник загрязнения) и протечки хранилища жидких радиоактивных отходов, расположенного на территории станции (локальный источник загрязнения). В качестве исходной информации использовались результаты прогнозных оценок выбросов проектируемой АЭС радиоактивных аэрозолей, данные гидрогеологических, ландшафтно-геохимических исследований рассматриваемой площадки, международный опыт эксплуатации существующих АЭС, а также данные литературных источников и результаты экспериментальных исследований по миграционным характеристикам радионуклидов чернобыльского и глобального выпадений в литосфере и геосфере.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.4.1.2 Критерии и индикаторы оценки опасности загрязнения Для выполнения оценки потенциальной опасности возможного загрязнения подземных вод в зоне влияния проектируемой АЭС можно использовать принципы, критерии и индикаторы безопасности, разработанные Международной комиссией по радиационной защите (МКРЗ) при МАГАТЭ, которые широко распространены в международной практике [44, 45]. Согласно рекомендациям МКРЗ обеспечение радиационной безопасности в самом общем случае будет связано с ограничением допустимых уровней ущерба причиняемого здоровью человека и окружающей среде ионизирующим излучением радионуклидов которые могут мигрировать в подземные воды с площадок и территорий, загрязненных в результате аварийных ситуаций на АЭС в течение всего периода времени потенциальной опасности загрязнения. Основными критериями радиационной безопасности в этом случае являются: - значение индивидуальной годовой эффективной эквивалентной дозы для любого лица населения не должно превышать предельного значения для наиболее вероятных сценариев при которых поступление радионуклидов в окружающую среду происходит при нормальной эксплуатации АЭС; - значение индивидуального годового риска связанного с возможным получением индивидуальной дозы сверх установленных предельных значений в результате возможных для АЭС аварий не должно превышать предельные значения для любого человека. Дополнительными критериями и индикаторами безопасности при загрязнении геосферы являются:

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

где Td - время полураспада контролируемого радионуклида; C0 - исходная удельная активность радионуклида в РАО; Cmin - значение концентрации радионуклида в питьевой воде, соответствующее уровню вмешательства. Согласно НРБ-2000: Cmin (90Sr) = Сув(90Sr)= 370 Бк/м3, Cmin (137Cs) = Сув(137Cs) = 10 000 Бк/м3. В общем случае для выполнения оценки потенциальной опасности загрязнения подземных вод в 30-км зоне проектируемой БелАЭС необходимо выполнение прогнозных расчетов, основанных на учете процессов миграции радионуклидов из загрязненных почво-грунтов, их рассеяния в окружающей среде (диффузии, сорбции, конвективного переноса, разбавления и т.д.), а также данных о климатических, ландшафтно-гидрологических, гидрогеологических характеристиках конкретного региона размещения АЭС. В качестве критерия индикации загрязнения подземных вод согласно рекомендациям МАГАТЭ [43, 44] и НРБ-2000 [46] принято соотношение прогнозируемых концентраций радионуклидов в подземных водах и уровня вмешательства для питьевой воды в местах водопользования или в местах разгрузки подземных вод. Если это соотношение (или сумма соотношений для всех мигрирующих радионуклидов) не превышает единицы в течение срока потенциальной опасности загрязнения, то его можно считать безопасным. Философия оценки потенциальной опасности загрязнения подземных вод в 30км зоне проектируемой АЭС заключается в использовании на данном этапе консервативного подхода с максимальным применением реальных данных, характерных для исследуемой конкретной площадки АЭС, с целью уменьшения степени неопределенности и приближения к реалистичным оценкам. Степень консерватизма определяется сравнением в отдельных случаях с наиболее оптимистичными оценками.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

- в окружающей среде: а) поток радионуклидов через естественные барьеры геосферы; б) концентрации радионуклидов в природных средах величины которых сравниваются с национальными предельными уровнями и естественной радиоактивностью; в) поток радионуклидов из геосферы в биосферу который сравнивается с потоком естественных радионуклидов. - период времени в течении которого загрязнение будет оставаться радиотоксичными. Срок потенциальной опасности радиоактивного загрязнения подземных вод в результате миграции радионуклидов из локальных и/или площадных источников загрязнения будет соответствовать времени, необходимого для снижения радиоактивности за счет естественного распада до уровня, при котором загрязнение не представляют более опасности для окружающей среды. В работе [45] таким уровнем активности, безопасным для окружающей среды, принята допустимая концентрация радионуклидов в питьевой воде. В условиях Беларуси ее величина регламентируется Республиканскими допустимыми уровнями – РДУ-99 и уровнями вмешательства НРБ-2000. В таком случае, время потенциальной опасности загрязнения определяется следующим образом: T C T p d  d ln 0 , (7.4) C min 0,693

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.4.1.3 Выбор модели Оценка степени потенциальной опасности загрязнения подземных вод при эксплуатации АЭС выполняется на основе прогнозных расчетов, основанных на описании процессов распространения радиоактивного загрязнения территории в элементах геосферы (в зоне аэрации, в водоносном горизонте) к месту водопользования с привязкой к конкретным природно-климатическим условиям. Общая задача переноса радионуклидов в геосфере относится к задачам геохимической миграции вещества в изотропной среде гетерогенно-блокового строения. Решение задачи может быть получено путем использования базового уравнения материального баланса движущегося вещества, уравнений гидродинамики и уравнений, описывающих взаимодействие мигранта с вмещающими породами [47-49]. Основная цель, достигаемая при решении таких задач, состоит в определении количественных закономерностей пространственного распределения мигрирующего вещества в любой момент времени. Исследование количественных закономерностей миграции радионуклидов в геосфере сопряжено с решением частных задач, связанных с получением миграционных характеристик на основе данных обследований, натурного и лабораторного экспериментов, изучением особенностей распространения радиоактивного загрязнения в природных средах при различных внешних условиях, определяемых условиями поступления загрязнения, гидрогеологией и метеоусловиями. К таким частным реальным задачам, возникающим при оценке степени радиоэкологической опасности загрязнения почво-грунтов, можно отнести: - вымывание радионуклидов из загрязненного почвенного слоя атмосферными осадками; - вертикальная миграция радионуклидов по геологическому разрезу; - перенос радиоактивного загрязнения в водонасыщенном горизонте. Математическая постановка задачи о распространении радиоактивного загрязнения из поверхностного источника связана с определенными модельными представлениями физико-химических процессов миграции. С точки зрения концептуального представления в практике описания процессов миграции загрязняющих веществ в геосфере используются различные типы моделей (квазидиффузионная модель, конвективно-дисперсионная модель, модель поршневого вытеснения и т.д.). Учитывая сложность структуры окружающей среды и многогранность взаимодействия между ее элементами, на первом этапе при математическом описании миграционных процессов радионуклидов из источников загрязнения в объекты окружающей среды рекомендуется использовать простые модели, применяя метод системного анализа [50]. К ним относится многокамерная модель перемешанной ячейки, которая позволяет в формализованном виде учитывать конвективный и дисперсионный перенос радионуклидов в различных средах. Этот тип моделей нашел широкое применение как в решении практических миграционных и гидрогеологических задач для оперативных прогнозов [51], так и в решении комплексных задач распространения радионуклидов в литосфере, гидросфере, биосфере [52, 53]. Концептуальная модель. Концептуальное представление модели предполагает разбиение всего пути миграции радиоактивной примеси от источника загрязнения до места водопользования или до места разгрузки подземных вод на следующие составляющие:  вымывание радионуклидов из загрязненного слоя почвы атмосферными осадками;  вертикальная их миграция с фильтрующейся влагой через естественный барьер, состоящий из грунтов, слагающих геосферу, до водоносных горизонтов;

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

 смешение загрязненного радионуклидами фильтрующегося потока с потоком подземных вод;  горизонтальная миграция радионуклидов с потоком подземных вод до места водопользования или места разгрузки подземных вод. Структурная схема модели переноса радионуклидов в системе источник загрязнения - водоносный горизонт приведена на рисунке 7.13. Структурная схема содержит каскад взаимосвязанных между собой вертикальных (m) и горизонтальных (n) контрольных объемов (камер), камерой сопряжения между которыми является объем смешения. В этом случае источником загрязнения подземных вод может быть как площадное загрязнение территории в результате аварийных выбросов АЭС, так и локальный источник загрязнения в результате аварии на каком-либо радиационно - опасном объекте, расположенным на территории АЭС. m (n=1)=1

ms (n=2)=1

ms (n=N)=1

m (n=1)=2

ms(n=2)=2

ms (n=N)=2

  

m (n=1)=M

ms (n=2)=Ms

ms (n=N)=N

n=1

ns=2 n=2

  

ns=N n=N

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

m - камеры вертикальной миграции радионуклидов, n - камеры горизонтальной миграции, m (ms) = 1 – поверхностные локальные или площадные источники загрязнения Рисунок 7.13 - Структурная схема модели Математическая модель. Для описания миграционных процессов радионуклидов во всех контрольных объемах в применении к рассматриваемым задачам использована унифицированная обобщенная многокамерная модель перемешанной ячейки (MULTIBOX). Эта модель была разработана в связи с необходимостью выполнения оценки безопасности многочисленных пунктов захоронения отходов дезактивации (ПЗОД) чернобыльского происхождения, возникших на территории Беларуси после чернобыльской катастрофы в результате дезактивационных мероприятий. Математическая модель MULTIBOX основана на следующих предположениях:  потенциальными источником загрязнения грунтовых вод являются хранилище отходов дезактивации и загрязненные прилегающие территории;  радионуклиды вымываются из источника загрязнения атмосферными осадками при гидравлически стационарных условиях;  радиоактивное загрязнение в зоне аэрации и водоносном горизонте переносится в растворенной форме;  взаимодействие радиоактивной примеси в системах «вода-РАО», «вода-грунт» равновесное и описывается линейным законом Генри;  разбавление загрязнения в водоносном горизонте происходит в слое конечной толщины;

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

 скорость движения инфильтрующейся влаги определяется из баланса выпадений атмосферных осадков, инфильтрационного питания подземных вод, а также проводимостью грунтов геосферы;  пористая среда в выделенных контрольных объемах, в которых происходит миграция радионуклидов, однородная и изотропная;  скорость движения подземных вод определяется законом Дарси с использованием данных гидрогеологических исследований. При этих предположениях процессы в камерах описываются системой обыкновенных дифференциальных уравнений массопереноса с осредненными параметрами, учитывающими при химически равновесных и гидравлически стационарных условиях, вымывание и конвективный перенос радионуклидов фильтрующейся влагой и грунтовой водой, взаимодействие радиоактивной примеси с грунтами и радиоактивный распад. Система уравнений, описывающая эти процессы в выделенных контрольных объемах (рисунок 7.13) представляется однотипными дифференциальными уравнениями для M+N - камер:

C t i t

  Qk , i 1 C w ,i 1  Qi C wi   d Vi C t i ,

(7.5)

Cti = i Ri i Cwi ,

(7.6)

Ri = 1 + si (1 - i ) Kdi / i i ,

(7.7)

Q

C wi 

C wi

 Qk i

(7.8)

Qvi = U  B L ,

(7.9)

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Qgi = Kf J B Ha,

(7.10)

где i - номер камеры, i = 1 – камера ПЗОД; i = m = 2 M - вертикальные камеры естественного барьера, i = n = 1  N - горизонтальные камеры водоносного горизонта; V - объем камеры;Ct - средняя концентрация радионуклидов в камере; d - постоянная распада радионуклида;Сw - средняя концентрация радионуклидов в растворенной форме; Kd - эффективный коэффициент распределения радионуклидов в системах «РАО-вода», «грунт-вода»; R - фактор задержки загрязнения;  - коэффициент активной пористости;  - степень влажности грунта; s - плотность грунта; Q - расход влаги; Qv - расход влаги в вертикальных камерах; Qg - расход подземных вод в камерах водоносного горизонта; Kf - коэффициент фильтрации в водоносном горизонте; J - гидравлический уклон; B - ширина хранилища; L - протяженность хранилища в направлении движения грунтовых вод; Ha - мощность слоя разбавления загрязнения в подземных водах. Решение дифференциального уравнения (1) для контрольных объемов хранилища и вертикальной миграции радионуклидов в естественном барьере до уровня исследуемого водоносного горизонта имеет вид m  C w (m,n  1,t )  exp  d t  Bk m,n  1 exp   k (m) t  , (7.11)  k 1 

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

 k  Bk (m, n  1) 

U , k Rk hk

t Bk (m  1, n  1) , m k

(7.12) (7.13)

при k = 1  (m-1), m 1

Bk (m,n  1)  C w0 (m)   Bk (m, n  1) ,

(7.14)

k 1

при k = m. Для горизонтальных камер водоносного горизонта решение уравнения (1.2) имеет вид: n M  Cwa (n, t )  exp  d t  Bak (m, n) exp  k t   Daj (n) exp  aj (n) t  , (7.15) j 1  k 1  вх a (n) , Bak (m, n)  Bak (m, n  1) (7.16) a (n)  k (n  1) вх a (n) , Daj (n)  Daj (n  1) (7.17) a (n)  aj (n)

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

n 1 M  Daj (n)    Bak (m, n)   Daj (n) , (7.18) j 1  k 1  где v, вхa, a - постоянные конвективного переноса радионуклидов в вертикальных камерах и водоносном горизонте; Вk, Bak, Daj - коэффициенты, получаемые при интегрировании уравнения (7.15). Система уравнений (7.5)-(7.18) позволяет рассчитывать общие концентрации радионуклидов (Cti) и концентрации радионуклидов в растворенной форме (Cwi) в камерах в течение времени потенциальной опасности радиоактивных отходов, определяемого зависимостью (7.4), а также их относительные величины и индивидуальную эффективную мощность дозы от потребления питьевой воды. Рассчитываемые параметры являются дополнительными индикаторами и критериями радиоэкологической безопасности хранилища. Разработанная модель и вычислительные программы были тестированы путем сравнения результатов расчета по программе MULTIBOX и международным, таким как DUST [54], GWSCREEN [55], AMBER [56]. Результаты сравнения, приведенные в работах [57, 58], продемонстрировали расхождение оценок в пределах порядка, что считается удовлетворительным с точки зрения международных экспертов [59].

7.4.1.4 Анализ безопасности пунктов захоронения отходов дезактивации чер нобыльского происхождения Пункты захоронения отходов дезактивации (ПЗОД), образованные на территории Беларуси после Чернобыльской катастрофы, находятся, как правило, вблизи населенных пунктов. В результате поспешно проводимых дезактивационных мероприятий они оказались размещенными в местах, где отсутствовала необходимая и достаточная изоляция отходов дезактивации (ОД), предотвращающая радиоактивное загрязнение окружающей среды. Анализ условий хранения отходов дезактивации, показал, что из 92 обследованных и зарегистрированных ПЗОД [57]:  только 11 хранилищ имеют гидроизоляцию их основания;

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

 в 27 хранилищах отходы могут быть затоплены, а в 13 хранилищах – подтоплены грунтовыми водами при сезонном колебании их уровня;  отходы в трех хранилищах могут быть подвергнуты размыву поверхностными водами;  62 хранилища законсервированы к настоящему времени, т.е. отходы в хранилищах покрыты слоем местного грунта толщиной 0,5 – 1,0м, по которому выполнен посев трав;  три хранилища находятся в стадии проведения работ по консервации;  23 хранилища являются действующими (позволяют производить подзахоронение отходов);  четыре хранилища требуют принятия решения о перезахоронении. Таким образом, многие ПЗОД, размещенные на территории Беларуси, представляют угрозу возможного вторичного загрязнения природных сред. В связи с этим возникла необходимость оценить степень их потенциальной радиоэкологической опасности с целью выяснения защищенности окружающей среды и населения, проживающего вблизи хранилищ. Для описания процессов миграции радионуклидов из хранилища ОД к месту водопользования применена описанная выше обобщенная многокамерная модель с сосредоточенными параметрами MULTIBOX. Выполнение оценки потенциальной опасности ПЗОД на основе разработанной модели потребовала конкретной информации о характеристиках отходов дезактивации, размещаемых в хранилищах, об интенсивности вымывания радионуклидов из отходов, о свойствах искусственных и естественных барьеров, ограничивающих доступ радиоактивного загрязнения в водоносный горизонт, и о характеристиках зоны насыщения, определяющих скорость переноса радионуклидов от хранилища к месту водопользования. Сведения о необходимых характеристиках были получены в процессе обследования и паспортизации объектов, в результате анализа проб отходов дезактивации, вмещающих грунтов и грунтовой воды, на основе данных мониторинга вблизи контрольных объектов с помощью режимной сети гидрогеологических скважин, на основании лабораторного и натурного моделирования, а также из литературных источников [60-70]. Отдельные характеристики (коэффициенты распределения) уточнялись в процессе калибровки математической модели о вымывании радионуклидов из отходов дезактивации, размещенных в хранилищах на основе экспериментальных данных по измерению концентраций радионуклидов по глубине и площади ПЗОД [57]. При обследовании пунктов хранения ОД проводили инженерную и радиационную разведки и определяли содержание радионуклидов в пробах отходов. При инженерной разведке оценивали общее состояние и размеры пунктов хранения, ситуационное расположение, характеристики местности и пути подъезда к хранилищам. При проведении радиационной разведки определяли уровни гамма-фона и потока бетачастиц на поверхности хранилища и прилегающей к нему территории. При этом выполняли бурение скважин, их гамма-каротаж и отбор керновых проб для определения содержания в них радионуклидов и оценивали общий запас активности по радионуклидам 137Cs, 90Sr и изотопам плутония. Определения содержания радионуклидов в пробах проводили на радиохимическом, радиометрическом и спектральном участках в лабораторных условиях. Для определения сорбционных характеристик отходов дезактивации, вмещающих грунтов, а также поверхностного слоя почвы прилегающих к хранилищам территорий выполнялись лабораторные исследования по определению форм состояния

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

радионуклидов 90Sr и 137Cs в системах "отходы дезактивации – вода", "почва – вода" [57]. Интенсивность вымывания радионуклидов из отходов дезактивации атмосферными осадками исследовалась как в полевых условиях (с помощью лизиметров), так и в лабораторных условиях. Для изучения влияния ПЗОД на степень загрязнения радионуклидами грунтовых вод и гидрогеологических характеристик зоны аэрации и зоны насыщения были созданы системы режимной сети наблюдательных гидрогеологических скважин в зонах расположения 11 наиболее крупных ПЗОД (6 – на Припятском "следе" выпадения радионуклидов, 5 – на Сожском "следе"). Эти системы наблюдений охватывали весь спектр характерных природных и технологических условий хранения отходов дезактивации и позволяли вести постоянный мониторинг за состоянием почв, грунтов и грунтовой воды в зоне расположения контролируемых ПЗОД. Оценка потенциальной опасности ПЗОД выполнялась на основе предложенной многокамерной модели. К настоящему времени оценена безопасность основных 16 наиболее крупных пунктов захоронения отходов дезактивации, расположенных в зоне отселения на припятском «следе» и 8 наиболее неблагополучных (подтапливаемых) ПЗОД, расположенных на сожском «следе» выпадений радионуклидов чернобыльского происхождения в Гомельской области (таблица 7.8). Таблица 7.8 - Характеристики анализируемых ПЗОД припятского и сожского "следов" выпадений радионуклидов (Гомельская область) Занимае- Объем Условия размещения мая плоОД щадь 103м2 103м3

Наименование ПЗОД

Мощность барьеров, м

Удельная активность ОД, кБк/кг 137

Запас активности в хранилище, ГБк 137

Припятский «след»

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Бабчин-3, Хойникский район Бабчин-1, Хойникский район Бабчин-2, Хойникский район

Котлован глубиной до 5 м Траншеи глубиной до 1,6 м Карьер глубиной 1 – 3м Тульговичи, Хойникский Котлован глубиной район до 4,5 м Кожушки, Котлован глубиной Хойникский район до 1,5 м Новоселки, Хойникский район Котлован глубиной до 3,5 м Поселичи, Траншеи глубиной Хойникский район до 2,5 м Омельковщина, Хойникский Ямы глубиной до 2,5 район м Моритон, Котлован глубиной Брагинский район до 7 м Савичи-1, Котлован глубиной Брагинский район 5,5 -- 8 м Савичи-2, Карьер глубиной до Брагинский район 3м Пирки, Котлован глубиной Брагинский район до 4,6 м Петьковщина, Брагинский Котлован глубиной район до 6 м Микуличи, Карьер глубиной до Брагинский район 3м Брагин, Карьер глубиной до Брагинский район 2,3 м

8,5/3,4

12,2

4,7/6,3

4,1/10,8

0,7/1,8

63,1

10,1

19,2*/5,6

9,6

0/0,83*

2,7/6,22*

0,3/0,62*

33,2

3,5

7,7/2,3

3,7

1,5/2,0

2,6/18,2

0,3/0,9

13,0

1,5

14/9,7

11,3

0/1,5

3,2/12,5

0,3/0,6

44,5

3,6

7,2/1,2

7,2

0/1,2

2,2/4,4

0,1/0,6

21,1

1,1

14/6,7

6,0

2,0/3,0

1,9/3,7

0,05/0,11

15,0

3,7

4,3/1,6

2,1

0/0,9

1,8/8,9

0,2/0,8

4,8

0,5

2,0/0,6

1,0

1,0/2,5

2,9/10,1

0,1/0,5

3,7

0,2

66,0/13,0

41,0

0,3/4,5

5,3/12,6

1,3/1,9

271,0

67,0

14,3/5,9

16,8

2,0/7,5

4,4/9,9

0,4/0,7

102,6

10,1

14,2/5,9

4,6

0/0,3

1,3/3,1

0,2/0,5

7,8

1,2

1,01/5,5

7,3

2,0/2,5

1,4/2,8

0,23/0,44

18,5

3,03

7,9/2,2

5,3

4,0

2,3/6,7

0,3/0,5

15,5

1,85

10,6/4,6

4,1

0,4/1,0

0,2/4,1

0,3/0,48

12,0

1,4

6,7/0,85

1,2

0/0,5

1,7/2,8

0,31/0,52

2,6

0,48

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Занимае- Объем Условия размещения мая плоОД щадь 103м2 103м3

Наименование ПЗОД Нудичи, Брагинский район

Свалка в лесу

Заречье, Ветковский район Светиловичи-1 Ветковский район Старые Громыки, Ветковский район Пролетарский-1, Ветковский район Красное Знамя Добрушский район Струмень-1, Кормянский район Городок-1, Кормянский район Дудичи, Чечерский район

Котлован глубиной 1 –1,5 м Ямы и траншеи глубиной 1,5-2,5м Карьер глубиной 4,0 м Карьер глубиной 1,5 м Траншеи глубиной 1,2 м Карьер глубиной 2,0 м Карьер глубиной 3-4 м Карьер глубиной 1,5-3,0 м

90,2/59,8

31,2

Мощность барьеров, м

Окончание таблицы 7.8 Запас активности в хранилище, ГБк 90 137 90 Sr Cs Sr

Удельная активность ОД, кБк/кг 137

1,5/5,0

0,96/1,04

0,09/0,1

1,5

0,14

7,8/10,7

0,3/0,67

37,0

1,1

11,8/ 22,6 0,07/0,11

26,0

0,16

Сожский «след» 5/2,5

3,7

0 / 0,4

- /2,15

1,7

0/0

1,2/0,87

1,1

0 / 0,7

5,9/13,0

0,27/0,41

8,51

0,41

2,9/0,61

1,0

0 / 0,5

4,8/10,0

0,16/0,3

6,3

0,2

0,86/0,71

0,78

0 / 0,1

2,6/5,6

0,03/0,05

2,6

0,03

6,0/0,11

0,132

0/0

10,7/27,0

0,15/0,26

1,96

0,03

1,5/0,89

2,2

0/0

5,2/10,4

0,074/0,13

1,6

0,02

1,34/1,3

1,1

0/0

12,0/18,5

0,18/0,31

19,2

0,25

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

* В числителе приведена общая площадь пункта захоронения ОД, в знаменателе – площадь, занимаемая отходами дезактивации. 2* В числителе - средние, в знаменателе – максимальные значения удельной активности ОД. 3* В числителе – средняя мощность инженерного барьера, в знаменателе – максимальная его мощность Оценка безопасности ПЗОД связана с прогнозом состояния окружающей среды в пределах зоны влияния хранилищ в течение срока потенциальной опасности отходов дезактивации на основе индикатора безопасности – расчетной удельной активности радионуклидов в верхнем водоносном горизонте. Зона потенциального влияния хранилища определяется расчетным путем. Она соответствует области, в которой содержание радионуклидов, поступивших в грунтовые воды из хранилища ОД, снижается в процессе их миграции в водоносном горизонте до предельных значений в питьевой воде, соответствующих значениям Республиканских допустимых уровней (РДУ-99) и уровням вмешательства НРБ-2000. В таблице 7.9 представлены результаты консервативных прогнозных оценок потенциальной опасности ПЗОД припятского «следа». Анализ прогнозных оценок свидетельствует о том, что наличие естественного барьера (см. таблицу 7.8) существенно снижает величину радиоактивного загрязнения, поступающего в грунтовые воды. При этом миграция 137Cs в рассматриваемых хранилищах ограничена либо зоной аэрации при наличии естественного барьера, либо областью смешения радиоактивного загрязнения с грунтовыми водами непосредственно под хранилищем в случае его подтопления. Стронций – 90 обладает большей подвижностью, чем цезий – 137. В связи с этим загрязнение им грунтовых вод непосредственно под хранилищем может достигать (0.02 – 7.5)104 Бк/м3, а на расстоянии 100м от хранилища – 0–1104 Бк/м3 (см. таблицу 7.9). Для проанализированных хранилищ оцененные размеры зоны их влияния не превышают 330 м, а время потенциальной опасности хранилищ (Tp.d) охватывает диапазон 245 – 370 лет.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Таблица 7.9 - Результаты расчета миграции радионуклидов из ПЗОД припятского «следа» (консервативные оценки) Наименование ПЗОД

Cwmax (L=0 м), Бк/м3

Tpd, годы 90

Бабчин-3 Бабчин-1 Бабчин-2 Тульговичи Кожушки Новоселки Поселичи Омельковщина Моритон Савичи-1 Савичи-2 Пирки Петьковщина Микуличи Брагин Нудичи

Sr 2,0103 4,0104 2,1103 2,4104 2,6104 9,7103 3,2104 6,6103 4,4104 6,6103 7,5104 2,0104 5700

370 320 335 320 320 310 330 310 370 340 310 310 320 310 310 245

1,4104 3,5103 200

137

Cs 0 290

0 1,3103 320 0 300 0 0 0 1,0105 0 0 0 2,0103 0

Cwmax, Бк/м3, L=100 м 90 Sr 370 9,3103 224 4,2103 5,1103 0 6,0103 6,0 600 2,0103 1,0104 1000 1200 96 800 0

t (L=100 м), годы 90 Sr 230 40 130 80 70 310 70 300 170  170 50 60 50 300 10 0

Z, м 90

Sr 100 300 100 300 300 100 300 100 150 240 330 200 200  100  150  100

Результаты прогнозных оценок потенциальной опасности ПЗОД сожского «следа», кратко изложенные в таблице 7.10, показали, что из рассмотренных хранилищ шесть имеют зону влияния не более 100 м, а два - около 180 м. Таблица 7.10 - Результаты расчета миграции радионуклидов из подтапливаемых ПЗОД сожского «следа» выпадений радионуклидов (консервативные оценки) Наименование ПЗОД

Сw max (L=0м), Бк/м3

Тp.d., годы 90

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Заречье Светиловичи-1 Старые Громыки Пролетарский-1 Красное Знамя Струмень-1 Городок-1 Дудичи

325 330 330 320 290 360 320 340

137

Sr 6,8103 1,3103 1,6103 3,0103 478,0

Cs 40,0

4,9103 75,0 37,0 384,0

4,8103 2,4103 5,8103

2,7103 1,3105 6,4103

Сw max (L=100м), Бк/м3 90

Sr 87,0 182,0 0,15 20,0 1,7 12,0 414,0 900,0

t (L=100м), годы 90 Sr 110 60 120 110 110 70 60 60

Z, м 90

Sr 100 100 100 100 100 100 170 180

Оценка влияния загрязненных территорий, прилегающих к хранилищам, на состояние грунтовых вод привела к следующему заключению: 137Cs практически полностью задерживается в верхнем почвенном слое (h  50см); 90Sr может достичь уровня грунтовых вод и его вклад в общее загрязнение верхнего водоносного горизонта в пределах зоны влияния хранилища составляет 1 - 20%. В результате ведения постоянного мониторинга радиоактивного загрязнения почв, грунтов, грунтовых вод в зоне расположения контролируемых ПЗОД накоплен обширный экспериментальный материал. Он позволил верифицировать используемую модель MULTIBOX и проверить достоверность выполняемых прогнозных оценок, используя данные наблюдений за состоянием природных сред вблизи ПЗОД «Дудичи». Близкое расположение наблюдательных скважин к этому объекту (25 м), ежегодное исследование грунтовых вод позволили обнаружить динамику изменения их качества вблизи хранилища уже в первом десятилетии после аварии.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

Особенностью ПЗОД «Дудичи» является то, что отходы дезактивации в хранилище могут затапливаться грунтовыми водами при сезонном колебании их уровня. Поэтому в качестве основных сценариев были рассмотрены модельные варианты затопленного и подтопленного хранилища. Прогнозирование загрязнения грунтовых вод вблизи ПЗОД «Дудичи» выполнялось учетом неопределенности исходной информации методом предельных оценок [57]. Результаты прогнозных оценок загрязнения грунтовых вод вблизи ПЗОД «Дудичи» сравнивались с экспериментальными данными. Это сравнение позволило сделать следующие выводы: 1 Результаты анализов проб грунтовых вод, которые систематически отбирались в течение 1995 – 1999 гг., находились в диапазоне предельных оценок содержания 90 Sr и 137Cs в водоносном горизонте, полученных расчетным путем с учетом неопределенности исходной информации. 2 Консервативные прогнозные оценки были наиболее близкими к результатам наблюдений. Следует отметить, что экспериментальные данные сравнимы с консервативными оценками по 90Sr -- для расчетной схемы подтопления, а по 137Cs – для сценария затопления отходов дезактивации. Такое расхождение может быть связано как с недостаточно точным выбором для расчетов физико-химических характеристик отходов и геологической среды, так и с качеством взятия и анализа проб грунтовых вод, что в полевых условиях связано с известными трудностями. 3 Результаты расчетов и данные мониторинга согласовались между собой в рамках неопределенности исходной информации. Профили концентраций 90Sr и 137Cs, экспериментальные и расчетные, качественно совпадали [57]. Это свидетельствовало о пригодности предложенной модели для выполнения прогнозных оценок безопасности ПЗОД. Выполненные расчеты по распространению радиоактивного загрязнения из ПЗОД и прилегающих к ним территорий в грунтовые воды сравнивались также с результатами анализа проб почв, грунтов и грунтовых вод, которые отбирались в течение 1994 -- 99 гг. вблизи контролируемых объектов “Бабчин-1”, “Бабчин-3”, “Кожушки”, “Савичи-1”, “Моритон”, “Микуличи”. Сравнение показало, что расчетные и экспериментальные данные согласуются в пределах неопределенности исходной информации [57]. Наилучшее совпадение наблюдается между расчетными величинами удельных активностей радионуклидов и результатами анализа проб грунтов в ненасыщенной зоне. В меньшей степени согласуются расчеты и экспериментальные данные по загрязнению грунтовых вод. Полученное расхождение можно объяснить как неопределенностью исходной информации, используемой в прогнозных оценках, так и неточностью измерения и анализа проб в лабораторных условиях, а также недостаточным количеством выполняемых измерений. Последний факт требует создания более разветвленной сети гидрогеологических скважин в местах расположения ПЗОД и ведения многолетнего радиационного мониторинга состояния грунтовых вод вблизи этих объектов. Применение разработанной модели MULTIBOX к широкому кругу выше рассмотренных практических задач, её тестирование на основе сравнения результатов расчетов, выполненных по международным сертифицированным моделям и программам, удовлетворительное согласие расчетного материала и экспериментальных данных, всё это позволяет сделать вывод о целесообразности использования и возможности адаптации данной модели к решению задач, поставленных в данной работе. При оценке возможного радиоактивного загрязнения подземных вод целесообразно также использовать уникальный экспериментальный материал, накопленный в процессе исследования миграционных процессов радионуклидов чернобыльского происхождения в окружающей среде.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.4.1.5 Геоэкология зон влияния действующих АЭС Чернобыльская катастрофа, не сопоставимая ни с одной из ранее происшедших аварий, как по суммарному выбросу, так и по территории отмеченной ее действием, инициировала многочисленные и разноплановые исследования, в их числе работы, связанные с воздействием нормально функционирующей АЭС на геологическую среду. Геологическими подразделениями центральных районов России в последние два десятилетия активно проводятся геоэкологические исследования в районах, прилегающих к действующим АЭС (Смоленской, Курской, Нововоронежкой, Калининской, Ленинградской). Основным направлением исследований на первых этапах работ было выявление геохимическими методами результатов воздействия атомно-энергетических объектов на природную среду в 30-км зонах [71, 72]. Для изучения радиоактивного и химического загрязнений опробовались почвы, донные отложения, поверхностные и подземные воды, растительность, атмосферные осадки. Изучение характера радиационного техногенного загрязнения в почвах на двух уровнях (0-5 и 5-10см) подтвердило известный факт о преимущественной концентрации радиоизотопов цезия в верхнем слое почв. Наименьшая миграция по почвенному профилю характерна для лесных ландшафтов (несомненна защитная роль лесной подстилки), наибольшая - для пашен, садов и огородов (механическое перераспределение в результате вспашки). Из компонентов геологической среды, подверженных радиационному загрязнению, наибольшая экологическая опасность связана с подземными водами. Радионуклиды искусственного происхождения в поверхностных и подземных водах 30-км зон Смоленской и Нововоронежской АЭС не обнаружены. В зоне Курской АЭС 137Cs был обнаружен в 10 пробах поверхностных вод и в трех пробах по дземных вод (от 1,0 до 1,6Бк/л). В озерах-охладителях, реке Сьежа, озерах Кубыча и Саминец в зоне Калининской АЭС определены радиоизотопы 90Sr (0.01-0,02Бк/л) и l37 Cs (0,004-0,16Бк/л) [71, 72]. В зоне влияния Ленинградской АЭС отмечалось превышение в грунтовых водах удельных активностей 137Cs (до 6раз) и 90Sr (до 45раз) над фоновыми уровнями. При этом содержание радионуклидов во всех случаях оставалось ниже уровня вмешательства по воде (УВ) [50]. В районе Обнинской АЭС в 1992-1993 годах радиоизотопы цезия и стронция зафиксированы в крупнообъемных пробах воды, отобранных из основных водозаборов района: концентрация 90Sr не превышает 0,04Бк/л, концентрация 137Cs – менее 0,04 Бк/л [71, 72]. Приведенные значения измеренных концентраций значительно меньше уровня вмешательства по питьевой воде, установленных в национальных документах Беларуси по нормам радиационной безопасности: УВ(90Sr)=370Бк/м3, УВ(137Cs)=10000Бк/м3 [46]. Это свидетельствует о том, что при нормальном функционировании атомных электростанций обеспечивается весьма благоприятная радиационная обстановка на территориях, к ним примыкающих. Штатные методы контроля радиационной обстановки в окружающей среде не позволяют в подавляющем большинстве случаев обнаружить влияние их деятельности. Для изучения миграции радионуклидов в компонентах геосферы на территориях, загрязненных в результате чернобыльской катастрофы до уровня 10-40Ки/км2 и выше, в России были созданы полигоны («Деменка» и «Кожаны», Брянская область), оборудованные пунктами долговременных наблюдений за уровнем их радиоактивного загрязнения [47, 48]. Анализ результатов радиоэкологических исследований на этих полигонах привел к следующим выводам: 1 Максимальным уровнем радиоактивного загрязнения геологической среды характеризуются верхние интервалы почвенного слоя, аккумулировавшие основную

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

массу «чернобыльских» радионуклидов – 137Cs (n102-n104Бк/кг) и 90Sr (n101n102Бк/кг). При этом пики содержания радиоизотопов фиксируются преимущественно на глубине 5-15см. В зоне аэрации наблюдается только опережающий «фронт» (до глубины 1,0–1,5м), обусловленный процессами миграции радионуклидов с инфильтрационными водами. Содержание 137Cs здесь находится на уровне - n100 Бк/кг, 90Sr - n10 Бк/кг. 2 По результатам натурных наблюдений скорость вертикальной миграции радионуклидов в почвах составляет для 137Cs -0,6-0,8см/год, 90Sr –1,1-1,6см/год. При этом фактор задержки в почвах для 137Cs равен 129-140, для 90Sr –49-91. По данным радиоиндикаторных исследований ВСЕГИНГЕО скорость миграции в зоне аэрации для 137 Cs составляет 0,4-1,1см/год, 90Sr – 3,7-6,6см/год. Фактор задержки в зоне аэрации 137 Cs (72-178) в 6-9 раз выше, чем 90Sr (12-20). 3 По данным опытных работ инфильтрация атмосферных осадков через зону аэрации может привести к их радиоактивному загрязнению, а, следовательно, и загрязнению подземных вод. Однако низкий уровень содержания водорастворимых форм радионуклидов в почвах и отложениях зоны аэрации контролирует их концентрацию в фильтрате, препятствуя загрязнению подземных вод выше допустимого уровня вмешательства (УВ) по НРБ. 4 Радиоактивное загрязнение подземных вод обусловлено вымыванием радионуклидов из почв и зоны аэрации инфильтрационным потоком. Наиболее подвержены радиоактивному загрязнению первые от поверхности незащищенные водоносные горизонты (особенно аллювиальные), концентрация радионуклидов в которых в 1,5 – 5,0 раз выше, чем в горизонтах, перекрытых слабопроницаемыми отложениями. Так, на полигоне «Деменка» среднее содержание 137Cs и 90Sr в грунтовых водах четвертичных отложений составляет соответственно 0,286 и 0,047Бк/л, в меловом горизонте - 0,039 и 0,008Бк/л. В бассейне озера Кожаны средняя концентрация 137Cs и 90Sr в подморенном водно-ледниковом горизонте равна соответственно 0,087 и 0,011Бк/л, в меловом - 0,025 и 0,007Бк/л. Радиоактивное загрязнение подземных вод югозападных районов Брянской области в целом находится на уровне, не превышающем требования НРБ. 5 Прогнозная оценка радиоактивного загрязнения подземных вод показывает, что при существующих скоростях миграции радионуклидов и факторах их задержки оно повсеместно не превысит УВ, регламентируемого НРБ. Исключение составляют локальные участки (болотины, западины, днища балок, оврагов и ложбин, стока дождевых и талых вод) с глубиной залегания уровня грунтовых вод (УГВ) менее 1м, где продвижение «пика» концентраций «чернобыльских» изотопов в зону сезонного колебания уровня может привести к повышению содержания радиоизотопов в грунтовых водах до уровней, соизмеримых с УВ при загрязнении питьевой воды. Таким образом, анализ влияния действующих АЭС с реакторами типа РБМК и ВВЭР предыдущего поколения, обладающими достаточными степенями защиты, на загрязнение подземных вод показал их удовлетворительную защищенность при работе в режиме нормальной эксплуатации. Применение на проектируемой АЭС реактора нового поколения с дополнительной системой защиты окружающей среды при запроектных авариях призвано обеспечить также соответствующую защиту компонентов геосферы от радиоактивного загрязнения, что не исключает организации и проведения геоэкологического мониторинга в зоне влияния действующей АЭС. 7.4.1.6 Выбор наиболее уязвимых к радиоактивному загрязнению участков В первом приближении выбор наиболее уязвимых к радиоактивному загрязнению участков проводился исходя из следующих критериев: глубины залегания уровня

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

подземных вод, мощности зоны аэрации и ее литологического состава, характера почвенного покрова, интенсивности миграции 137Cs и 90Sr с использованием специализированных карт масштаба 1:500 000. С использованием карты четвертичных отложений (рисунок 7.14) построена карта литологического состава покровных отложений (рисунок 7.15) с выделением следующих литологических разностей: 1) торф, заторфованные грунты 2) пески, 3) супеси, суглинки, которые приурочены соответственно к болотам, заболоченным землям и пойменным участкам рек; к территориям распространения водно-ледниковых отложений; к участкам распространения моренных и конечно-моренных образований.

Глубина залегания УГВ представлена через мощность зоны аэрации (рисунок 7.16), при этом принято, что наименьшая зона аэрации приурочена к пойменным участкам рек, заболоченным территориям и болотам, а наибольшая к водораздельным пространствам и в районах распространения конечно-моренных и моренных отложений.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Рисунок 7.14 – Карта-схема четвертичных отложений 30-км зоны Островецкой площадки АЭС

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Рисунок 7.15 - Схема литологического состава покровных отложений 30-км зоны Островецкой площадки АЭС

Рисунок 7.16 – Карта-схема мощности зоны аэрации

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

На каждой карте были выделены области наиболее уязвимые к техногенному, в частности, радиоактивному загрязнению, а именно области, включающие гидроморфные дерново-подзолистые и торфяно-болотные почвы на пониженных участках исследуемой территории, с малой глубиной залегания грунтовых вод (до двух метров), с высокой скоростью миграции 137Cs, 90Sr. Используя принцип суперпозиции карт с выделенными слабо защищенными участками с учетом генерализации почв по интенсивности вертикальной миграции 137Cs и 90Sr в 30-км зоне БелАЭС (рисунки 7.17, 7.18), была выполнена генерализация карты с областями наиболее уязвимыми к радиоактивному загрязнению 137Cs, 90Sr по комплексу природных факторов (рисунок 7.19).

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Рисунок 7.17 - Генерализация почв по интенсивности вертикальной миграции 137 Cs в 30-км зоне Островецкой площадки

Рисунок 7.18 - Генерализация почв 30-км зоны Островецкой площадки по интенсивности миграции 90Sr

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

Рисунок 7.19 - Схема расположения наиболее уязвимых участков по загрязнению грунтовых вод 137Cs (а) и 90Sr (б) относительно типичных ландшафтов в 30км зоне Островецкой площадки

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

В выделенных областях были выбраны четыре участка, наиболее характерных с рассматриваемой точки зрения, которые были проанализированы с точки зрения возможности загрязнения грунтовых вод при площадном загрязнении территории в результате аварийных выбросов в процессе эксплуатации АЭС (рисунок 7.20).

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Рисунок 7.20 - Размещение на карте-схеме выбранных характерных участков, наиболее уязвимых по комплексу природных факторов Участок №1 находится в пойме р.Вилия вблизи д.Малые Свирянки, Мужилы, Рытень, Мацкелы на расстоянии 10км от Островецкой площадки АЭС. Почвы рассматриваемой территории в основном торфяно-болотные и дерновослабоподзолистые, подстилающий грунт – песок среднезернистый. Уровень залегания грунтовых вод – 0,5м. Участок №2 находится на границе с Литвой вблизи д. Ворзяны, Кленовка на расстоянии 20км от Островецкой площадки АЭС. Почвы рассматриваемой территории в основном дерново-слабоподзолистые, подстилающий грунт – песок мелкозернистый. Уровень залегания грунтовых вод – 1,0м. Участок №3 находится на территории осушенных болот вблизи д.Дайлидки, Юзулино, Клочки на расстоянии 10км от Островецкой площадки АЭС. Почвы рас-

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

сматриваемой территории в основном торфяно-болотные и дерново-слабо- и среднеподзолистые, подстилающий грунт – песок мелкозернистый. Уровень залегания грунтовых вод – 0,2 - 0,5м. Участок №4 находится на территории мелиорированных земель в долине р.Сруна в месте её впадения в р.Страча вблизи д.Ольшево, Страчинки, Карейши на расстоянии 25км от Островецкой площадки АЭС. Почвы рассматриваемой территории в основном дерново-слабо-подзолистые, подстилающий грунт – песок мелкозернистый. Уровень залегания грунтовых вод – 0,7м.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.4.1.7 Оценка потенциального загрязнения грунтовых вод Определяющими параметрами, применяемыми в методике оценки потенциального загрязнения, являются: время движения влаги в ненасыщенной зоне (Tw), время миграции загрязняющего вещества (Tm), период полураспада радионуклидов (Td), время потенциальной опасности загрязнения (Tpd), плотность поверхностного загрязнения (а0), уровни вмешательства по питьевой воде (CУВ) для рассматриваемых загрязнителей, рекомендуемые национальными нормами безопасности. Аварийные аэрозольные выбросы характеризуются широким спектром радиоизотопного состава, но по плотности поверхностного загрязнения зоны влияния АЭС, миграционным характеристикам и периоду полураспада наиболее опасными для загрязнения грунтовых вод являются радионуклиды 137Cs и 90Sr [59], которые и рассматриваются в данном исследовании. Эти радионуклиды имеют следующие характеристики: - 137Cs: период полураспада Td= 30 лет; уровень вмешательства CУВ= 10000 3 Бк/м ; - 90Sr: период полураспада Td= 29,1лет; уровень вмешательства CУВ=370 3 Бк/м . При разработке структурной схемы модели путь миграции радионуклидов с загрязненной поверхности почвы в водоносный горизонт был разделен на три основных участка:  верхний загрязненный поверхностный слой почвы, из которого происходит вымывание радионуклидов атмосферными осадками (0,05 м), представлен одной камерой;  буферный слой почвы (0,15 м), который был разбит дополнительно на две камеры;  зона аэрации, которая разбивалась на дополнительные камеры, число которых варьировалось от двух до пяти в зависимости от глубины залегания грунтовых вод от двух до пяти. На данном этапе оценки выполнялись при консервативных предположениях, учитывающих только вертикальную миграцию радионуклидов из поверхностного слоя почвы без учета ветропылевого переноса радионуклидов, транспорта их с поверхности стоком воды, а также при отсутствии биологического обмена в буферной зоне корнеобитания. Разбавление загрязнения в водоносном горизонте и его перенос грунтовыми водами в дааной постановке также не принимались во внимание. Расчетные исследования возможности загрязнения грунтовых вод в районе Островецкой площадки БелАЭС проводились для выбранных наименее защищенных контрольных участков, суммарная площадь которых не превышает 10% площади зоны наблюдения. Прогностические оценки выполнялись для четырех наиболее незащищенных от радиоактивного загрязнения участков на территории 30-км зоны АЭС. На двух рассматриваемых участках верхний почвенный слой и буферная зона представлены

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Инв. № подл.

Подпись и дата

дерновыми слабоподзолистыми почвами, на двух других ─ торфяно-болотными и дерново-подзолистыми. Подстилающий слой вплоть до водоносного горизонта на всех участках представлен песком. Мощность зоны аэрации варьировалась в диапазоне 0,2 -1,0м. Максимальное удаление контрольных участков от Островецкой площадки АЭС - 25км, минимальное – 10км. Описание выбранных контрольных участков приведено в таблице 7.11. В данной таблице приведены также необходимые сведения о механических и физико-химических свойствах грунтов и почв, таких как: плотность, пористость, степень влажности, коэффициенты распределения радионуклидов 137 Cs и 90Sr в системах «почва – поровая вода», «грунт – поровая вода» и др. Как отмечалось выше, наиболее важными характеристиками среды, влияющими на массоперенос радионуклидов в литосфере, являются коэффициенты распределения (Kd), определяющие сорбционные свойства почв и грунтов. В расчетных оценках были использованы результаты исследований миграции в почвах и грунтах радионуклидов как чернобыльских, так и глобальных выпадений на территории бывшего СССР, а также данные наблюдений, полученные за рубежом. Эти характеристики обсуждались и их величины приведены выше. Результаты расчетных исследований и их интерпретация. Оценка степени защищенности грунтовых вод и возможности их радиоактивного загрязнения на рассматриваемой территории была выполнена для четырех выбранных контрольных участков), причем участки №1 и 3 были дополнительно подразделены на два варианта в зависимости от типа почвы (дерново-подзолистые и торфяно-болотные). Степень уязвимости грунтовых вод, т.е. выполнения условия Tm > Tр.д. оценивалась на первом этапе на основе критериев, которые обсуждались выше, а затем корректность этих оценок проверялась расчетами вертикальной миграции радионуклидов из слоя почвы вплоть до водоносного горизонта, загрязненного в результате аварийных выбросов АЭС. Прогностические оценки выполнялись для двух типов аварий на АЭС: тяжелая авария (ТА- INES 6) и запроектная авария (ЗА-INES 5) на АЭС (ВВЭР-1000). Расчетные исследования проводились с учетом анализа неопределенности по наиболее чувствительному параметру – коэффициенту распределения Kd., значения которого варьируется в довольно широком диапазоне (два порядка и больше) Анализ неопределенности выполнялся методом предельных оценок, а именно, для минимальных, максимальных и средних значений коэффициентов распределения, соответствующих консервативным, оптимистичным и средним оценкам. Тяжелая авария INES 6. Оценки уязвимости грунтовых вод к радиоактивному загрязнению при площадном загрязнении в случае тяжелой аварии представлены в таблицах 7.12, 7.13. При этом выполнена качественная оценка на основе критериев (таблица А), предложенных в подразделе 2.2 (времени потенциальной опасности загрязнения, времени миграции воды и времени миграции радионуклидов) и количественная оценка на основе расчетов по модели MULTIBOX (таблица Б).

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Таблица 7.12 – Оценка уязвимости грунтовых вод при площадном загрязнении территории 137Cs в результате тяжелой аварии – INES-6 А) Качественная оценка – на основе критериев № пл ощ адки

Почвы

Вид оценки

1а

Торфяно-болотные (hУГВ=0,5м)

1б

Дерново-слабо-подзолистые (hУГВ=0,5м)

Дерново-слабо-подзолистые (hУГВ=1,0м)

3а

Дерново-слабо-подзолистые (hУГВ=0,5м)

3б

Торфяно-болотные (hУГВ=0,2м)

Дерново-слабо-подзолистые (hУГВ=0,7м)

консервативные средние оптимистичные консервативные средние оптимистичные консервативные средние оптимистичные консервативные средние оптимистичные консервативные средние оптимистичные консервативные средние оптимистичные

Tpd, годы

Tw, воды

419

1,07

419

0,74

382

1,203

382

0,74

382

0,787

370

0,923

TSM

17,9 33,93 152,3 400,3 1000 2700 400,3 1000 2700 400,3 1000 2700 17,9 33,93 152,3 400,3 1000 2700

Уязвим. буферн. почвен. слоя уязвим. слабоуязв неуязвим. слабоуязв неуязвим. слабоуязв неуязвим. уязвим. слабоуязв неуязвим.

Уязвим. грунтовых вод

1818 1834 1953 2201 2800 4500 4001 4601 6300 2200 2800 4500 738 754 873 2920 3521 5221

неуязвим.

слабоуязв.

неуязвим.

Б) Количественная оценка - на основе модельных расчетов № пло ща дки

1а

1б

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

3а

3б

Почвы

Торфяноболотные (hУГВ=0,5м) Дерновослабо-подзолистые (hУГВ=0,5м) Дерновослабо-подзолистые (hУГВ=1,0м) Дерновослабо-подзолистые (hУГВ=0,5м) Торфяноболотные (hУГВ=0,2м) Дерновослабо-подзолистые (hУГВ=0,7м)

0,13/0,15 0,25/0,9 1,14/1,3 0,4/0,5 1/0,9

Максим. (Cwotn)s на вых. из буферн. почвен. слоя 94,0 40,7 3,13 3,45∙10-1 3,1∙10-2

2,7/1,3

1,84∙10-3

0,4/0,5 1/0,9

1,46∙10-1

T, (max ) годы

Максим. (Ct/Ct0)а, на входе в водоносн. горизонт

T (max ) годы

130 150 190 220 230

Максим. (Ct/Ct0)s на вых. из буферн. слоя почвы 1,58∙10-1 1,29∙10-1 4,48∙10-2 1,29∙10-2 2,89∙10-3

10 18 45 60 80

4,22∙10-5 3,05∙10-5 5,38∙10-6 7,54∙10-7 7,45∙10-8

130 150 190 220 230

240

4,66∙10-4

4,64∙10-9

240

310

1,29∙10-2

310

2,89∙10-3

60 80

1,8∙10-10

4,66∙10-4

60 80

4,75∙10-6 4,69∙10-7

220 230

1,29∙10-2 2,89∙10-3

60 80

7,54∙10-7 7,45∙10-8

220 230

2,92∙10-8

240

4,66∙10-4

4,64∙10-9

240

T, (max) годы

Максим. (Cwotn)а, на входе в водоносн. горизонт

T, (ma x) годы

10 18 45 60 80

6,24∙10-4 4,52∙10-4 7,96∙10-5 1,12∙10-5 1,1∙10-6

6,9∙10-7

1,31∙10-2

60 80

1,14∙10-9 0

2,7/1,3

7,82∙10-4

0,4/0,5 1/0,9

1,46∙10-1 1,31∙10-2

2,7/1,3

7,82∙10-4

Kds/ Kdа**

0,13/0,15 0,25/0,9 1,14/1,3 0,4/0,5 1/0,9

40,0 17,3 1,33 1,12∙10-1 10-2

10 18 45 60 80

8,42∙10-2

1,29∙10-1 4,48∙10-2 1,29∙10-2 2,89∙10-3

10 18 45 60 80

1,34∙10-2

5,87∙10-2 8,88∙10-3 1,88∙10-7 1,87∙10-8

60 70 110 260 270

1,58∙10-1

9,32∙10-3 1,41∙10-3 3,91∙10-8 3,89∙10-9

60 70 110 260 270

2,7/1,3

5,98∙10-4

1,17∙10-9

280

4,66∙10-4

2,44∙10-10

280

*Cwotn=Cw/УВ; **Kds/ Kdа –коэффициенты распределения радионуклидов в системах (почвапоровый раствор/грунт-поровый раствор) в почве и зоне аэрации

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Таблица 7.13 – Оценка уязвимости грунтовых вод при площадном загрязнении территории 90Sr в результате тяжелой аварии – INES-6 А) Качественная оценка – на основе критериев № пл ощ адки

Почвы

1а

Торфяно-болотные (hУГВ=0,5м)

1б

Дерново-слабо-подзолистые (hУГВ=0,5м)

Дерново-слабо-подзолистые (hУГВ=1,0м)

3а

Дерново-слабо-подзолистые (hУГВ=0,5м)

3б

Торфяно-болотные (hУГВ=0,2м)

Дерново-слабо-подзолистые (hУГВ=0,7м)

Вид оценки

Tpd, годы

Tw, воды

392,4

1,07

392,4

0,74

358

1,203

358

0,74

358

0,787

340,3

0,923

TSM

Уязвим. буферн. почвен. слоя

Уязвим. грунтовых вод

1,31 13,9 20,6 40,3 250 1600 40,3 250 1600 40,3 250 1600 1,31 13,9 20,6 40,3 250 1600

уязвим. уязвим. уязвим. уязвим. слабо уязв. неуязвим. уязвим. слабо уязв. неуязвим. уязвим. слабо уязв. неуязвим. уязвим. уязвим. уязвим. уязвим. слабо уязв. неуязвим.

23,4 46,8 67,9 62,3 283 1647 84,4 316 1695 62,3 283 1648 11,02 28,4 41,4 71,1 296 1666

Б) Количественная оценка - на основе модельных расчетов № пло щад ки

Почвы

Kds/ Kdа**

1а

Торфяноболотные (hУГВ=0,5м)

0,0053/0,00 6 0,1/ 0,009 0,15/0,013 0,04/0,006 0,25/0,009

1б

Взам. инв. №

3а

Инв. № подл.

Подпись и дата

3б

Дерновослабо-подзолистые (hУГВ=0,5м) Дерновослабо-подзолистые (hУГВ=1,0м) Дерновослабо-подзолистые (hУГВ=0,5м)

1,60/0,013

Дерновослабо-подзолистые (hУГВ=0,7м)

T, (max )годы

Максим. (Cwotn)а, на входе в водоносн. горизонт

T, (max ) годы

Максим. (Ct/Ct0)s на вых. из буферн. слоя почвы

T, (ma x годы

Максим. (Ct/Ct0)а, на входе в водоносн. горизонт

T, (ma x годы

327,5

39,1

7,42∙10-2

5,99∙10-2

68,6 42,3 17,0 5,52∙10-1

8 12 20 60

14,2 6,94 8,43 2,54∙10-1

35 45 40 90

1,66∙10-1 1,51∙10-1 1,19∙10-1 2,4∙10-2

8 12 20 60

3,24∙10-2 2,28∙10-2 1,29∙10-2 5,79∙10-4

35 45 40 90

4,26∙10-3

1,5∙10-3

120

1,18∙10-3

4,9∙10-6

120

0,04/0,006 0,25/0,009

7,66 2,49∙10-1

20 60

2,0 5,37∙10-2

60 110

1,19∙10-1 2,4∙10-2

20 60

6,79∙10-3 2,72∙10-4

60 110

1,60/0,013

1,92∙10-3

2,44∙10-4

150

1,18∙10-3

1,78∙10-6

150

0,04/0,006 0,25/0,009

7,66 2,49∙10-1

20 60

3,8 1,14∙10-1

40 90

1,19∙10-1 2,4∙10-2

20 60

1,29∙10-2 5,79∙10-4

40 90

1,60/0,013

1,92∙10-3

6,73∙10-4

120

1,18∙10-3

4,9∙10-6

120

147,4

42,0

7,42∙10-2

1,43∙10-1

0,0053/0,00 6 0,1/ 0,009 0,15/0,013 0,04/0,006 0,25/0,009

Торфяноболотные (hУГВ=0,2м)

Максим. (Cwotn)s на вых. из буферн. почвен. слоя

1,60/0,013

30,9 19,1 1,03∙10-1 3,33∙10-3

8 12 20 60

13,4 7,44 3,88∙10-2 1,13∙10-3

20 25 50 100

1,66∙10-1 1,51∙10-1 1,19∙10-1 2,4∙10-2

8 12 20 60

6,8∙10-2 5,42∙10-2 9,85∙10-3 4,29∙10-4

20 25 50 100

2,57∙10-5

6,06∙10-6

130

1,18∙10-3

3,29∙10-6

130

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Расчеты показали, что поровые воды в буферном слое торфяно-болотных почв будут уязвимы по отношению к загрязнению как 137Cs, так и 90Sr при всех видах оценок (соотношение Cwotn существенно больше 1). Это означает, что при подтоплении указанных участков грунтовыми водами при сезонном колебании их уровня возможно их радиоактивное загрязнение. Что касается защищенности грунтовых вод в общем случае, то на рассматриваемых участках с торфяно-болотными почвами они уязвимы по отношению к 90Sr, слабо уязвимы по отношению к 137Cs при мощности зоны аэрации 0,2 м и неуязвимы по отношению к 137Cs при большей глубине залегания грунтовых вод. Загрязнение 137 Cs на рассматриваемых участках возможно через 60 – 190лет после аварии, но в концентрациях меньше уровня вмешательства более, чем 8,4∙10-2 (см. таблицу 7.12), а . 90Sr – через 6 - 45 лет после аварии в концентрациях, превышающих уровень вмешательства в 7 – 40 раз (см. таблицу 7.13). В случаях, когда буферный почвенный слой представлен дерновоподзолистыми почвами, 137Cs практически полностью задерживается в нем согласно всем видам оценок (таблица 7.12Б). Что касается 90Sr, то грунтовые воды уязвимы согласно консервативным оценкам, слабоуязвимы согласно средним оценкам, неуязвимы при оптимистичном прогнозе. Это означает, что при любом снижении сорбционных характеристик буферного почвенного слоя (например, распаханности почвы), в случае, если подстилающие грунты представлены песками, грунтовые воды могут быть загрязнены на рассматриваемых участках при тяжелой аварии 90Sr в концентрациях, превышающих уровень вмешательства. Запроектная авария INES 5. Плотность радиоактивного загрязнения 30 -км зоны АЭС в случае аварии указанного уровня будет ниже почти на два порядка по сравнению с тяжелой аварией. Как результат, снизится и степень возможного загрязнения грунтовых вод, как 137Cs, так и 90Sr до безопасного уровня. На всех рассмотренных участках, даже если загрязнение и поступит в верхний водоносный горизонт, то в концентрациях значительно меньше уровня вмешательства (таблицы 7.14, 7.15). Следует отметить полное согласие всех прогнозных оценок, представленных в таблицах 7.12-7.15, на основе, как выбранных критериев (А), так и расчетов по предложенной модели (Б). Рисунки 7.21 – 7.24 иллюстрируют особенности миграции 137Cs и 90Sr в различных типах почво–грунтов, рассматриваемых в данной работе, с учетом анализа неопределенности по их сорбционным характеристикам. Следует отметить их идентичность вертикальным профилям, полученным при экспериментальном исследовании миграции 137Cs и 90Sr чернобыльского происхождения в различных типах почв, что свидетельствует об адекватности описания вертикальной миграции радионуклидов естественным процессам в литосфере.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Таблица 7.14 – Оценка уязвимости грунтовых вод при площадном загрязнении территории 137Cs в результате запроектной аварии – INES-5 А) Качественная оценка – на основе критериев № пл ощ адки

Почвы

1а

Торфяно-болотные (hУГВ=0,5м)

1б

Дерново-слабо-подзолистые (hУГВ=0,5м)

Дерново-слабо-подзолистые (hУГВ=1,0м)

3а

Дерново-слабо-подзолистые (hУГВ=0,5м)

3б

Торфяно-болотные (hУГВ=0,2м)

Дерново-слабо-подзолистые (hУГВ=0,7м)

Вид оценки

Tpd, годы

Tw, воды

213,3

1,07

213,3

0,74

175,8

1,203

175,8

0,74

175,8

0,787

164,8

0,923

TSM

17,9 33,93 152,3 400,3 1000 2700 400,3 1000 2700 400,3 1000 2700 17,9 33,93 152,3 400,3 1000 2700

Уязвим. буферн. почвен. слоя

Уязвим. грунтовых вод

уязвим. слабоуязв неуязвим. слабоуязв неуязвим. слабоуязв неуязвим. уязвим. слабоуязв неуязвим.

1818 1834 1953 2201 2800 4500 4001 4601 6300 2200 2800 4500 738 754 873 2920 3521 5221

неуязвим.

слабоуязв.

неуязвим.

Б) Количественная оценка - на основе модельных расчетов № пло ща дки

1а

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

1б

3а

3б

Почвы

Максим. (Cwotn)s на вых. из буферн. почвен. слоя

T, (max) годы

Максим. (Cwotn)а, на входе в водоносн. горизонт

T (ma x) годы

Максим. (Ct/Ct0)s на вых. из буферн. слоя почвы

T (max ) годы

0,13/0,15

0,81

5,4∙10-6

130

1,58∙10-1

,22∙10-5

0,25/0,9

0,35

3,9∙10-6

150

1,29∙10-1

1,14/1,3 0,4/0,5 1/0,9

0,027 2,3∙10-3 2,7∙10-4

45 60 80

6,9∙10-7 9,6∙10-8 9,4∙10-9

190 220 230

4,48∙10-2 1,29∙10-2 2,89∙10-3

45 60 80

,05∙10-5 5,38∙10-6 7,54∙10-7 7,45∙10-8

2,7/1,3

1,6∙10-5

5,9∙10-10

240

4,66∙10-4

4,64∙10-9

240

0,4/0,5 1/0,9

1,26∙10-3 1,13∙10-4

60 80

9,8∙10-12 0

310

1,29∙10-2 2,89∙10-3

60 80

1,8∙10-10 0

310

2,7/1,3

6,74∙10-6

4,66∙10-4

0,4/0,5 1/0,9

1,26∙10-3

4,02∙10-9

220 230

1,29∙10-2

1,13∙10-4

60 80

4,09∙10-8

2,89∙10-3

60 80

7,54∙10-7 7,45∙10-8

220 230

2,7/1,3

6,74∙10-6

2,52∙10-10

240

4,66∙10-4

4,64∙10-9

240

Kds/ Kdа

Максим. (Ct/Ct0)а, на входе в водоносн. горизонт

T, (max ) годы



4 130



3 150 190 220 230

0,13/0,15 0,25/0,9 1,14/1,3 0,4/0,5 1/0,9

0,81 0,35 0,027 9,66∙10-4 8,6∙10-5

10 18 45 60 80

7,26∙10-4

1,29∙10-1 4,48∙10-2 1,29∙10-2 2,89∙10-3

10 18 45 60 80

1,34∙10-2

5,06∙10-4 7,66∙10-5 1,62∙10-9 1,6∙10-10

60 70 110 260 270

1,58∙10-1

9,32∙10-3 1,41∙10-3 3,91∙10-8 3,89∙10-9

60 70 110 260 270

2,7/1,3

5,16∙10-6

1,01∙10-11

280

4,66∙10-4

2,44∙10-10

280

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Таблица 7.15 – Оценка уязвимости грунтовых вод при площадном загрязнении территории 90Sr в результате запроектной аварии – INES-5 А) Качественная оценка – на основе критериев № пл ощ адки

Почвы

Вид оценки

1а

Торфяно-болотные (hУГВ=0,5м)

1б

Дерново-слабо-подзолистые (hУГВ=0,5м)

Дерново-слабо-подзолистые (hУГВ=1,0м)

3а

Дерново-слабо-подзолистые (hУГВ=0,5м)

3б

Торфяно-болотные (hУГВ=0,2м)

Дерново-слабо-подзолистые (hУГВ=0,7м)

Tpd, годы

Tw, воды

227

1,07

227

0,74

189

1,203

189

0,74

189

0,787

171,2

0,923

Уязвим. буферн. почвен. слоя

TSM

1,31 13,9 20,6 40,3 250 1600 40,3 250 1600 40,3 250 1600 1,31 13,9 20,6 40,3 250 1600

Уязвим. грунтовых вод

23,4 46,8 67,9 62,3 283 1647 84,4 316 1695 62,3 283 1648 11,02 28,4 41,4 71,1 296 1666

Б) Количественная оценка - на основе модельных расчетов № пло щад ки

1а

1б

Взам. инв. №

3а

Инв. № подл.

Подпись и дата

3б

Почвы

Kds/ Kdа**

0,0053/0,00 6 0,1/ 0,009 0,15/0,013 0,04/0,006 0,25/0,009

Торфяноболотные (hУГВ=0,5м) Дерновослабо-подзолистые (hУГВ=0,5м) Дерновослабо-подзолистые (hУГВ=1,0м) Дерновослабо-подзолистые (hУГВ=0,5м)

1,60/0,013

Дерновослабо-подзолистые (hУГВ=0,7м)

TMS, (max )годы

Максим. (Cwotn)а, на входе в водоносн. горизонт

TM, (max ) годы

Максим. (Ct/Ct0)s на вых. из буферн. слоя почвы

T, (ma x годы

Максим. (Ct/Ct0)а, на входе в водоносн. горизонт

T, (ma x годы

6,55

0,782

7,42∙10-2

5,99∙10-2

1,37 0,847 0,34 0,011

8 12 20 60

0,284 0,132 0,169 0,00508

35 45 40 90

1,66∙10-1 1,51∙10-1 1,19∙10-1 2,4∙10-2

8 12 20 60

3,24∙10-2 2,28∙10-2 1,29∙10-2 5,79∙10-4

35 45 40 90

8,52∙10-5

3,0∙10-5

120

1,18∙10-3

4,9∙10-6

120

0,04/0,006 0,25/0,009

0,1532 0,005

20 60

0,04 0,00107

60 110

1,19∙10-1 2,4∙10-2

20 60

6,79∙10-3 2,72∙10-4

60 110

1,60/0,013

3,84∙10-5

5,64∙10-6

150

1,18∙10-3

1,78∙10-6

150

0,04/0,006 0,25/0,009

0,153 0,005

20 60

0,076 2,3∙10-3

40 90

1,19∙10-1 2,4∙10-2

20 60

1,29∙10-2 5,79∙10-4

40 90

1,60/0,013

3,84∙10-5

1,35∙10-5

120

1,18∙10-3

4,9∙10-6

120

2,95

0,84

7,42∙10-2

1,43∙10-1

0,0053/0,00 6 0,1/ 0,009 0,15/0,013 0,04/0,006 0,25/0,009

Торфяноболотные (hУГВ=0,2м)

Максим. (Cwotn)s на вых. из буферн. почвен. слоя

1,60/0,013

0,618 0,3812 0,0021 6,7∙10-5

8 12 20 60

0,27 0,159 0,00078 2,27∙10-5

20 25 50 100

1,66∙10-1 1,51∙10-1 1,19∙10-1 2,4∙10-2

8 12 20 60

6,8∙10-2 5,42∙10-2 9,85∙10-3 4,29∙10-4

20 25 50 100

5,14∙10-7

1,21∙10-7

130

1,18∙10-3

3,29∙10-6

130

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

Результаты прогнозных оценок, приведенные для 137Cs и 90Sr не противоречат данным экспериментальных наблюдений по миграции радионуклидов чернобыльского происхождения в почвах и зоне аэрации [47, 75, 84] и позволяют сделать следующие выводы. Способ оценки уязвимости грунтовых вод на основе предложенных критериев хорошо согласуется с расчетным способом на основе модели MULTIBOX. Это позволяет использовать выбранные критерии для построения карты уязвимости грунтовых вод в исследуемом регионе. Наиболее уязвимыми к радиоактивному загрязнению являются участки с торфяно-болотными почвами, обладающими низкими сорбционными характеристиками как по отношению к 137Cs, так и к 90Sr. Подстилающий грунт (в данном исследовании ─ песок) выполняет защитные функции от загрязнения 137Cs, но слабо защищает водоносный горизонт от загрязнения 90Sr. Мощность зоны аэрации, которая варьировалась от 0,2 до 1,0 м, также является определяющим фактором в оценке степени уязвимости обоими способами расчета. Расчетные исследования показали слабую уязвимость грунтовых вод по отношению к 137Cs на участках с торфяно-болотными почвами и малой мощностью зоны аэрации (0,2м). Во всех остальных рассматриваемых случаях для обоих типов аварий грунтовые воды защищены от загрязнения 137Cs. Грунтовые воды слабо защищены от загрязнения 90Sr, особенно на участках с торфяно-болотными почвами. В случае тяжелой аварии возможно загрязнение грунтовых вод в концентрациях, превышающих уровень вмешательства. В случае аварии более низкого уровня загрязнение грунтовых вод 90Sr возможно, но в концентрациях ниже уровня вмешательства. Расчетные исследования выполнялись с учетом неопределенности коэффициентов распределения (Kd) 137Cs и 90Sr в системах почва – поровая вода, грунт – поровая вода, которые были получены при исследовании вертикальной миграции 137Cs и 90 Sr чернобыльского происхождения на белорусских полигонах. Величины этих коэффициентов варьируются в отдельных случаях в пределах двух порядков. Их значения зависят от многих факторов, в том числе и от состояния почвы (распаханность). Эти вариации не всегда позволяют однозначно определить степень уязвимости грунтовых вод, в частности по отношению к загрязнению 90Sr. Поэтому, в ряде случаев (участок 1а, 3б) грунтовые воды следует считать уязвимыми, особенно в случае тяжелой аварии, и слабоуязвимыми для всех типов аварий более низкого уровня. Для слабозащищенных участков большую роль играет начальная плотность радиоактивного загрязнения территории, которая снижается по мере удаления от станции. В данном исследовании расчетные участки расположены на расстоянии 10-25 км от АЭС. При этом плотность загрязнения в зависимости от расстояния снижается в пределах порядка, соответственно снижается и возможный уровень загрязнения грунтовых вод, в частности, 90Sr. Неблагоприятными неучтенными факторами, которые могут привести к ускорению миграционных процессов и увеличению концентрации радионуклидов 90Sr в грунтовых водах, являются сезонные колебания уровня грунтовых вод и распаханное состояние почвы, что может на порядок увеличить концентрацию радионуклидов в водорастворимом состоянии, а значит и в грунтовых водах. Расчетные исследования выполнялись для наиболее консервативных условий, а именно для тяжелой аварии, соответствующей уровню INES 6, и запроектной аварии, соответствующей уровню INES 5, которые отличаются величиной выброса, а, следовательно, и плотностью загрязнения в пределах двух порядков. Расчеты показали, что при запроектной аварии INES 5 грунтовые воды практически неуязвимы к

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

рассматриваемым видам загрязнений на выбранных слабозащищенных участках. При эксплуатационных выбросах и авариях ниже пятого уровня по шкале INES на проектируемой АЭС загрязнение грунтовых вод, а, следовательно, и подземных, степень уязвимости грунтовых вод ещё дополнительно снизится, что вклад в суммарное загрязнение грунтовых вод, а, следовательно, и подземных, будет ничтожно малым. Это совпадает с выводами российских специалистов о весьма благоприятной радиационной обстановке на территориях, примыкающих к АЭС, при нормальном их функционировании станции. Анализ влияния АЭС с реакторами типа РБМК и ВВЭР предыдущего поколения, обладающими достаточными степенями защиты, на загрязнение подземных вод показал их удовлетворительную защищенность при работе в режиме нормальной эксплуатации. Применение на проектируемой АЭС реактора нового поколения с дополнительной системой защиты окружающей среды при запроектных авариях призвано обеспечить также соответствующую защиту компонентов геосферы от радиоактивного загрязнения, что не исключает организации и проведения геоэкологического мониторинга в зоне влияния АЭС. Информация, полученная в результате расчетного исследования, определяет: - необходимость построения карт защищенности и уязвимости грунтовых вод в зоне влияния выбранной площадки АЭС с целью организации корректного геоэкологического мониторинга и создания геомиграционных моделей для прогнозирования загрязнения подземных вод в случае аварийных ситуаций; - задачи мониторинга гидросферы, которые должны будут включать наблюдения за изменением гидродинамической и гидрохимической обстановки природнотехнической системы на период строительства, эксплуатации АЭС и снятия её с эксплуатации; - необходимость прогноза изменения радиоэкологического состояния природной среды при дополнительном техногенном воздействии АЭС. 7.4.2 Локальный источник поступления радионуклидов

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.4.2.1 Анализ аварийных ситуаций на действующих АЭС России С 1954г., т.е. даты пуска первой АЭС мощностью 5 МВт, во всем мире имели место более 150 аварий на атомных реакторах (о которых была опубликована информация), окончившиеся эмиссией радиоактивных изотопов в окружающую среду. Аварии эти происходили в разных странах и в разное время. На одних только АЭС России за период с 01.01.91 г. по 31.12.2000 г. было 1148 нарушений в работе, в том числе более 350 на реакторах ВВЭР-1000 [43]. На трех атомных электростанциях России с ВВЭР-1000 эксплуатируется 8 энергоблоков. Характеризуя состояние безопасности действующих атомных станций с ВВЭР, можно отметить, что эксплуатация их осуществляется в соответствии с требованиями правил и норм безопасности, которые были заложены на период их создания и реализованы в соответствующих проектах, но на настоящий момент ни одна из станций не отвечают современным требованиям безопасности в полной мере [43]. Анализ возможных последствий нарушений эксплуатации энергоблоков выявил основные причины и проблемы, связанные с вопросами безопасности АЭС с ВВЭР1000, основными из которых являются: - проблема выработки ресурса оборудования систем, важных для безопасности; - снижение темпов модернизации объектов использования атомной энергии, увеличение количества мероприятий по повышению безопасности;

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

- проблема обращения с радиоактивными отходами, медленные темпы внедрения современных технологий их переработки; - проблема обращения с отработавшим ядерным топливом, связанная с хранением, и низких темпов вывоза его с АЭС; - превышение времени падения и застревание ОР СУЗ; - разрывы мембраны предохранительного устройства СПП; - отказы насосов аварийного и планового расхолаживания; - нарушения водно-химического режима. Анализ непосредственных причин нарушений в работе АЭС показал, что более 70% всех причин приходится на механические повреждения элементов оборудования, из них 65% - коррозионные дефекты сварных соединений различных трубопроводов, остальные дефекты обусловлены усталостным разрушением, деформацией стержней, штанг, износом и исчерпанием ресурса [43]. Другую группу большую группу причин (около 20%), составляют неисправности в электротехнической части: нарушение изоляции, короткое замыкание, обрыв цепи, внутренние повреждения, помехи, наводки. На причины, обусловленные “человеческим фактором” - неправильными действиями персонала, приходится 6% всех причин. Ниже приведено описание наиболее серьезных инцидентов, происшедших на некоторых АЭС Российской Федерации, которые привели к локальному радиоактивному загрязнению геосферы и гидросферы [43]. БЕЛОЯРСКАЯ АЭС им. И.В.Курчатова. В августе 1992 года экспедицией Госкомчернобыля России в районе Белоярской АЭС обнаружены аномальные концентрации цезия-137, кобальта-60. Максимальная мощность излучения зарегистрирована на уровне около 1200 мкР/час и сформирована в основном излучением кобальта-60. 22 декабря 1992 года на станции при перекачке жидких радиоактивных отходов на спецводоочистку для ее переработки было затоплено помещение обслуживания насосов хранилища жидких радиоактивных отходов (ХЖО). Вода поступила в страховочный поддон и из-за отсутствия герметичности, также из-за переполнения попала в грунт под ХЖО, а затем по специальной дренажной сети, предназначенной для отвода грунтовых вод, - в водоем-охладитель. Общее количество ЖРО, попавших в поддон, около 15м3 суммарной активностью 6 Ки. Суммарная активность цезия-137, поступившего в пруд-охладитель, около 6 мКи. Этому инциденту был присвоен третий уровень опасности по международной шкале МАГАТЭ INES. В течение 1995г. наблюдалось превышение допустимых концентраций цезия-137 (в 1,2 – 4,4 раза) и стронция-90 (в 1,8 – 11,5 раз) в подземных водах контрольных скважин ХЖО Белоярской АЭС. БИЛИБИНСКАЯ АТЭЦ - г.Билибино, Чукотка. 20.09.91г. при вывозе из ремонтно-монтажных мастерских, находящихся в зоне строгого режима, радиоактивных отходов (РАО) в хранилище твердых и жидких отходов, ведро с отходами упало с погрузчика, в результате чего произошло загрязнение территории АЭС. 10.07.91г. в результате вывоза жидких высокоактивных радиоактивных отходов в хранилище произошла утечка РАО, в результате оказалась загрязнена не только территория АЭС и автомашина по перевозке, но и территория главного административного корпуса. Этот инцидент был квалифицирован третьим уровнем по международной шкале. КОЛЬСКАЯ АЭС. В 1988-1989 гг. на Кольской АЭС неоднократно было обнаружено повышение активности грунтовой воды в контрольных скважинах № 13, 14, 19, активность поступа-

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

ла из помещений расположения емкостей кубового остатка (ЕКО) (ЕКО-1, ЕКО-5) и бассейна-выдержки (БВ) блока №2 через неплотности в облицовке ЕКО, БВ, смежных с ними помещений, бетона и гидроизоляции. 12.09.92 г. при выполнении штатной операции по выводу блока № 3 и проведению водообмена 1 контура разрушился бак грязного конденсата. В результате этого инцидента были загрязнены ряд обслуживаемых и полуобслуживаемых помещений станции. По шкале МАГАТЭ INES это событие оценено уровнем 1. Основной причиной разрушения бака явилось неудовлетворительное качество сварки и накопившиеся в течение 12- летнего периода эксплуатации бака усталостные напряжения его силовых конструкций, что привело к деформации бака, раскрытию сварных швов и многочисленным вырывам листов металла стенок бака. КУРСКАЯ АЭС - г.Курчатов, Курской области. 09.11.91 г. при работе на мощности блока N4 Курской АЭС, при проведении операции загрузки ОТВС в вагон-контейнер для вывоза в ХОЯТ произошло падение ОТВС (причина нарушение НТД при перегрузке). ЛЕНИНГРАДСКАЯ АЭС - г. Сосновый Бор, Ленинградская область. 03.12.91 г. при выгрузке пенала из вагона в склад хранения свежего топлива 1ого блока Ленинградской АЭС произошло повреждение десяти свежих ТВС в результате расцепления траверсы с контейнером. Причина - столкновение с другим контейнером из-за халатности оперативного персонала, занятого на перегрузке. В январе 1996г. обнаружена течь (12 литров в сутки) из бассейна хранилища отработанного ядерного топлива (ОЯТ). Здание хранилища №428 располагается в 90м от Балтийского моря. Спустя полгода протечки возросли до 144 литров в сутки, а к марту 1997г. достигли 360литров в сутки. При участии финских специалистов протечки были частично ликвидированы. НОВОВОРОНЕЖСКАЯ АЭС - г. Нововоронеж, Воронежская область. В 1985г. отсутствие автоматической сигнализации наличия протечек на емкостях ХЖО-1, 2 не позволило своевременно установить утечку из хранилищ отходов и привело к радиоактивному загрязнению грунта и грунтовых вод в районе ХЖО-2. В контрольной скважине №80 активность грунтовых вод по 60Со превысила величину Дкб. Исследования, проведенные Институтом биофизики, показали, что площадь загрязнения подземных вод с превышением Дкб по 60Со составляет 150м2, и может достичь 1400м2. 29.04.97 г. на АЭС было зарегистрировано превышение контрольного уровня (2 10-10 Ки/л) загрязненности сбросных вод хозяйственной фекальной канализации · первого блока 1,310-9 Ки/л. 30.11.2000 при радиационном контроле санитарно-защитной зоны в месте выхода сбросного канала циркуляционного водоснабжения I и II энергоблоков Нововоронежской АЭС специалистами станции обнаружен локальный участок радиоактивного загрязнения с повышенным радиационным фоном. В устье сбросного канала мощность дозы гамма-излучения по береговой линии на участке протяженностью 20-40м местами превышает разрешенное санитарными правилами для санитарно-защитной зоны значение (240 мкР/ч). КАЛИНИНСКАЯ АЭС - г.Удомля, Тверская область. 06.01.90г. имело место ухудшение радиационной обстановки на блоке №1. Через быстродействующее редукционное устройство - атмосфера (БРУ-А) парогенератора №4 (ПГ-4), произошел пролив воды II контура на крышу деаэраторной этажерки и частично на крыши машинного зала и спецкорпуса в количестве около 20м3 с удельной активностью 3,0*10 Ки/л. Основная часть воды по ливнестокам поступила в общий коллектор пожарно-ливневой канализации (ПЛК) и далее в сбросной канал оз.Песьво, а часть просочилась внутрь помещений. Значения экспозиционной мощно-

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

сти дозы колебались от 0,1 до 1,3 млР/час, измерения проводилось вплотную к поверхности, плотность потока бета-частиц достигала до 1500 бета-частиц/(см мин). 01.07.92г. при проведении земляных работ по разработке котлована для сооружения расширяемой части спецкорпуса 1-ой очереди было обнаружено локальное радиоактивное загрязнение участка территории, примыкающей к спецкорпусу. Основная причина этого загрязнения – низкое качество работ и приемки строительных работ. Подобные аварии, вызвавшие локальное загрязнение геосферы и гидросферы, имели место также на зарубежных АЭС. Так, например, 19 ноября 1971 года почти 200 тысяч литров загрязненной радиоактивными веществами воды из переполненного хранилища отходов реактора в Монтжелло, штат Миннесота, поступило в реку Миссисипи. 19 мая 1985 года на АЭС Индиан-Пойнт-2 близ Нью-Йорка, принадлежащей компании "Консолидэйтед Эдисон", произошла утечка радиоактивной воды. Авария возникла из-за неисправности в клапане и привела к утечке нескольких сотен галлонов, в том числе за пределы АЭС.

Сценарий локального источника загрязнения. Анализ аварийных инцидентов на действующих АЭС в России, вызвавших локальное загрязнение геосферы на площадках станций, привел к выводу, что наиболее вероятными являются ситуации, с нарушением правил безопасного обращения с жидкими РАО и ОЯТ. В связи с этим, для оценки степени защищенности водоносных горизонтов от радиоактивного загрязнения из локального источника в зоне влияния перспективной Островецкой площадки проектируемой АЭС был рассмотрен наиболее консервативный гипотетический сценарий, в основе которого лежат выше рассмотренные аварийные инциденты. В качестве примера был рассмотрен сценарий, в котором предполагается, что жидкие РАО объёмом 15м3 поступают в грунт на территории станции из-за нарушения герметичности хранилища для жидких РАО [43]. В результате этого инцидента может быть загрязнена с учетом пористости грунта территория площадью около 37,5м2 на глубину 1м. Следует отметить, что в литературе имеется очень мало сведений о радиоизотопном составе и удельных активностях жидких РАО на действующих АЭС, не говоря о проектируемой АЭС. Поэтому, в данной работе используемая информация носит гипотетический компилятивный характер. Анализ литературных данных показывает, что суммарная удельная активность жидких РАО может варьироваться в пределах двух порядков (n106-n108)Бк/кг. Для консервативных оценок была использована верхняя граница суммарной удельной активности жидких РАО указанного диапазона. На основе данных и коэффициентов корреляции по удельной активности между 60Co и отдельными радионуклидами, которые трудно измерить, но которые присутствуют в жидких РАО, для рассматриваемого гипотетического случая был скомпилирован радиоизотопный состав жидких РАО и оценены соответствующие характеристики выброшенного загрязнения при суммарной его активности 600Ки или 2,221013Бк (таблица 7.16).

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.4.2.2 Разработка сценариев возможного загрязнения подземных вод из локального источника

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Таблица 7.16 - Гипотетические характеристики радиоактивного загрязнения грунта жидкими РАО при аварийной ситуации (консервативные оценки) Группа

Радиоизотопы

Tpd< 1 года

Cr F 124 Sb 58 Co 57 Co 54 Mn

27.7 сут 44.5 сут 60.2 сут 70.9 сут 271.8 сут 312 сут

3.7106 7.7104 5.6104 1.9105 6.6105 2.0105

0.65 0.06 0.38 0.50 0.03 1.45

Сt (в почве)2, Бк/м3 3.45109 3.552108 2.23109 2.96109 1.776108 8.584109

134

Cs Co 3 H 241 Pu 90 Sr 137 Cs 288 Pu 63 Ni 59 F

2.06 5.27 12.3 14.38 29.2 30.0 86.96 100.1 44.5 сут

7.3103 4.1106 7.7106 290 370 104 600 9.3105 7.7104

18.14 16.69 0.66 3.210-3 0.23 58.5 7.910-5 2.67 0.06

1.0741011 9.881010 3.907109 1.894107 1.362109 3.4631011 4.68105 1.61010 3.552108

49.1 76.7 110.6 230.1 637 751 835.5 1408.8 1.50

241

Am Pu 94 Nb 239 Pu 59 Ni

432.2 6.57103 2.03104 2.4104 7.5104

690 560 8.2104 560 2.2106

2.110-4 9.410-4 0.012 6.610-5 0.0217

1.243106 5.565105 7.104107 3.907105 1.28108

4.68103 6.54104 1.98105 2.26105 4.397105

IIIa Tpd> 105лет

Tc U 129 I

2.13105 2.45105 1.6107

2.2105 2900 1300

2.110-4 5.10-7 3.410-6

1.243106 2960 2.013104

5.32105 7.24103 6.325107

IIIb Tpd> 105лет

237

2.14106 7.038108 4.47109

1300 3000 3100

2.10-8 1.210-8 1.4810-7 100

118.4 71.04 876.16 5.92 1011

0 0 0

1год< Tpd< 100 лет

240

100< Tpd< 105

284

Np U 238 U 285

Т1/2, годы

Итого

Сув, Бк/м3[13]

Сtотн1, % [39,40]

Tpd годы, (2.2) 0.759 1.50 2.56 2.74 6.1 13.34

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Сtотн1относительное содержание радионуклида в отходах; Сt (в почве)2 – оцененные концентрации радионуклидов в слое почвы, загрязненном жидкими РАО. Радиоизотопный состав, представленный в таблице 7.16, был разбит на три группы в зависимости от периода полураспада, из которых первая и третья группы были подразделены еще на две подгруппы. Анализ данных таблицы 3.1 привел к выводу, что в последующих оценках целесообразно рассматривать полностью группы 1б, 2, 3а. Остальные радиоизотопы из-за малого периода полураспада (меньше года) и концентраций ниже уровня вмешательства по питьевой воде (СУВ) были исключены из рассмотрения. Согласно предлагаемому сценарию локальное радиоактивное загрязнение, поступившее из хранилища жидких РАО на ограниченную территорию площадью 37,5 м2, пропитывает слой грунта толщиной один метр и не удаляется. Под воздействием атмосферных осадков происходит миграция радиоизотопов с инфильтрующейся влагой в грунтовые воды и далее в нижние водоносные горизонты.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Сценарии возможного радиоактивного загрязнения подземных вод из локального источника. На данном этапе для оценки возможного загрязнения подземных вод из локального источника на Островецкой площадке проектируемой АЭС были рассмотрены два сценария при наиболее консервативных предположениях: - гипотетический сценарий быстрой вертикальной миграции радионуклидов (№1) в окружающей геосфере вплоть до нижних водоносных горизонтов благодаря размещению водозаборной скважины в непосредственной близости к загрязненной области. - сценарий миграции радионуклидов в геосфере при естественных условиях движения подземных вод (№2), с учетом водообмена между водоносными горизонтами. При этом питание верхнего водоносного горизонта (грунтовых вод) обеспечивается за счет инфильтрации части атмосферных осадков через зону аэрации. Питание же нижних водоносных горизонтов обусловлено перетоком влаги из верхних горизонтов. Величины перетоков были приняты равными значениям, характерным для Днепровско- Сожского горизонта, а именно, скорость перетока влаги между первым и вторым горизонтами равен 0,01м/год, а между вторым и третьим горизонтами – 0,005м/год. При этих условиях схематизацию распространения загрязнения в геосфере можно представить в виде двух основных составляющих: - вертикальная миграция радионуклидов с инфильтрующейся влагой (или фильтратом) в водоносный горизонт; - горизонтальная миграция радионуклидов с потоком грунтовых(подземных) вод до места водопользования или места разгрузки подземных вод. Первый сценарий отражает случай расположения водозаборной скважины вблизи рассматриваемой загрязненной площадки. Этот сценарий позволяет оценить степень защищенности от радиоактивного загрязнения нижних водоносных горизонтов на территории площадки АЭС, сравнить по этому признаку конкурентные площадки, выявить наиболее опасные и быстро мигрирующие радионуклиды, которые могут служить индикаторами техногенного загрязнения геосферы и гидросферы и должны контролироваться при проведении радиоэкологического мониторинга подземных вод на площадке АЭС. Второй сценарий, максимально приближенный к реальным условиям, позволяет оценить дальность распространения радиоактивного загрязнения из локального источника, т.е. определить зону влияния источника загрязнения, возможность поступления радионуклидов в места водопользования и поверхностные воды. Этот сценарий также позволяет выявить наиболее подвижные и опасные радионуклиды, которые могут служить индикаторами неблагополучия на площадке АЭС, и которые необходимо контролировать за пределами площадки АЭС при проведении радиоэкологического мониторинга подземных вод. 7.4.2.3 Выбор репрезентативных участков на Островецкой площадке для прогнозных оценок В связи с тем, что для территории Беларуси прогнозные оценки миграции радионуклидов с подземными водами ранее не проводились, представляется целесообразным выполнить серию прогнозных расчетов на репрезентативных участках с целью выявления основных закономерностей распространения радионуклидов. При расчётах переноса загрязнения в водоносных пластах, представленных дисперсными породами, определяющее значение обычно имеет конвективный перенос загрязняющих мигрантов с фильтрационным потоком, различные формы диспер-

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

сии при этом играют подчинённую роль. Конвективный перенос представляет собой механический перенос вещества под действием гидравлического градиента. В физически однородных жидкостях такой перенос идет «неотделимо» от фильтрационного потока с его средней действительной скоростью Vд = v/n, т.е. интенсивность и траектории перемещения вещества при конвекции определяются полем скоростей фильтрации v и активной пористостью или трещиноватостью n. Фактически модель миграции радионуклидов с подземными водами состоит из двух взаимосвязанных моделей: - геофильтрационной модели, с помощью которой получают структуру потоков подземных вод; - геомиграционной модели, на основе которой изучаются миграционные процессы. Анализ геолого-гидрогеологических условий (см. раздел 7.2) по Островецкой площадке показал наличие на данной территории трех основных водоносных горизонтов (первый водоносный горизонт – грунтовые воды, напорнно-безнапорный, напорные воды - днепровско-сожского, неогенового комплекса. Напорные водоносные горизонты имеют в кровле слабопроницаемые отложения, которые в большинстве случаев являются относительными (локальными) водоупорами, т.е. водоносные горизонты взаимосвязаны между собой. Питание водоносных горизонтов осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков и перетекания из выше- и нижезалегающих водоносных горизонтов. На рисунке 7.25 приведена схема расположения основных геологогидрогеологических разрезов района Островецкой площадки АЭС. В привязке к этой схеме в качестве репрезентативных для данной площадки выбраны участки вблизи следующих скважин № 54, 162, 189, 174, 23, 170. Разрезы по этим скважинам представлены на рисунках 7.26 - 7.30. Анализ геологических разрезов показывает: - скважины №№54, 162, 174, 23 имеют типичное для площадки АЭС строение геологического разреза: вплоть до первого водоносного горизонта зона аэрации имеет мощность 14-19м и в основном сложена супесями в отдельных случаях с малыми прослоями песка; - скважины №170 и 189 являются нетипичными для площадки АЭС, так как строение зоны аэрации в геологическом разрезе на глубину 10-11м представлено мелкими и средними песками, которые будут способствовать проникновению загрязнения в подземные воды. В связи с этим расчетным путем была исследована возможность радиоактивного загрязнения подземных вод для двух видов условий: - типичных гидрогеологических условий (см. рисунки 7.26 -7.29); - нетипичных гидрогеологических условий (см. рисунок 7.30). Параметры, необходимые для прогноза миграции радионуклидов в подземные воды и характеризующие глубину залегания, мощность и литологический состав пород определены по материалам буровых работ УП «Геосервис» [5], а плотность отложений, пористость, активная пористость и коэффициент фильтрации - по результатам лабораторных исследований 2009г. и прошлых лет по данной площадке, указанные на выше приведенных на рисунках. В соответствии с СП-АС-88 «Санитарные правила проектирования и эксплуатации атомных станций» [85] площадка АЭС должна обеспечиваться хозяйственнопитьевой водой из двух независимых источников. Водозабор подземных вод для водоснабжения станции предпочтительно располагать на незначительном удалении от станции, в связи с чем возникает вопрос о защищенности подземных вод от проникновения загрязнений, в том числе и

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

радионуклидов с поверхности земли. Для предварительных прогнозных расчетов миграции радионуклидов с подземными водами допустимо следовать наиболее жесткой (консервативной) схеме расчета. В связи с этим в качестве гипотезы можно принять допущение только о вертикальной миграции радионуклидов, не учитывая горизонтальную. Такие условия могут быть при значительном водоотборе подземных вод и сработке упругих запасов водоносных горизонтов залегающих выше эксплуатируемого горизонта (сценарий №1). Для оценки дальности миграции с подземными водами в случае их загрязнения целесообразно провести исследования миграции радионуклидов в геосфере при естественных условиях движения подземных вод, с учетом естественного водообмена между водоносными горизонтами (сценарий №2).

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.4.2.4 Расчётные исследования и анализ прогнозных оценок Выбор модели Концептуальная модель. В рассматриваемых сценариях исследуется следующая цепочка процессов миграции радионуклидов из слоя почвы, загрязненного жидкими РАО, в окружающую геосферу: Для сценария №1 - выщелачивание радионуклидов из отходов атмосферными осадками; - поступление радионуклидов в грунтовые воды через зону аэрации с инфильтрующейся влагой; - вертикальный перенос радионуклидов через водоупорные пласты в нижние водонапорные горизонты в результате нисходящей фильтрации воды, которая обеспечивается водозаборной скважиной, расположенной вблизи загрязненного участка. Для сценария №2 цепочка процессов вертикальной миграции дополняется цепочкой процессов в подземных водах (горизонтальная миграция). Математическая модель. В данной работе для оценки возможного загрязнения подземных вод из локального источника в зоне наблюдения проектируемой АЭС была адаптирована разработанная в ОИЭЯИ-Сосны НАН Беларуси детерминистская математическая модель MULTIBOX вымывания радионуклидов из хранилища радиоактивных отходов и их поступление с водой в растворенной форме в окружающую геосферу, рассмотренная в первом разделе. В последующих оценках согласно используемой модели вся исследуемая система от источника загрязнения до конечной точки (в сценарии №1 - до нижнего водоносного горизонта, используемого для питьевого водоснабжения, в сценарии №2 – до места разгрузки подземных вод) была разбита на произвольное число вертикальных камер (m=1-M), индивидуальное для каждой рассматриваемой скважины, и горизонтальных камер (n=1-N) в зависимости от расстояния до места водопользования или места разгрузки подземных вод. Модель позволяет рассчитывать изменения во времени удельной активности радионуклидов:  в загрязненном слое почвы (Ct1);  в грунтах, представленных в разрезах исследуемых скважин (Ctn);  в водоносных горизонтах (Cwan);  относительные величины удельной активности каждого радионуклида по отношению к общему запасу активности в загрязнении (Ctотн.i);  относительные величины удельной активности по отношению к уровням вмешательства, установленные нормами радиационной безопасности [49]: (7.19)

Cwa.отн= Cwa/Cув.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

В настоящей работе соотношение (7.19) было использовано для расчета критерия безопасного водопользования из водозаборной скважины или в месте водопользования. Согласно рекомендациям [48] водопользование можно считать безопасным, если это соотношение, а также сумма указанных величин по всем рассматриваемым радионуклидам (таблица 7.16) во исследуемом временном диапазоне меньше единицы, т.е.: (7.20) ∑Cwa.отн i = ∑Cwa i /Cув i ≤ 1 Исходные данные к расчетным исследованиям Для выполнения расчетных исследований возможного радиоактивного загрязнения подземных вод из локальных источников на конкурентных площадках проектируемой АЭС необходима следующая информация:  по радиоизотопному составу загрязнения, удельной активности каждого радиоизотопа, объему загрязнения;  по физико-химическим, гидрогеологическим характеристикам окружающей геосферы вблизи рассматриваемых гидрогеологических скважин на Островецкой площадке проектируемой АЭС;  по сорбционным характеристикам грунтов, слагающих геосферу на конкурентных площадках. В качестве исходной информации в предварительных прогнозных оценках использовались данные геологических и гидрогеологических исследований, проводимых на Островецкой перспективной площадке, представленные на геологических разрезах рассматриваемых скважин (см. рисунки 7.26 – 7.30), а также сведения из литературных источников, касающиеся сорбционных характеристик типичных грунтов, слагающих исследуемую геосферу. В таблице 7.17 приведены диапазоны варьирования коэффициентов распределения (Kd) анализируемых радионуклидов в системе грунт - поровая вода. Следует отметить, что представленные значения Kd для различных грунтов и радионуклидов варьируются в очень широких диапазонах (3-5 порядков), что свидетельствует о существенной неопределенности данного параметра. Анализ чувствительности выполняемых оценок также отмечает их наибольшую зависимость от указанного параметра [68]. В связи с этим предварительные прогнозные оценки выполнялись для консервативных значений данных параметров (по наименьшим значениям Kd), которые имитировали ускоренную миграцию радионуклидов, т.е. приводили к наибольшим концентрациям загрязнения в подземных водах. С целью определения степени вероятной опасности загрязнения водоносных горизонтов наиболее мобильными и опасными радиоизотопами были выполнены дополнительные оценки распространения загрязнения в геосфере по средним значениям коэффициентов распределения. Анализ и интерпретация оценок возможного радиоактивного загрязнения подземных вод из локальных источников согласно сценарию №1 На перспективной Островецкой площадке проектируемой АЭС для анализа возможного быстрого радиоактивного загрязнения подземных вод из локальных источников были выбраны гидрогеологические разрезы по пяти скважинам, три из которых представляли наиболее типичные гидрогеологические условия на площадке (рисунки 7.26-7.28), а две - нетипичные условия (рисунок 7.30). При проведении расчетов каждый гидрогеологический разрез по высоте был разбит на индивидуальное количество контрольных объемов с учетом особенностей структуры слагающей их геосферы.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Таблица 7.17 - Коэффициенты распределения радионуклидов в системе грунт-вода для типичных пород, слагающих геосферу на исследуемых площадках (Kd), м3/кг Радиоизотоп 134Cs 60Co 3H 241Pu 90Sr 137Cs 238Pu 63Ni 241Am 240Pu 94Nb 239Pu 59Ni 99Tc 234U

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

129I

Песок

Суглинок

Глина

Органика

Супесь

1,810-3– 40 2,210-3– 16 0 1,810-2– 16 5,510-4– 0,33 1,810-3– 40 1,810-2– 16 2,010-2– 8,1

3,310-1– 60 9,910-2– 18 0 0,11-13 6,710-4– 0,6 0,33-60 0,11-13 2,010-2– 0,3

7,410-2– 44 1,510-2– 20 0 7,410-2– 3,3102 2,010-3– 6,0 7,410-2– 44 7,410-2– 3,3102 0,16-2,7

2,010-4– 3,6102 4,910-2– 20 0 1,010-2– 3,3102 4,110-3– 5,4 2,010-4– 3,6102 1,010-2– 3,3102 0,18-6,6

2,410-2– 50 5,010-2– 17 0 0,06-14,5 6,010-4– 0,45 2,410-2– 50 0,06-14,5 2,010-2– 4,2

1,110-2– 2,6102 1,810-2– 16 0,016-1,6 1,810-2– 16 2,010-2– 8,1

0,6– 1,6102 0,11-13 0,05-5,4 0,11-13 (2,010-2– 0,3)

4,510-2– 1,5104 7,410-2– 3,3102 0,09- 9 7,410-2– 3,3102 0,16-2,7

3,6– 3,3104 1,010-2– 3,3102 0,02- 2,0 1,010-2– 3,3102 0,18-6,6

0,30– 2,1102 0,06-14,5 0,035-1,1 0,06-14,5 2,010-2– 4,2

3,710-6– 510-3 5,510-5– 20,0 1,310-5– 8,510-2

1,010-5– 910-2 1,710-5– 9,0 0,8210-4– 0,24

1,110-3–1,410-3 4,010-3–4,910-2 8,210-5– 3,310-2

4,110-5–5,510-2 2,710-3– 60 5,010-4– 1,5

7,010-6–2,110-2 3,610-5– 14,5 0,410-4– 0,14

Консервативные оценки выполнялись для каждого радионуклида из списка таблицы 7.16 за исключением подгруппы 1а (период полураспада меньше года) и подгруппы IIIb (время потенциальной опасности радиоизотопов равно 0). В расчетных исследованиях были проанализированы изменения во времени концентрации радионуклидов в верхнем загрязненном почвенном слое (Ct1) при отсутствии дезактивации территории после аварии. На рисунках 7.31, 7.32 представлены изменения во времени удельной активности радионуклидов в верхнем загрязненном слое почвы (m = 1), которые являются характерными для всех рассматриваемых скважин. Анализ показывает, что такие радионуклиды, как 3H, 99Tc, 234U, 129I, по консервативным оценкам могут быть вымыты практически полностью из загрязненного слоя почвы в течение 6-8лет, в то время как радиоизотопы плутония, никеля, америция и ниобия могут задержаться в нем на период до 400 лет и более, что означает что эти радионуклиды могут быть источниками внешнего облучения продолжительное время. При оценке возможного загрязнения подземных из локального источника в качестве представительного расчетного параметра была выбрана относительная удельная активность радионуклида в воде Cwa.отн (7.19), которую можно рассматривать как критерий безопасного водопользования из рассматриваемых водоносных горизонтов [47] Рассмотрим гипотетический сценарий быстрой вертикальной миграции радионуклидов (сценарий №1) на участках с типичными геологическими разрезами. Скважина №54. Разрез скважины №54 представляет наиболее типичное геологическое строение Островецкой площадки (см. рисунок 7.26). Он содержит три водоносных горизонта, также присутствуют линзы с водонасыщенными песками. Основными слагающими породами являются супеси моренные свключением гравия и гальки, пески мелкие и пылеватые, в небольшом количестве – суглинки. При проведении расчетных исследований геологический разрез скважины №54 был разбит по вертикали на 33 контрольных объёмов. В нем были выделены три

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Инв. № подл.

Подпись и дата

водоносных горизонта, вход в которые обозначены камерами m1 = 8 (Н=21.8м), m2=17 (Н=50,5м), m3= 31 (Н=102,3м). Зона аэрации на рассматриваемом участке, представленная в основном супесями моренными с прослоями песка, имеет мощность 21,8 м. Консервативные и средние оценки возможного загрязнения геосферы и подземных вод из локального источника вблизи скв.№54 по предложенному гипотетическому сценарию представлены в таблицах 7.18, 7.19 и на рисунках 7.33, 7.34. Анализ результатов расчетов показывает, что при отсутствии дезактивации территории в разные моменты времени возможно опасное радиоактивное загрязнение (Cwa.отн I >1) нижних водоносных горизонтов. По консервативным оценкам (таблица 7.18, рисунок 7.33) такими радионуклидами являются: 3 H: Cwa.отн(max) = 238,6 через 6лет; 90 Sr: Cwa.отн(max) = 7640 через 90лет; 99 Tc: Cwa.отн(max) = 3,160 через 8лет; 129 I: Cwa.отн(max) = 3,72 через 20лет. 137 94 239, 240 99 Такие радионуклиды, как Cs, Nb, Pu, Tc, 234U могут достичь водоносных горизонтов в концентрациях, близких к допустимому уровню (1 > Cwa.отн I >0,1), причем 137Cs может поступить только в грунтовые воды. Для указанных радионуклидов были выполнены дополнительные расчеты по средним значениям Kd c целью выявления наиболее опасного загрязнителя водоносных горизонтов. Результаты средних оценок представлены в таблице 7.19 и графическим материалом на рисунке 7.34 Расчетами было установлено, что самым опасным радионуклидом является 3H, обладающий самой высокой миграционной способностью (Kd=0). По предварительным оценкам согласно принятому сценарию его содержание в подземных водах на территории указанного участка может превысить допустимый уровень почти в 240раз через 6лет. Другие радионуклиды, опасные по консервативным оценкам, требуют экспериментального уточнения локальных миграционных параметров. Следует отметить, что такие радионуклиды, как 99Tc, 129I, представляют существенную радиоэкологическую опасность для нижних водоносных горизонтов в связи с их высокой подвижностью и большим периодом полураспада. Это определяет их высокое содержание, но ниже уровня вмешательства, в нижних водоносных горизонтах продолжительное время. Скважина №162. Геологический разрез скважины, представленный на рисунке 7.27, также отражает типичное строение геосферы Островецкой площадки. Он включает три водоносных горизонта различной мощности с прослоями водонасыщенных песков, супесей и суглинков. Характерной особенностью является то, что зона аэрации, как и в предыдущем случае, сложена в основном супесью моренной с небольшими прослоями песка. Мощность зоны аэрации 31м. При выполнении расчетных исследований геологический разрез был разбит на 39камер. Вход в водоносные горизонты обозначен камерами m1 = 13 (Н=31,0м), m2=21 (Н=58,7м), m3= 36 (Н=100,5м). Прогнозные оценки возможного загрязнения подземных вод из локального источника вблизи рассматриваемой скважины представлены в табличном (таблицы 7.20, 7.21) и графическом виде (рисунки 7.35, 7.36). Расчеты были выполнены для наименьших (консервативные оценки) и средних (средние оценки) значений Кd.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Согласно консервативным оценкам (таблица 7.20, рисунок 7.35) существует потенциальная опасность загрязнения подземных вод выше уровня вмешательства следующими радионуклидами: 3

H: Sr: 99 Tc: 129 I:

Cwa.отн(max) = 218,2 Cwa.отн(max) = 1227 Cwa.отн(max) = 2,9 Cwa.отн(max) = 4,44

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

через 6лет; через 150лет; через 10лет; через 20лет.

Радионуклиды 94Nb, 239Pu, 99Tc, 234U могут достичь водоносных горизонтов в результате быстрой миграции, связанной с работой близко расположенной водозаборной скважиной, в концентрациях близких к допустимому уровню (1 > Cwa.отн I >0,1), причем 99Tc, 234U в ближайшие 20лет после аварии, а 94Nb, 239Pu – более чем 10 000лет. Расчеты по средним значениям Kd, представленные в таблице 7.21 и графическим материалом на рисунке 7.36, определили, что самым опасным радионуклидом 3H, 99Tc, 129I, также представляют опасность загрязнения нижних водоносных горизонтов в рассматриваемом случае, так как могут поступить в подземные воды в количестве близком к уровню вмешательства. Скважина №174. Скважина №174 (см. рисунок 7.28) имеет типичный геологический разрез, характерный для Островецкой площадки. Он содержит три водоносных горизонта, линзы с водонасыщенным песком и прослои супесей, суглинков и песка. Зона аэрации сложена в основном супесью моренной с включением гравия и гальки, имеет мощность 34,5м, и является естественным защитным барьером от загрязнения подземных вод. При выполнении расчетных исследований геологический разрез был разбит на 38камер. Вход в водоносные горизонты обозначен камерами m1=11 (Н=34,5м), m2=19 (Н=56,0м), m3= 36 (Н=102,2м). Консервативными оценками установлено (таблица 7.22, рисунок 7.37), что в рассматриваемом случае возможно опасное загрязнение (Cwa.отн i >1) водоносных горизонтов следующими радионуклидами: 3 H: Cwa.отн(max) =509 через 4года; 90 Sr: Cwa.отн(max) = 819 через 150лет; 99 Tc: Cwa.отн(max) = 4,5 через 6лет; 129 I: Cwa.отн(max) = 4,3 через 20лет. Некоторые радионуклиды, такие как 94Nb, 234U, могут достичь водоносных горизонтов в концентрациях близких к допустимому уровню (1 > Cwa.отн I >0,1). Согласно прогнозным оценкам по средним значениям Кd (таблица 7.23, рисунок 7.38) загрязнение подземных вод в опасных концентрациях возможно только 3H (Cwa.отн(max) = 509). 99Tc, 129I, также представляют опасность загрязнения нижних водоносных горизонтов в рассматриваемом сценарии, так как могут поступить в подземные воды в количестве близком к уровню вмешательства. Рассмотрим гипотетический сценарий быстрой вертикальной миграции радионуклидов (сценарий №1) на участках с нетипичными геологическими разрезами. К ним относятся участки вблизи скважин №170 и 189. Скважина №170. Геологический содержит три водоносных горизонта различной мощности и сложен в основном песками мелкими и средними, а также супесями моренными с включением гравия и гальки. Разрез скв.№170 не является типичным для Островецкой площадки, так как зона аэрации на данном участке сложена песками на глубину 11 м и потому подземные воды в меньшей степени защищены от загрязнения в случае его поступления с поверхности земли.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

Для выполнения расчетных исследований геологический разрез был разбит на 34камеры. Вход в водоносные горизонты обозначен камерами m1 = 5 (Н=11,0м), m2=17 (Н=49,3м), m3= 31 (Н=91,6м). Расчетные исследования возможного загрязнения подземных вод из локального источника вблизи рассматриваемой скважины представлены в табличном (таблицы 7.24, 7.25) и графическом виде (рисунки 7.39, 7.40). Расчеты были выполнены для наименьших (консервативные оценки) и средних (средние оценки) значений Кd. Консервативные оценки возможного загрязнения геосферы и подземных вод из локального источника на данном участке представлены в таблице 7.24 и на рисунке 7.39. Расчетами установлено, что в рассматриваемых нетипичных условиях ряд радионуклидов, которые могут привести к опасному загрязнению (Cwa.отн i >1) водоносных горизонтов, существенно расширяется. К ним относятся следующие радионуклиды: 3 H Cwa.отн(max) = 115 через 8лет; 90 4 Sr Cwa.отн(max) = 6,8 10 через 40лет; 137 Cs Cwa.отн(max) = 6,1 104 через 70лет; 239 Pu Cwa.отн(max) = 1,2 через 2000лет; 240 Pu Cwa.отн(max) = 1,4 через 2000лет; 94 Nb Cwa.отн(max) = 1,6 через 1000лет; 129 I Cwa.отн(max) = 4,9 через 10лет; 99 Tc Cwa.отн(max) = 1,9 через 10лет. Перечисленные радионуклиды в условиях быстрой миграции могут достичь нижних водоносных горизонтов. Возможно загрязнение водоносных горизонтов 59Ni , 234 U в концентрациях близких к допустимому уровню. Оценки по средним значениям Кd (таблица 7.25, рисунок 7.40) дают более оптимистичный прогноз. По этим оценкам опасное загрязнение всех водоносных горизонтов возможно 3H (Cwa.отн(max =115) и верхнего водоносного горизонта - 90Sr (Cwa.отн(max) = 12,9). Заметный вклад в загрязнение водоносных горизонтов могут привнести 94Nb, 99Tc, 129I, так как могут поступить в подземные воды в количестве близком к уровню вмешательства. Скважина №189. Геологический разрез скважины №189 содержит три выдержанных водоносных горизонта различной мощности и сложен в основном супесями моренными и песками мелкими и средними, с прослоями суглинка. Разрез скважины №189 аналогичен разрезу скважины .№170. Их общим свойством является то, что зона аэрации на указанных участках сложена песками и на участке скв.189 имеет глубину 12,3м. Для выполнения прогнозных оценок геологический разрез скв.189 был разбит на 39 камер. Вход в водоносные горизонты обозначен камерами m1 = 5 (Н=12,3м), m2=19 (Н=50,5м), m3= 35 (Н=96,7м). Результаты расчетных исследований приведены в таблицах 7.26, 7.27 и на рисунках 7.41, 7.42. Расчеты были выполнены для наименьших (консервативные оценки) и средних (средние оценки) значений Кd. Консервативные оценки возможного загрязнения геосферы и подземных вод из локального источника на данном участке представлены в таблице 7.26 и на рисунке 7.41. Расчетами установлено, что в рассматриваемом случае в результате быстрых миграционных процессов, обусловленных согласно гипотетическому сценарию близким расположением водозаборной скважины, возможно опасное загрязнение (Cwa.отн i >1) водоносных горизонтов следующими радионуклидами: 3 H Cwa.отн(max) = 101 через 8лет; 90 4 Sr Cwa.отн(max) = 6,2 10 через 40лет; 137 Cs Cwa.отн(max) = 7,5 103 через 90лет;

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Pu Cwa.отн(max) = 0,99 через 2000лет; Pu Cwa.отн(max) = 1,21 через 2000лет; 94 Nb Cwa.отн(max) = 1,5 через 2000лет; 129 I Cwa.отн(max) = 4,3 через 10лет; 99 Tc Cwa.отн(max) = 1,7 через 8лет. По консервативным оценкам не исключается загрязнение водоносных горизонтов 59Ni , 234U в концентрациях близких к допустимому уровню (1 > Cwa.отн I >0,1). Оценки по средним значениям Кd (таблица 7.27, рисунок 7.42) приводят к выводу, что опасное загрязнение всех водоносных горизонтов возможно только 3H (Cwa.отн(max) = 101) и верхнего водоносного горизонта - 90Sr (Cwa.отн(max) = 7,8). Радиоизотопы 94Nb, 99Tc, 129I также могут привнести заметный вклад в загрязнение водоносных горизонтов, так как могут поступить в подземные воды в количестве близком к уровню вмешательства (1 > Cwa.отн I >0,1). Таким образом, расчетные исследования возможного загрязнения подземных вод из локального поверхностного источника при реализации гипотетического сценария №1, имитирующего быструю миграцию радионуклидов в подземные воды, позволили сделать следующие выводы: Согласно консервативным оценкам загрязнение подземных вод в опасных концентрациях (Cwa.отн i >1) для геологических условий, типичных для Островецкой площадки (участки вблизи скв.№54,162,174), возможно следующими радионуклидами: 3 H Cwa.отн(max) = 220 - 510 через 4 - 6лет; 90 Sr Cwa.отн(max) = 760 - 7600 через 90 - 150лет; 129 I Cwa.отн(max) = 3,7 – 4.4 через 20лет; 99 Tc Cwa.отн(max) = 2,9 – 4,5 через 6 - 10лет. Радионуклиды 94Nb, 239, 240Pu, 234U могут достичь водоносных горизонтов в результате быстрой миграции, связанной с работой близко расположенной водозаборной скважиной, в концентрациях близких к уровню вмешательства (1 > Cwa.отн I >0,1), причем 234U в ближайшие 20 лет после аварии, а 94Nb, 239, 240Pu – более чем через 10000 лет. На нетипичных участках Островецкой площадки, характеризуемых неглубокой зоной аэрации (около 10м), которая сложена песчаными грунтами (вблизи скв. №№170, 189) загрязнение грунтовых вод по консервативным оценкам возможно более широким спектром радионуклидов: 3 H Cwa.отн(max) = 100 - 115 через 8лет; 90 4 Sr Cwa.отн(max) = (6 – 7) 10 через 40лет; 137 Cs Cwa.отн(max) = (7 - 60) 103 через 70 - 90лет; 239 Pu Cwa.отн(max) = 1 - 1,2 через 2000лет; 240 Pu Cwa.отн(max) = 1,2 - 1,4 через 2000лет; 94 Nb Cwa.отн(max) = 1,6 через 1000лет; 129 I Cwa.отн(max) = 4 - 5 через 10лет; 99 Tc Cwa.отн(max) = 1,7- 1,9 через 8 - 19лет. Перечисленные радионуклиды в условиях быстрой миграции могут достичь нижних водоносных горизонтов. Возможно загрязнение водоносных горизонтов 59Ni, 234 U в концентрациях близких к допустимому уровню. Оценки по средним значениям Кd приводят к выводу, что опасное загрязнение всех водоносных горизонтов возможно только 3H и верхнего водоносного горизонта 90 Sr на нетипичных площадках. Радиоизотопы 99Tc, 129I также могут привнести заметный вклад в загрязнение нижних водоносных горизонтов, так как могут поступить в подземные воды в количестве близком к уровню вмешательства (1 > Cwa.отн I >0,1). Анализ и интерпретация оценок возможного радиоактивного загрязнения подземных вод из локальных источников посценарию №2. 239

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

240

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

Сценарий №2 предполагает, что миграция радионуклидов в геосфере происходит при естественных условиях движения подземных вод, учитывающих определенный водообмен между водоносными горизонтами. При этом питание верхнего водоносного горизонта (грунтовых вод) обеспечивается за счет инфильтрации части атмосферных осадков через зону аэрации. Питание же нижних водоносных горизонтов обусловлено перетоком влаги из верхних горизонтов. Величины перетоков были приняты равными значениям, характерным для Днепровско - Сожского горизонта, а именно, скорость перетока влаги между первым и вторым горизонтами равен 0,01м/год, а между вторым и третьим горизонтами – 0,005м/год. При этих условиях схематизацию распространения загрязнения в геосфере можно представить в виде двух основных составляющих: - вертикальная миграция радионуклидов с инфильтрующейся влагой (или фильтратом) в водоносный горизонт; - горизонтальная миграция радионуклидов с потоком грунтовых (подземных) вод до места водопользования или места разгрузки подземных вод. Расчетные исследования по этому сценарию выполняются с целью: - определения возможного радиоактивного загрязнения водоносных горизонтов из локальных поверхностных источников с максимальным приближением к реальным условиям; - определения дальности миграции радионуклидов с подземными водами за пределы Островецкой площадки АЭС; - оценки возможности трансграничного переноса. Островецкая площадка АЭС находится на водоразделе. Поэтому расчетные исследования проводились для двух пересекающихся линий геолого- гидрогеологических разрезов, схема расположения которых в районе Островецкой площадки АЭС приведена на рисунке 7.25: - линия запад-восток I-I представляет разрез между реками Гозовка и Вилия; - линия юг-север II-II представляет разрез между реками Лоша и Вилия. Разрез по линии I-I р.Гозовка – р.Вилия представлен на рисунке 7.43, а описание исходных данных приведено в таблице 7.28. Разрез по линии II -II р.Лоша - р.Вилия представлен на рисунке 7.36, описание исходных данных дано в таблице 7.29. Для выполнения прогнозных оценок загрязнения подземных вод из локального поверхностного источника, находящегося на территории Островецкой площадки АЭС, по сценарию №2 были выбраны скважины №162 и №189, которые относятся к геолого-гидрогеологическому разрезу по линии I-I р.Гозовка – р.Вилия (рисунок 7.43, таблица 7.28), и скважины №174 и №23, которые относятся к геологогидрогеологическому разрезу по линии II-II р.Лоша – р.Вилия (таблица 7.29). Рассмотрим возможное радиоактивное загрязнение подземных вод в случае, если источники загрязнения находятся вблизи указанных скважин. Расчетные исследования выполнялись по минимальным значениям коэффициентов распределения Кd (консервативные оценки). Для типичных разрезов (скв.№162, №174, №23) расчеты выполнялись для наиболее значимых подвижных и опасных радионуклидов (3H, 90Sr, 99 Tc, 234U, 129I), выявленных при исследованиях по сценарию №1, а для нетипичного разреза скв.№189 - для расширенного ряда радионуклидов. Скважина №162. Разрез скважины №162 приведен на рисунке 7.27. Как отмечалось выше, он имеет три водоносных горизонта: - первый водоносный горизонт находится на глубине 31м и согласно геологогидрогеологическому разрезу по линии I-I высачивается на дневную поверхность вблизи р. Гозовка на расстоянии 1558 м от скважины №162;

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

- второй водоносный горизонт находится на глубине 58,7м и согласно геологогидрогеологическому разрезу по линии I-I разгружается в р. Гозовка на расстоянии 2158 м от скважины №162; - третий водоносный горизонт залегает на глубине 100,5м и согласно геологогидрогеологическому разрезу по линии I-I разгружается в р.Вилия на расстоянии 8208 м от скважины №162. Для расчетных исследований первый водоносный горизонт был разбит на N1= 15 горизонтальных камер, второй водоносный горизонт был разбит на N2=22, третий водоносный горизонт был разбит на N3=58 горизонтальных камер размером от 100 до 200м. Результаты расчетов представлены в таблицах 7.30, 7.31 и графическим материалом на рисунках 7.44-7.47. Анализ результатов расчетов показывает, что в результате миграционных процессов из загрязненного локального источника в первый водоносный горизонт из рассматриваемых радионуклидов раньше всех поступит 3H (через 6лет). На расстоянии около 500 м от скважины загрязнение грунтовых вод 3H снизится до безопасного уровня через 50 лет. По консервативным оценкам в наибольшем количестве в первый водоносный горизонт поступит 90Sr через 150лет. На расстоянии около 500 м от скважины загрязнение грунтовых вод 90Sr снизится через 300 лет до безопасного уровня. 129 I может поступить в грунтовые воды через 20лет в количестве, превышающем уровень вмешательства почти в три раза. Его содержание в процессе миграции снизится до безопасного уровня на расстоянии 300м через 50 лет. 99 Tc также может поступить в грунтовые воды через 10лет в количестве, превышающем уровень вмешательства почти в два раза. Его содержание в процессе миграции снизится до безопасного уровня через 20 лет на расстоянии около 100м. 234 U может поступить в грунтовые воды через 20лет, но в количестве меньше уровня вмешательства. Загрязнение второго и третьего водоносных горизонтов по консервативным оценкам (таблицы 7.31, 7.32) возможно указанными радионуклидами, но в количестве значительно ниже уровня вмешательства Таким образом, согласно сценарию №2 по консервативным оценкам зона влияния на качество подземных вод гипотетически загрязненного участка поверхностности земли вблизи скв.№162 определена в 500 м для первого водоносного горизонта. При этом загрязнение не достигнет границы области, где имеет место высачивание грунтовых вод на дневную поверхность (L = 1558м). Максимальное время действия загрязнения оценено в 300 лет. Согласно сценарию №2 второй и третий водоносные горизонты защищены в достаточной степени от радиоактивного загрязнения на рассматриваемом участке. Скважина №189. Как отмечалось выше, разрез является нетипичным для Островецкой площадки АЭС и имеет три водоносных горизонта:  первый водоносный горизонт направлен к р.Вилия, находится на глубине 12,3м и согласно геолого-гидрогеологическому разрезу по линии I-I высачивается на дневную поверхность вблизи ручья на расстоянии L = 1500 м и на расстоянии L = 3537 м,  второй водоносный горизонт находится на глубине 50,5 м и согласно геологогидрогеологическому разрезу по линии I-I разгружается в р. Вилия на расстоянии L=5931м от скважины №189;  третий водоносный горизонт находится на глубине 96,7м и согласно геологогидрогеологическому разрезу по линии I-I разгружается в р.Вилия на расстоянии L=5931м от скважины №189.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

Для расчетных исследований первый водоносный горизонт был разбит на N1=23 горизонтальных камер, второй водоносный горизонт был разбит на N2=38, третий водоносный горизонт был разбит на N3=38 горизонтальных камер размером от 100 до 200м. Результаты расчетов представлены в таблицах 7.33, 7.34 и графическим материалом на рисунках 7.48-7.51. Анализ результатов расчетов по сценарию №2 показывает, что в первый водоносный горизонт могут поступить в опасных концентрациях радионуклиды 3H, 90Sr, 137 Cs. Ряд радионуклидов, такие как изотопы плутония, 99Tc, 129I и др. поступят тоже в значительных концентрациях, но ниже уровня вмешательства. Раньше всех поступит в грунтовые воды 3H (через 8лет). На расстоянии около 1100 м от скважины загрязнение грунтовых вод 3H снизится до безопасного уровня спустя 30 лет. В наибольшем количестве в первый водоносный горизонт может поступить 90Sr через 40лет. На расстоянии около 2400 м от скважины загрязнение грунтовых вод 90 Sr снизится до безопасного уровня через 300 лет. По консервативным оценкам 137Cs также может поступить в грунтовые воды в значительном количестве через 90лет. Его содержание в грунтовых водах снизится до безопасного уровня через 300 лет на расстоянии 900 м. Загрязнение второго водоносного горизонта по консервативным оценкам (таблица 7.34) возможно указанными радионуклидами, но в количестве значительно ниже уровня вмешательства Таким образом, по консервативным оценкам зона влияния гипотетически загрязненного участка поверхностности земли вблизи скв.№189 на качество подземных вод определена в 2400 м для первого водоносного горизонта. При этом загрязнение может поступить на поверхность земли при высачивании грунтовых вод в районе ручья L = 1500м, что требует организации гидроэкологического мониторинга на этом участке, но не достигнет границы области, где имеет место высачивание грунтовых вод на дневную поверхность (L = 3537м). Максимальное время действия загрязнения оценено в 300лет. Скважина №174. Скважина представляет типичное гидрогеологическое строение Островецкой площадки АЭС и имеет три водоносных горизонта:  первый водоносный горизонт имеет направление к р.Лоша, находится на глубине 34,5 м и высачивается на дневную поверхность на расстоянии 1720м от скважины №174;  второй водоносный горизонт находится на глубине 56,0м и согласно геологогидрогеологическому разрезу по линии II - II разгружается в р. Лоша на расстоянии 8412 м от скважины №174;  третий водоносный горизонт залегает на глубине 102,2м и разгружается в р.Вилия на расстоянии 9263м от рассматриваемой скважины. Для расчетных исследований первый водоносный горизонт был разбит на N1=16 горизонтальных камер, второй водоносный горизонт был разбит на N2=51, третий водоносный горизонт был разбит на N3=68 горизонтальных камер размером от 100 до 200 м. Результаты расчетов представлены в таблицах 7.35, 7.36 и графическим материалом на рисунках 7.52-7.55. Анализ результатов расчетов по сценарию №2 показывает, что в первый водоносный горизонт из рассматриваемых радионуклидов раньше всех поступит 3H (через 4 года) в концентрациях, превышающих уровень вмешательства почти в 200раз. На расстоянии около 700 м от скважины загрязнение грунтовых вод 3H снизится через 40 лет до безопасного уровня.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

По консервативным оценкам в наибольшем количестве в первый водоносный горизонт может поступить 90Sr через 150лет. На расстоянии около 500м от скважины загрязнение грунтовых вод 90Sr снизится до безопасного уровня через 300лет. 129 I может поступить в грунтовые воды через 20лет в количестве, превышающем уровень вмешательства почти в три раза. Его содержание в процессе миграции снижается до безопасного уровня через 40лет на расстоянии 250м. 99 Tc также может поступить в грунтовые воды через 8лет в количестве, превышающем уровень вмешательства почти в два раза. Его содержание в процессе миграции снижается до безопасного уровня через 20лет на расстоянии около 200м. 234 U также может поступить в грунтовые воды через 20лет, но в количестве меньше уровня вмешательства. Загрязнение второго водоносного горизонта по консервативным оценкам (см. таблицу 7.36) возможно указанными радионуклидами, но в количестве значительно ниже уровня вмешательства Таким образом, по консервативным оценкам зона влияния гипотетически загрязненного участка поверхностности земли вблизи скв.№174 на качество подземных вод определена в 500 м для первого водоносного горизонта. При этом загрязнение не достигнет границы области, где имеет место высачивание грунтовых вод на дневную поверхность (L = 1720м). Максимальное время действия загрязнения оценено в 300 лет. Скважина № 23. Скважина имеет типичное для Островецкой площадки АЭС гидрогеологическое строение и имеет три водоносных горизонта:  первый водоносный горизонт имеет направление к р.Вилия, находится на глубине 11м и согласно геолого-гидрогеологическому разрезу по линии II - II (рисунок 3.21) высачивается на дневную поверхность на расстоянии 2280м от скважины №23;  второй водоносный горизонт находится на глубине 47,5м и согласно геологогидрогеологическому разрезу по линии II - II разгружается в р. Вилия на расстоянии 4780м от скважины;  третий водоносный горизонт залегает на глубине 89,6м и разгружается в р.Вилия на расстоянии 4780м от рассматриваемой скважины. Для расчетных исследований первый водоносный горизонт был разбит на N1=26 горизонтальных камер, второй водоносный горизонт был разбит на N2=42, третий водоносный горизонт был разбит на N3=42 горизонтальных камер размером от 100 до 200м. Результаты расчетов представлены в таблицах 7.37, 7.38 и графическим материалом на рисунках 7.56-7.59. Анализ результатов расчетов по сценарию №2 показывает, что в первый водоносный горизонт из рассматриваемых радионуклидов раньше всех поступит 3H (через 6лет) в концентрациях, превышающих уровень вмешательства почти в 500раз. На расстоянии около 200 м от скважины загрязнение грунтовых вод 3H снизится через 40 лет до безопасного уровня. По консервативным оценкам в наибольшем количестве в первый водоносный горизонт может поступить 90Sr через 80лет. На расстоянии около 300 м от скважины загрязнение грунтовых вод 90Sr снизится через 300 лет до безопасного уровня. 129 I может поступить в грунтовые воды через 20лет в количестве, превышающем уровень вмешательства почти более чем 10 раз. Его содержание в процессе миграции снижается до безопасного уровня через 200 лет на расстоянии 300 м. 99 Tc также может поступить в грунтовые воды через 8лет в количестве, превышающем уровень вмешательства почти в восемь раз. Его содержание в процессе миграции снижается до безопасного уровня через 100 лет на расстоянии около 200 м. 234 U может поступить в грунтовые воды через 20лет, но в количестве меньше уровня вмешательства.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

Загрязнение второго водоносного горизонта по консервативным оценкам (см. таблицу 7.38) возможно указанными радионуклидами, но в количестве значительно ниже уровня вмешательства. Таким образом, по консервативным оценкам зона влияния гипотетически загрязненного участка поверхностности земли вблизи скв. №23 на качество подземных вод определена в 300м для первого водоносного горизонта. При этом загрязнение не достигнет границы области, где имеет место высачивание грунтовых вод на дневную поверхность (L = 2280 м). Максимальное время действия загрязнения оценено в 300 лет. Таким образом, расчетные исследования возможного загрязнения подземных вод, выполненные по сценарию №2, имитирующего миграцию радионуклидов в геосфере при естественных условиях движения подземных вод, позволили сделать следующие выводы: 1 Проведенные исследования геолого- гидрогеологической обстановки в зоне наблюдения Островецкой площадки АЭС обнаружили, что верхний напорнобезнапорный водоносный горизонт по изученным направлениям высачивается на дневную поверхность на расстоянии 1500-2300м от площадки. Это создает благоприятные условия для организации гидроэкологического мониторинга в зоне наблюдения АЭС. Второй водоносный горизонт разгружается на севере и востоке зоны наблюдения АЭС в р.Вилия, на западе - в р.Гозовка, а на юге – в р.Лоша. Третий водоносный горизонт разгржается только в р.Вилия. Эта информация была использована при проведении прогнозных оценок. 2 Согласно прогнозным консервативным оценкам по сценарию №2 первый водоносный горизонт может быть загрязнен в опасных концентрациях, превышающих уровень вмешательства, следующими радионуклидами: 3 H Cwa.отн(max) = 19 - 570 через 4-8лет; 90 Sr Cwa.отн(max) = (0.034 - 1.15) 104 через 40 - 150лет; 129 I Cwa.отн(max) = 1,9 - 14 через 10 - 20лет; 99 Tc Cwa.отн(max) = 1,9 – 8,5 через 8 - 10лет. 3 Область распространения радиоактивного загрязнения зависит от гидрогеологических условий и количества поступающего загрязнителя в водоносные горизонты. В рассматриваемых случаях максимальная дальность миграции радионуклидов может быть достигнута в районе скв.№189 (L = 2400м). Во всех остальных рассмотренных случаях распространение загрязнения может охватить область радиусом 300500м. 4 Расчетные исследования показали, что только в нетипичных гидрогеологических условиях (скв.№189), когда имеются условия ускоренной миграции радионуклидов, в процессе переноса радионуклидов грунтовыми водами может быть достигнута область их высачивания на дневную поверхность. Поскольку область высачивания первого водоносного горизонта существует вокруг Островецкой площадки АЭС на расстоянии 1500 – 2300м, целесообразно организовать гидроэкологический мониторинг подземных вод на указанной территории по выше названным опасным радионуклидам с целью получения своевременной информации о радиационной обстановке в подземной гидросфере в зоне влияния АЭС. 5 Прогнозными оценками установлено, что даже при самом консервативном подходе загрязнение второго и третьего водоносных горизонтов может быть ничтожно малым. Эти горизонты достаточно хорошо защищены естественными барьерами. 6 Поступление радиоактивного загрязнения в речную сеть 30-км зону АЭС практически исключено. Зона влияния локального источника загрязнения подземных вод в случае его нахождения на территории площадки АЭС ограничена областью высачи-

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

вания грунтовых вод на дневную поверхность. В связи с этим исключен трансграничный перенос радионуклидов с подземными водами. Расчетные исследования возможного загрязнения подземных вод, выполненные по сценарию №2, имитирующего миграцию радионуклидов в геосфере при естественных условиях движения подземных вод, позволили сделать следующие выводы: 1 Проведенные исследования геолого-гидрогеологической обстановки в зоне наблюдения Островецкой площадки АЭС обнаружили, что верхний напорнобезнапорный водоносный горизонт по изученным направлениям высачивается на дневную поверхность на расстоянии 1500-2300 м от площадки. Это создает благоприятные условия для организации гидроэкологического мониторинга в зоне наблюдения АЭС. Второй водоносный горизонт разгружается на севере и востоке зоны наблюдения АЭС в р.Вилия, на западе - в р.Гозовка, а на юге – в р.Лоша. Третий водоносный горизонт разгружается в р.Вилия. Эта информация была использована при проведении прогнозных оценок. 2 Согласно прогнозным консервативным оценкам по сценарию №2 в первый водоносный горизонт могут поступить в опасных концентрациях, превышающих уровень вмешательства, следующие радионуклиды (рисунки 7.60, 7.61): 3

H Sr 129 I 99 Tc

Cwa.отн(max) = 19 - 570 Cwa.отн(max) = (0,034 - 1.15) 104 Cwa.отн(max) = 1,9 - 14 Cwa.отн(max) = 1,9 – 8,5

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

через 4-8лет; через 40 - 150лет; через 10 - 20лет; через 8 - 10лет.

3 Область распространения радиоактивного загрязнения зависит от гидрогеологических условий и количества поступающего загрязнителя в водоносные горизонты. В рассматриваемых случаях максимальная дальность миграции радионуклидов может быть достигнута в районе скв.№189 (L = 2400м). Во всех остальных рассмотренных случаях распространение загрязнения может охватить область радиусом 300500м. 4 На основе прогнозных оценок графически сформирована обобщенная область возможного распространения фронта загрязнения грунтового водоносного горизонта радионуклидами в пределах конкурентной площадки «Островецкая-1» (рисунок 7.62), в которой определены её размеры и отражен тот факт, что только в нетипичных гидрогеологических условиях (скв.№189), когда имеются условия ускоренной миграции радионуклидов, зона влияния локального источника загрязнения значительно расширяется. 5 Особенностью переноса радионуклидов грунтовыми водами в районе скв.№189 является то, что зона её влияния охватывает область высачивания верхнего водоносного горизонта на дневную поверхность. Поскольку такая область существует вокруг всей Островецкой площадки АЭС на расстоянии 1500 – 2300м, целесообразно организовать гидроэкологический мониторинг подземных вод на указанной территории по выше названным опасным радионуклидам с целью получения своевременной информации о радиационной обстановке в подземной гидросфере в зоне влияния АЭС и организации необходимых мероприятий по перехвату загрязненного стока. 6 Прогнозными оценками установлено, что даже при самом консервативном подходе загрязнение второго и третьего водоносных горизонтов может быть ничтожно малым. Эти горизонты достаточно хорошо защищены естественными барьерами. 7 Поступление радиоактивного загрязнения в речную сеть 30-км зону АЭС практически исключено. Зона влияния локального источника загрязнения подземных вод в случае его нахождения на территории площадки АЭС ограничена областью

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

высачивания грунтовых вод на дневную поверхность. В связи с этим исключен трансграничный перенос радионуклидов с подземными водами. 7.4.3 Химическое загрязнение

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Источником образования жидких нерадиоактивных сбросов являются: - производственные процессы, связанные с использованием воды (производственные стоки); - хозяйственно-бытовые и дождевые стоки; - при продувке замкнутой (оборотной) системы технического водоснабжения. Прогнозные расчеты формирования очага химического загрязнения по данным [86] при функционировании БелАЭС показали, что на площадке размещения станции наиболее подвержены загрязнению подземные воды первого от поверхности водоносного горизонта – грунтовые воды. Величина концентрации загрязняющих веществ (нейтральная контаминанта), фильтрующихся в грунтовые воды, составит порядка ½ от исходного их содержания в сточных или производственных водах. Ореол загрязнения по площади может распространиться с грунтовыми водами на расстояние порядка 2,5 км от площадки станции. Величина концентрации загрязняющих веществ, фильтрующихся в напорные воды, составит порядка 10-4 от исходного их содержания в сточных или производственных водах. Таким образом, химическое загрязнение первого от поверхности напорного днепровско-сожского водоносного горизонта, формирующегося за счет утечек сточных вод, не прогнозируется.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

7.5 Защищенность подземных вод

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.5.1 Критерии оценки защищенности Естественная защищенность подземных вод определяется комплексом параметров, основными из которых являются: - глубина залегания, ионно-солевой и газовый состав подземных вод; - мощность зоны аэрации, мощность слагающих ее почв и почво-грунтов; - характер почвенного покрова (типы почв, гранулометрический и минералогический состав почв, их водно-физическое состояние) и сорбционные характеристики; - объем, режим и состав гидрометеоров (дождь, снег); - фильтрационные параметры почв и почво-грунтов; - типы и физико-химические свойства загрязнителей. На стадии первого этапа исследований по ОВОС представляется оправданным оперировать немногими из перечисленных типов информации, а именно: сведениями о глубинах залегания наиболее уязвимых грунтовых вод и их качестве; характеристикой почвенного покрова как среде миграции радионуклидов; специфики миграционных процессов и распределения 90Sr и 137Cs в почвенном покрове районов чернобыльских выпадений в качестве типовых. Несмотря на ограниченную, казалось бы, информацию, которая имеется в нашем распоряжении, она, тем не менее, вполне достаточна для формирования общего представления о защищенности грунтовых вод в пределах 30-км зоны Островецкой площадки возможного строительства АЭС. Глубины залегания и качество грунтовых вод В соответствии с материалами исследований [87], глубины залегания грунтовых вод в пределах Островецкого пункта возможного размещения Белорусской АЭС варьируют от 15-22 м в сводовой части гипсометрически приподнятого участка, до 1015 м – на его СВ склонах (район дд. Шульники-Авены, ур. Кудра) и далее на северозапад, до 5-10 м (д. Поболи) и менее 5 м по мере приближения к долине р. Вилии. Судя по рисовке гидроизогипс в сводовой части поднятия (материалы УП «Геосервис»), потоки грунтовых вод ориентированы радиально и веерообразно от вершины поднятия в направлении долин рек местной гидрографической сети (восток, север, юг и запад). Грунтовые воды гидрокарбонатно-кальциевые с минерализацией от 50 до 620 мг/дм3. Минерализация воды в колодцах может достигать 1-1,4 г/дм3 вследствие местных хозяйственных загрязнений, в т.ч. за счет нитратов, концентрации которых в отдельных случаях достигают 350-500 мг/дм3. Почвенный покров В соответствии с Почвенной картой Беларуси [21, 22], на территории 30-км (относительно площадки АЭС) зоны широко представлены дерново-подзолистые легкои среднесуглинистые почвы. Меньшим распределением пользуется торфяноболотные и пойменные (аллювиальные) почвы, тяготеющие преимущественно к долинам р. Вилии и ее притоков. В соответствии с данными [22] (таблица 7.39), в гранулометрическом составе дерново-подзолистых почв доминируют песчаная (0,1-1,0 мм) и илисто-пылеватая (0,001-0,1 мм) фракции, на долю глинистых частиц (фракция <0,001 мм) приходится от 3,08 до 16,54 %. Относительно высокое содержание глин в разрезе дерновоподзолистых почв, развитых на моренных отложениях, определяет их высокие «экранирующие» свойства в процессах миграции 137Cs, необратимо выстраивающегося в межслоевое пространство глинистых минералов [23, 24].

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Таблица 7.39 - Средний гранулометрический состав почв Беларуси, % Генетический горизонт

Почва

Дерновоподзолистая: а) супес- А1 чаная на А2 моренных В отложени- С ях б) сугли- А1 нистая на А2 моренных В отложени- С ях

>1,0

1,0-0,5

1,15 1,56 1,18 2,07

14,63 12,67 8,32 8,94

1,33 2,00 2,63 0,96

5,01 3,58 3,54 2,16

0,50,25

17,34 9,99 12,61 5,87

Фракция, мм 0,10,0750,25-0,1 0,075 0,01

0,010,005

0,0050,001

<0,00 1

38,15 39,11 42,00 22,91

12,05 12,08 13,41 15,24

20,81 20,61 13,46 21,58

8,57 11,19 11,94 6,01

4,10 5,67 7,66 5,29

3,50 3,08 8,91 13,21

15,96 17,68 23,23 12,14

10,07 10,33 14,54 17,12

31,93 37,53 23,59 24,81

8,31 7,20 5,23 8,08

5,43 6,67 3,65 3,48

6,47 9,56 11,20 16,54

Торфяно-болотные почвы характеризуются высоким содержанием органических веществ (до 50 % и выше к массе почвы), присутствием в последних битумов (до 3-4 %), гуминовых (48-54 %) и фульвокислот (16-25 %). Гуминовая составляющая органического вещества торфяно-болотных почв ограничивает миграционную активность 90 Sr, связывая его в составе малорастворимых гуматов. Пойменные аллювиальные почвы так же, как и торфяно-болотные, отличаются относительно высоким (до нескольких %) содержанием органических веществ, в составе которых присутствуют битумы (доли %) и гуминовые кислоты (до 7 % от суммы Сорг.) И, хотя последние, как и в случае торфяно-болотных почв, составляют геохимические барьеры в процессах миграции 90 Sr, высокая динамическая активность грунтовых и почвенных (поровых) вод в районах распространения аллювиальных почв определяет эти районы как зоны достаточно интенсивного диффузионноконвективного перераспределения 90 Sr.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.5.2 Параметры миграции 137 Cs и 90Sr Анализ перераспределения 137 Cs и 90Sr по глубине почвенного профиля показал [26, 27], что: - даже через 15-20 лет после аварии на Чернобыльской АЭС в большинстве разновидностей почв 95-98 % запаса 137 Cs сосредоточено в верхнем 0-5сантиметровом слое, реже в слое 0-20 см, независимо от плотности выпадений 137 Cs. Основной запас 90Sr (те же 95-98 %) сосредоточен в слое 0-15 см, реже – в слое 025 см (Красноселье, песчаная дюна, 21 км от ЧАЭС); - линейная скорость миграции 137Cs (V) и коэффициент квазидиффузии (D) варьируют в широких пределах: V – 0,11-2,66 см/год, D – 0,01-1,40 см2/год. Для 90Sr эти же параметры вертикальной миграции по почвенным профилям составляют 0,147,14 см/год и 0,01-19,00 см2/год Для минеральных автоморфных дерново-подзолистых почв (Podzoluvisol) высоких пойм и надпойменных террас установлена статистически достоверная (R2=0,580,77) тенденция снижения величины параметров миграции 137 Сs (V, D) во времени, что объясняется необратимой сорбцией 137 Сs твердым субстратом почв в результате диффузии и закреплением изотопа в межслоевом пространстве глинистых минералов [23, 24]. Эта тенденция имеет место и для остальных типов почв – гидроморфных торфяно-болотных и полугидроморфных аллювиальных дерновых (Histosol и Fluvisol). Исключение составляют лишь полугидроморфные сильно увлажненные дерновоподзолистые почвы водосборных бассейнов озер, которым, наоборот, свойственно

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

увеличение этих параметров во времени в связи с режимами интенсивного промывания и, как следствие, наложения конвективного массопереноса на диффузионный поток. 90 Sr активно мигрирует в автоморфных минеральных дерново-подзолистых (Podzoluvisol) песчаных почвах. Для этого типа почвы зарегистрирован рост параметров миграции во времени (R2=0,7-0,9). Для полугидроморфных дерновоаллювиальных супесчаных почв (Fluvisol) низких и высоких пойм также установлена тенденция роста параметров миграции во времени. Уменьшение или постоянство параметров миграции во времени установлено для гидроморфных высокоорганических торфяно-болотных (Histosol) почв. Таким образом, локализация основного запаса чернобыльских радионуклидов 137 Сs и 90Sr на глубинах до 5-25 см почвенных профилей даже по истечении 15-20 лет после аварийных выпадений свидетельствует о достаточно эффективной, в целом, экранирующей роли белорусских почв и почво-грунтов в процессах вертикального перераспределения основного запаса радионуклидов к уровню грунтовых вод.

Анализ радиационного состояния залегающих на глубинах до 2 м грунтовых вод в районах чернобыльских выпадений [25, 26, 27] действительно показал относительно невысокие уровни их современного (по состоянию на 2002-2007 гг.) загрязнения по 137Сs и 90Sr (соответственно, 0,02-0,58 и 0,012-2,206 Бк/дм3). Однако, если сопоставить указанные активности с доаварийными уровнями радиационного загрязнения вод р. Припять (0,006-0,066 Бк/дм3 по 137Сs и 0,003-0,018 Бк/дм3 по 90Sr), которые были связаны (преимущественно) с глобальными выпадениями в процессе испытаний ядерного оружия в атмосфере, то они (активности) представляются весьма высокими в контексте беспорогового воздействия на организм человека. При этом следует иметь в виду, что в районах сельскохозяйственного производства и внесения на почвенный покров конкурентных радиоцезию ионов NH+4 и К+ в составе удобрений угроза дополнительного 137Сs-загрязнения грунтовых вод возрастает. В этих же районах вследствие минерализации органического вещества почв возрастает интенсивность миграционных процессов 90Sr к уровню грунтовых вод. Резюмируя, отметим, что в районах с глубиной залегания грунтовых вод до 2 м почвенный покров не является достаточно эффективной защитой их загрязнению из поверхностных источников загрязнения, в т.ч. из «плоскостного» поверхностного источника радионуклидов (137Сs, 90Sr и др.). Территории с мощной (свыше 2 м) зоной аэрации следует рассматривать в качестве районов с достаточно эффективной почвенно-грунтовой защитой подземных вод. Этот вывод отражают карта-схемы радиационной защищенности территории 30км зоны Островецкой площадки, на которых на широком фоне относительно хорошей защищенности подземных вод от загрязнения по 137Сs и 90Sr показаны территории с малой глубиной залегания грунтовых вод, как наиболее уязвимые по загрязнению этими радиоизотопами.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.5.3 Защищенность от радиоактивного загрязнения

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

7.6 Предложения по ведению мониторинга состояния подземных вод Гидрогеологическими объектами наблюдений в районе размещения АЭС, в т.ч. на территории 30-км зоны, являются водоносные горизонты (комплексы): - горизонт грунтовых вод, - днепровско-сожский, - березинского интергляциала (по последним интерпретациям, - возможно, неогеновый), - девонский, - ордовикско-силурийский, - кембрийский. Постоянными наблюдениями за состоянием подземных вод в районе размещения и в 30-км зоне влияния АЭС (в случае непредвиденных ситуаций) должны отслеживаться и контролироваться процессы: - подтопления территории и инженерно-технологической инфраструктуры АЭС (мониторинг процессов подтопления); - химического загрязнения подземных вод (мониторинг химического загрязнения); - радиоактивного загрязнения подземных вод (мониторинг радиоактивного загрязнения). Мониторинг процессов подтопления При величине проектного водопотребления для нужд АЭС около 12 000 м3/сут нормативные утечки из технологических сетей могут составить 240 м3/сут (2% от общего водопотребления), что ставит наблюдения за уровнями подземных вод (горизонт грунтовых вод) в число важнейших статей мониторинга (таблица 7.40). Исходя из особенностей рельефа, структуры гидрографической сети и геологогидрогеологических условий территории, представляется необходимым строительство 7 пунктов наблюдений за уровнями и другими характеристиками грунтовых и более глубоко залегающих подземных вод, из которых 5 пунктов должны быть построены в пределах пункта АЭС-площадки (по схеме конверта). Из них центральный комплексный наблюдательный пункт должен состоять из 6-ти скважин для наблюдений за подземными водами грунтового горизонта; днепровско-сожского; березинского (неогенового?) горизонта; девонского,ордовикско-силурийского и кембрийского водоносных горизонтов. Остальные 4 пункта наблюдений должны быть представлены 4 скважинами, пробуренными на горизонт грунтовых вод по углам пункта размещения АЭС. Еще 8 наблюдательных скважин за уровенным режимом горизонта грунтовых вод должны быть построены и соответствующим образом оборудованы в зоне влияния градирни (градирен?), водонесущих коммуникаций, теплосетей и бассейна сточных вод. Дополнительно к центральному (в пределах пункта размещения АЭС) комплексному пункту наблюдений за уровнями и другими характеристиками водоносных горизонтов всего гидрогеологического разреза следует создать и обустроить еще два аналогичных пункта: один в месте пересечения рекой Вилия госграницы с Литвой (район д.Довнаришки, левый берег р.Вилии), второй – в северном направлении – в районе д. Свирняки, на левом берегу р.Вилия. В каждом из указанных пунктов наблюдений должно быть пробурено и оборудовано по 6 разноглубоких скважин для наблюдений за подземными водами: горизонта грунтовых вод, днепровско-сожского, березинского (неогенового), девонского, ордовик-силурийского и кембрийского напорных горизонтов.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Инв. № подл.

Подпись и дата

Безнапорный горизонт грунтовых вод за пределами территории пункта строительства АЭС должен достаточно детально характеризоваться также в северном (район д.Свирняки, левый берег р.Вилии) и в восточном направлении к долине той же р.Вилии (д.Маркуны) с целью построения карты гидроизогипс и решения многих практических задач функционирования АЭС. По указанным профильным направлениям следует пробурить и оборудовать по три наблюдательных скважины (всего 6). Размещение и конструкции обсадных колонн всех перечисленных пунктов наблюдений и одиночных наблюдательных скважин за уровнями подземных вод будут определены по утвержденному Генплану АЭС и после определения места сооружения эксплуатационного водозабора подземных вод (водоснабжение АЭС). Наблюдения за состоянием гипсометрической (уровенной) поверхности подземных вод всех указанных горизонтов следует производить три раза в месяц (подекадно). Мониторинг химического загрязнения подземных вод Производится с использованием перечисленных выше наблюдательных скважин один раз в три месяца по горизонту грунтовых вод, два раза в год по днепровскосожскому и неогеновому и по одному разу в год для водоносных горизонтов девона, ордовика-силураи кембрия (см. таблица 7.40). Горизонт грунтовых вод. По наблюдательным скважинам в пределах площадки и по профилям «площадка – р.Вилия на севере и востоке»: регулярно с момента начала эксплуатации АЭС. Замеры уровня и температуры грунтовых вод (3 раза в месяц); отбор проб воды (раз в три месяца) на полный химический анализ воды с определением рН, минерализации, концентраций HCO3-, Cl-, SO42-, Na+, K+,Ca2+, Mg2+, С орг., тяжелых металлов (Zn, Cd, Hg, B, Al, V, Cr и др.) и таких загрязнителей, как нефтепродукты, аммоний, нитраты. Днепровско-сожский водоносный горизонт. По наблюдательным скважинам в пределах площадки и по профилю «площадка- р.Вилия, север»: регулярно, два раза в год. Замеры уровня и температуры подземных вод, отбор проб на полный химический анализ с определением рН, минерализации, концентраций HCO3-, Cl-, SO42-, Na+, K+,Ca2+, Mg2+, С орг., тяжелых металлов (Zn, Cd, Hg, B, Al, V, Cr и др.) и таких загрязнителей, как нефтепродукты, аммоний, нитраты. Девонский, силурийско-ордовикский и кембрийский водоносные горизонты. Опробуются по 1 разу в год с определением тех же ионов и физико-химических характеристик воды, что и для вод днепровско-сожского горизонта. Мониторинг радиоактивного загрязнения Периодичность наблюдений – два раза в год для горизонта грунтовых вод и один раз в год для горизонтов напорных вод (днепровско-сожский, неогеновый, девонский, силурийско-ордовикский и кембрийский). Производится отбор проб воды на радиохимический анализ с оценкой активности 90Sr, 3H, 137Cs, 40K и 14С из всех наблюдательных скважин (см. таблица 7.40).

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Таблица 7.40 - Предложения к содержанию/объему программы экологического мониторинга в районе расположения БелАЭС Объект наблюРасположение ППН дения Подземные воды Мониторинг подтопления Грунтовые воды 1. Площадка БелАЭС: 5 пунктов (1 – 6 скважин, 4 – по 4 скважины) 2. Градирни, водонесущие коммуникации, бассейн сточных вод: 8 скважин 3. Зона наблюдения: д. Довнаришки, д. Свирняки, д. Маркуны: 3 пункта по 6 скважин По профилям: площадка БелАЭС – д. Свирняки: 3 скважины площадка БелАЭС – д. Маркуны: 3 скважины

Напорные воды

1. Площадка БелАЭС: 5 пунктов (1 – 6 скважин, 4 – по 4 скважины)

Частота отбора проб и анализа

3 раза в месяц, подекадно 3 раза в месяц, подекадно

УГВ, t

3 раза в месяц, подекадно

УГВ, t

3 раза в месяц, подекадно 3 раза в месяц, подекадно 3 раза в месяц, подекадно

УГВ, t

3 раза в месяц, подекадно

1 раз в 3 месяца 1 раз в 3 месяца

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Напорные воды

2. Градирни, водонесущие коммуникации, бассейн сточных вод: 8 скважин 3. Зона наблюдения: д. Довнаришки, д. Свирняки, д. Маркуны: 3 пункта по 6 скважин По профилям: площадка БелАЭС – д. Свирняки: 3 скважины площадка БелАЭС – д. Маркуны: 3 скважины 1. Площадка БелАЭС: 5 пунктов (1 – 6 скважин, 4 – по 4 скважины)

2. Зона наблюдения: д. Довнаришки, д. Свирняки, д. Маркуны: 3 пункта по 6 скважин По профилям: площадка БелАЭС – д. Свирняки: 3 скважины площадка БелАЭС – д. Маркуны: 3 скважины Мониторинг радиационного загрязнения Грунтовые воды 1. Площадка БелАЭС: 5 пунктов (1 – 6 скважин, 4 – по 4 скважины) 2. Градирни, водонесущие коммуникации, бассейн сточных вод: 8 скважин 3. Зона наблюдения: д. Довнаришки, д. Свирняки, д. Маркуны: 3 пункта по 6 скважин По профилям: площадка БелАЭС – д. Свирняки: 3 скважины площадка БелАЭС – д. Маркуны: 3 скважины Напорные воды 1. Площадка БелАЭС: 5 пунктов (1 – 6 скважин, 4 – по 4 скважины) 2. Зона наблюдения: д. Довнаришки, д. Свирняки, д. Маркуны: 3 пункта по 6 скважин По профилям: площадка БелАЭС – д. Свирняки: 3 скважины площадка БелАЭС – д. Маркуны: 3 скважины

Контролируемые параметры

1 раз в 3 месяца

УГВ, t

УГВ, t Уровень напорных вод, t Уровень напорных вод, t

Полный химический анализ Полный химический анализ Полный химический анализ

2 раза в год (днепровско-сожский, неогеновый горизонты); 1 раз в год (для горизонтов девона, ордовикасилура и кембрия).

Полный химический анализ Полный химический анализ

2 раза в год

Радиохимический анализ с оценкой активности 90Sr, 3Н, 137Сs, 40К и 14С

2 раза в год 2 раза в год

1 раз в год (по пяти горизонтам) 1 раз в год (по пяти горизонтам)

Радиохимический анализ с оценкой активности 90Sr, 3Н, 137Сs, 40К и 14С

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

8.1 Введение В соответствии с международными требованиями [1-5] при размещении объектов ядерной энергетики необходимо оценка возможности трансграничного загрязнения сопредельных государств. В связи с тем, что подземные воды могут являться средой, в которой осуществляется миграция загрязнителей на сопредельные территории, выполнена оценка возможного изменения гидродинамических, гидрохимических и радиоэкологических условий на приграничных территориях под влиянием размещения и функционирования БелАЭС.

8.2 Региональная гидродинамическая схема потоков трансграничных территорий Территория исследований приурочена к западному склону Белорусской антеклизы (Белорусский гидрогеологический массив). Мощность зоны пресных вод изменяется от 70 до 300 м. Основные водоносные горизонты, используемые для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения, приурочены к четвертичным, меловым, девонским, силурийским, ордовикским и кембрийским отложениям. В пределах рассматриваемой территории области питания подземных вод приурочены, в основном, к Ошмянской и Свенцянской конечно-моренным грядам, а области разгрузки – к долинам р. Вилии и ее притоков (рр. Ошмянка, Лоша и др.).

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

8.2.1 Особенности геолого-гидрогеологических условий территории Согласно гидрогеологического районирования [7] территория исследований приурочена к западному склону Белорусского гидрогеологического массива. Ее гидрогеологические условия определяются геологическим строением и климатическими особенностями умеренно континентальной зоны с избыточным увлажнением. Геологическое строение характеризуется моноклинальным погружением слоев пород, их фациальной изменчивостью при возрастании мощности водовмещающих и слабопроницаемых пород в направлении общего погружения Прибалтийского артезианского бассейна. Мощность пород осадочного чехла изменяется от 350,0 до 600,0 и более метров. Четвертичные отложения, слагающие его верхнюю часть и представленные в основном водно-ледниковыми, озерно-ледниковыми, моренными, реже аллювиальными и озерными образованиями, имеют мощность от 50,0 до 200,0 и более метров. Ниже залегают породы альбского и сеноманского горизонта верхнего мела, наровского горизонта среднего девона, силура, ордовика и кембрия. Значительная мощность осадочных отложений, отсутствие надежных выдержанных водоупоров, а также преобладание количества осадков над суммарным испарением создают благоприятные предпосылки для накопления пресных подземных вод и активной их циркуляции в условиях обеспеченного водообмена. Мощность зоны пресных вод изменяется в широких пределах от 70,0 м на севере территории до 300,0 и более метров на юге (рисунок 8.1). Пресные подземные воды содержатся в отложениях четвертичной, меловой, девонской, силурийской, ордовикской и кембрийской систем. Региональным водоупором на исследуемой территории являются «синие глины» кембрия, затрудняющие гидравлическую взаимосвязь вышележащих горизонтов с водами кембрийского горизонта. В отложениях наровского горизонта девона, силура и ордовика водоупорные отложения не имеют площадного распространения и постоянной мощности.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

Рисунок 8.1 – Схематическая карта мощности слоя пресных вод Масштаб 1:500 000 Водоупоры, разделяющие четвертичные водоносные горизонты и комплексы, часто не выдержаны в плане и разрезе, поэтому осадочная толща пород вплоть до ордовика и кембрия на востоке и юго-востоке, силура на юге, мела на юго-западе и девона на севере территории представляет собой единую гидравлическую систему взаимосвязанных водоносных горизонтов и комплексов, среди которых выделяются слабопроницаемые моренные толщи. Нижезалегающие дочетвертичные водоносные

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

комплексы также имеют гидравлическую связь с четвертичными горизонтами и комплексами, что подтверждаетсяданными режимных наблюдений за уровнями подземных вод в ходе проведения геологосъемочных работ [88-90]. Область питания всех водоносных горизонтов и комплексов приурочена к наиболее возвышенным участкам современного рельефа - Ошмянской конечноморенной гряде на юго-западе и западе, Свирской на северо-востоке и Свенцянской на крайнем северо-востоке территории. Здесь отмечаются максимальные абсолютные отметки пьезометрической поверхности всех водоносных горизонтов и комплексов (до 200,0-230,0 м). Снижение уровней подземных вод наблюдается в долинах рек, где абсолютные отметки уменьшаются до 130,0-120,0 и менее метров, что свидетельствует об интенсивной разгрузке водоносных горизонтов в современную речную сеть. Характерной особенностью гидродинамической обстановки является превышение уровенной поверхности вышезалегающих горизонтов над нижележащими в зонах питания и возрастание пьезометрических уровней последних над залегающими выше в зонах разгрузки. Относительно высокое гипсометрическое положение отдельных участков территории на юго-западе, западе и севере и, как следствие, высокое положение здесь пьезометрических уровней, а также наличие гидравлической взаимосвязи практически всех водоносных горизонтов и комплексов создают благоприятные условия для нисходящего движения подземных вод и высокой степени промытости пород практически всей осадочной толщи вплоть до кембрия. Таким образом, конфигурация пьезометрических поверхностей водоносных горизонтов и комплексов имеет единый облик, общие региональные области питания и разгрузки. Грунтовый горизонт пользуется ограниченным распространением на территории исследований. Он приурочен к отложениям аллювиального комплекса, современным болотным и озерным, озерно-аллювиальным и надморенным флювиогляциальным осадкам поозерского возраста. На отдельных участках торфяных болотных массивов, а также флювиогляциальных равнин поозерского возраста грунтовые воды полностью сдренированы. Значительные площади в северной и западной частях территории заняты моренными равнинами, конечно-моренными возвышенностями и озерно-ледниковыми низинами, где грунтовый горизонт не имеет постоянного и регионального распространения. Максимальные отметки уровней грунтовых вод 180,0-190,0 м зафиксированы на крайнем северо-востоке и юго-западе в пределах ложбин стока, окаймляющих Свенцянские и Ошмянские конечно-моренные гряды. Движение грунтовых вод направлено к речным долинам, мелиоративной сети и локальным понижениям рельефа. Минимальные абсолютные отметки уровенной поверхности приурочены к долине р. Вилии у границ с Литвой, где они составляют 110,0-115,0 м. Межморенный сожский-поозерский водно-ледниковый комплекс распространен на ограниченных участках лишь на северо-восточной окраине территории исследований, поэтому его подробная гидродинамическая характеристика не приводится. Его уровенная поверхность в целом повторяет конфигурацию гидроизогипс в грунтовом горизонте. Направление движения подземных вод - к долине р. Вилии. Для разработки региональной гидродинамической схемы потоков подземных вод трансграничных территорий на исследуемой территории выделено три наиболее водообильных горизонта, находящиеся в зоне активного водообмена: днепровскийсожский, березинский-днепровский и обобщенный дочетвертичный водоносный комплекс. Выделенные водоносные горизонты формируют гидродинамическую обстановку в пределах трансграничных территорий. Эти водоносные комплексы используются для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения на территории Литвы. В связи с

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

этим ниже детально рассмотрены условия формирования (питания, транзита и разгрузки) подземных вод, приуроченных к этим водоносным горизонтам.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

8.2.2 Водоносный днепровский-сожский водно-ледниковый комплекс Распространен практически повсеместно. Мощность водонасыщенных песков изменяется от 5,0-7,0 м до 40,0 м и более. Максимальные мощности приурочены к юго-западной части территории и составляют 60,0 и 62,0 м, минимальные значения зафиксированы на отдельных участках на юге, в центре и на севере и составляют 3,010,0 м. Коэффициент фильтрации песков по данным опытно-фильтрационных работ, проведенных в ходе геологосъемочных, геологопоисковых работ на воду, изменяется в пределах от 0,1 до 15,0 м/сут [88-92], преобладают значения 2-5 м/сут. По условиям залегания и характеру движения подземные воды днепровскогосожского комплекса относятся к напорным. Величины напоров могут достигать 60,080,0 м на водоразделах, снижаясь к долинам рек до 0,0-1,0 м. Пьезометрические уровни устанавливаются на глубинах от +2,5 до 19,0 м. Абсолютные отметки уровенной поверхности изменяются от 115,0 до 250,0 м и зависят от рельефа дневной поверхности. На гидродинамической схеме потоков наглядно видно снижение уровней от водоразделов к долинам рек, т.е. от областей питания к естественным дренам подземных вод (Приложение У). Питание подземных вод связано с климатическими факторами, зависит от глубины их залегания и рельефа дневной поверхности и характера взаимосвязи с вышележащими горизонтами. По данным геологосъемочных работ годовые амплитуды колебаний уровни составляют 0,5-0,9 м (в сравнении с грунтовым горизонтом, где эти величины изменяются в пределах 0,5-1,3 м). Основные гидрогеологические характеристики днепровского-сожского водоносного комплекса, а также направление потока подземных вод показано на Приложении У. С учетом изменчивости мощности днепровского-сожского комплекса, а также выбранного расчетного значения коэффициента фильтрации водовмещающих отложений (кф = 2-5 м/сут) выделены 3 зоны с различной величиной водопроводимости: 40-60; 60-120 и 120-150 м2/сут. Зона с максимальными ее значениями приурочена к юго-западной и западной, восточной и юго-восточной и центральной частям. В районах приграничных территорий с Литвой величина водопроводимости достигает максимальных значений на западе (100-150 м2/сут) и минимальных на севере (<40 м2/сут). Гидроизопьезы проведены через 20 м. Максимальные значения абсолютных отметок уровней зафиксированы на крайнем юго-западе и составляют 220,0-240,0 м, минимальные (118,0 м) приурочены к долине р. Вилии. Конфигурация пьезометрической поверхности повторяет общую картину рельефа дневной поверхности. На отдельных участках на севере, востоке и в центре выделены локальные области питания, что подтверждается гидроизопьезой 160,0 м на фоне абсолютных отметок уровней 140,0-130,0 м. В пределах приграничных территорий прослеживается разнообразное направление потоков подземных вод. В северной части (д.д. Попелище, Бол. Село, Казановщина) движение потоков подземных вод днепровского-сожского водоносного комплекса направлено с территории Литвы к Республике Беларусь. Непосредственно в самой долине р. Вилия как в Литве, так и Беларуси потоки подземных вод направлены к реке. В южной части (д.д. Мандутишкес, Баравикине, Котловка), приуроченной к наиболее возвышенным водораздельным участкам (Ошмянские конечноморенные

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

гряды), проходит граница раздела потоков: одни из них направлены в сторону Литвы, другие - в Беларусь (см. Приложение У). В районе расположения участка АЭС подземные воды движутся с юга на север к долине р. Вилии (в пределах Беларуси). Эти данные свидетельствуют о том, что в пределах большей части территории исследований не будет происходить перетока подземных вод днепровского-сожского комплекса из Беларуси в сторону Литвы, а значит и маловероятно возможное загрязнение ресурсов подземных вод.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

8.2.3 Водоносный березинский-днепровский водно-ледниковый комплекс Довольно широко распространен на исследуемой территории. Его отложения отсутствуют лишь на юго-западе, северо-востоке и на небольших участках в районе размещения АЭС. Максимальные мощности водонасыщенных пород приурочены к древним палеодолинам ледникового рельефа, расположенным в центральной и южной частях, и составляют более 40,0 м, на отдельных участках до 100,0 м. Минимальные значения зафиксированы в краевых частях, а также в центре территории (< 10,0 м). Коэффициент фильтрации водовмещающих пород по данным геологосъемочных работ [88-92] изменяется от 0,27 до 8,8 м/сут, преобладают значения 2-5 м/сут. Подземные воды комплекса напорные, с величинами напоров 27,5-94,0 м, преобладают 40,0-70,0 м. Пьезометрические уровни устанавливаются на глубинах от 1,02,0 до 33,0-50,0 м, в долине р. Вилии наблюдается самоизлив. Абсолютные отметки уровенной поверхности колеблются от 180,0-200,0 м на водораздельных участках до 120,0 м в долине р. Вилии. В целом форма пьезометрической поверхности подземных вод березинскогоднепровского комплекса повторяет конфигурацию изолиний уровней днепровскогосожского водоносного комплекса. Согласно гидродинамической схеме наблюдается лишь некоторое превышение уровней последнего на водоразделах и снижение (или их совпадение) на участках долин рек (Приложение Ф). Питание подземных вод березинского-днепровского комплекса осуществляется за счет перетекания подземных вод из вышезалегающих водоносных горизонтов и комплексов. Разгрузка происходит в долинах рек Вилии, Ошмянки и их притоков. На графическом приложении 5 показаны основные гидрогеологические характеристики березинского-днепровского водоносного комплекса (мощность, зоны водопроводимости, гидроизопьезы), а также направление движения подземных вод. С учетом выбранных расчетных значений коэффициента фильтрации водовмещающих песков (кф = 2-5 м/сут) и различных значений их мощности выделены 3 зоны водопроводимости со значениями km: 40-60; 60-120; 120-150 м2/сут. Зона с максимальным значением km приурочена к древним палеодолинам. В районах приграничных территорий с Литвой величины водопроводимости имеют минимальные значения за исключением небольшого участка вблизи долины р. Вилии. Гидроизопьезы проведены через 10 м. Максимальные абсолютные отметки зафиксированы на водоразделах в районах Ошмянских и Свенцянских конечноморенных гряд и составляют 180,0-200,0 м и 150,0 м соответственно. Минимальные их значения отмечены в нижнем течении р. Вилии к северу от участка расположения АЭС и не превышают 120,0 м. Пьезометрическая поверхность подземных вод березинского-днепровского комплекса плавно повторяет положение гидроизопьез в вышезалегающем днепровском-сожском водоносном комплексе. Наблюдается некоторое смещение гидроизопь-

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

ез с одинаковыми абсолютными отметками в обоих комплексах по отношению к водотокам (см. Приложения У, Ф). Практически на всей территории своего распространения движение подземных вод березинского-днепровского комплекса происходит в пределах территории Республики Беларусь и направлено к основной водной артерии - р. Вилии. В пределах приграничных территорий направление подземного потока различно. В северной части подземные воды березинского-днепровского комплекса движутся в западном направлении на территорию Литвы: от области питания в пределах Беларуси (Свенцянские гряды) к области разгрузки в Литве (р. Вилия). К югу от долины р. Вилии в пределах Ошмянских гряд (д.д. Микулишки, Швальнишки, Котловка, Баракикене) движение подземного потока имеет веерный характер: одни потоки направлены к востоку и северу на территории Беларуси, другие к западу на территории Литвы. Но и те и другие движутся к основной своей дрене - р. Вилии. В районе расположения участка АЭС березинский-днепровский водоносный комплекс распространен неповсеместно. Судя по приведенной гидродинамической схеме потоков березинскогоднепровского комплекса, переток подземных вод с территории Беларуси в Литву в региональном плане осуществляться не будет, а значит, не будет и загрязнения подземных вод.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

8.2.4 Объединенный дочетвертичный водоносный комплекс На дочетвертичную поверхность выходят отложения альбского и сеноманского карбонатно-терригенного горизонта, наровского терригенно-карбонатного, силурийского и ордовикского карбонатных и кембрийского терригенного комплексов. Отсутствие выдержанных региональных водоупоров в толще дочетвертичных пород вплоть до кембрия обуславливает их единую пьезометрическую поверхность (Приложение Х). Глубина залегания кровли водоносных горизонтов и комплексов, выходящих на дочетвертичную поверхность, изменяется от 50,0-60,0 м в северной части и на отдельных участках долины р. Вилии до 170,0-220,0 на юге в пределах Ошмянской конечно-моренной гряды. Общая мощность осадочной толщи пород дочетвертичного возраста зоны активного водообмена достигает 450 м и более. Водовмещающие породы представлены разнозернистыми песками, песчаниками, известняками, мергелями и доломитами разной степени трещиноватости с прослоями и линзами глин и алевролитов. Подземные воды обладают напором, величина которого изменяется от 70,0 до 180,0 м. Пьезометрические уровни устанавливаются на глубинах от 0,5 до 22,0 м, в долинах рек нередко наблюдается самоизлив до +9,7 - + 12,5 м над поверхностью земли. Абсолютные отметки уровенной поверхности изменяются от 170,0 м на югозападе и северо-востоке до 125,0-130,0 м в долине р. Вилии. Общий поток подземных вод направлен от областей питания на юго-западе и севере к основной дрене района - р. Вилии. Питание подземных вод происходит за счет перетекания из вышезалегающих четвертичных горизонтов и комплексов в пределах водораздельных пространств. Рельеф пьезометрической поверхности в сглаженной форме повторяет картину гидродинамической обстановки в вышележащих березинском-днепровском и днепровском- сожском водоносных комплексах. На водораздельных участках в районах Ошмянской и Свенцянской гряд уровни воды в дочетвертичных комплексах залегают

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

на 10-20, а иногда и более метров глубже, чем в четвертичных комплексах. В долинах рек наоборот наблюдается более мощный их самоизлив. В районах приграничных территорий на западе и юго-западе южнее долины р. Вилии на водораздельных участках, где по самым высоким отметкам их рельефа проходит граница раздела потоков, движение подземных вод разнонаправленное: к востоку в пределах территории Беларуси и к западу - в Литву. В северных частях приграничной зоны общий поток подземных вод направлен с севера на юг и юго-запад в сторону р. Вилии. В пределах участка АЭС движение подземных вод направлено с юга на север также к долине р. Вилии. Представленная схема потоков подземных вод объединенного дочетвертичного комплекса (см. Приложение Ф) наглядно показывает, что их перетока с территории Беларуси в Литву не будет, а значит не будет загрязнения подземных вод. Общей дреной является р. Вилия.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

8.3 Оценка возможности изменения гидродинамических условий территории в трансграничном контексте 8.3.1 Изменение гидродинамических условий Основным техногенным фактором, влияющим на изменение положения уровня подземных вод, является эксплуатация групповых водозаборов для питьевого водоснабжения. В связи с этим, прогноз изменения гидродинамических условий, выполненный на математической модели показал, что при существующем и перспективном вобоотборе на водозаборе «Островецкий» снижение уровня (депрессионная воронка) на территории, прилегающей к водозабору, в эксплуатируемом водоносном горизонте не превысит радиуса 4 км. Таким образом, к региональным изменениям, тем более в приграничных территориях, водоотбор подземных вод групповыми водозаборами не приведет. Водоотбор, осуществляемый одиночными скважинами в сельских населенных пунктах носит периодический характер (работа скважин - 2-3 часа в сутки) и имеет незначительный объем, в связи с чем, на прилегающей территории не формируются депрессионные воронки, тем более регионального типа. 8.3.2 Возможность трансграничного переноса химического загрязнения Химическое загрязнение подземных вод в районе размещения БелАЭС может формироваться за счет утечек из водоотводящих сточные воды системы (хозяйственно-бытовые, производственные и др.). Распространение загрязнения обусловлено гидродинамическими условиями территории, т.к. загрязняющие вещества передвигаются с потоком подземных вод. В связи с тем, что расстояние от места предполагаемого размещения БелАЭС порядка 25-26 км до трансграничных территорий и р. Вилия является основной дреной подземных вод территории 30-км зоны, обуславливающей направление движения потока в сторону ее долины, продвижение загрязняющих веществ с потоком подземных вод (как грунтовых, так и напорных четвертичных и дочетвертичных) в сторону Литвы не прогнозируется. Дополнительные исследования по миграции загрязняющих веществ [85] показали, что размещение и функционирование БелАЭС на расчетный срок эксплуатации может привести к формированию в первом от поверхности водоносном горизонте ореола химического загрязнения, при этом распространение загрязнения (нейтральная контаминанта) до уровня ПДК не продвинется далее 2,5 км от контура площадки БелАЭС. Таким образом, трансграничного химического загрязнения подземных вод территории Литвы при функционировании БелАЭС не прогнозируется.

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

8.3.3 Возможность трансграничного переноса радиоактивного загрязнения Выполненные исследования миграции радиоактивных веществ от площадного и локального источника показали, что поступление радиоактивного загрязнения в речную сеть 30-км зоны АЭС практически исключено. Зона влияния локального источника загрязнения подземных вод в случае его нахождения на территории площадки АЭС ограничена областью высачивания грунтовых вод на дневную поверхность. В связи с этим трансграничный перенос радионуклидов с подземными водами не прогнозируется.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

100

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

8.4 Разработка предложений по ведению мониторинга подземных вод В соответствии с Программой мониторинга подземных вод приграничных территорий Беларуси и Литвы, согласованной в 2003 г. Генеральным директором РУП «Белгеология» Минприроды РБ В.В. Карпуком и Директором Геологической службы Литвы Ю. Моцкявичус, намечены цели и задачи мониторинга подземных вод. Целью мониторинга является: - контроль за состоянием ресурсов пресных подземных вод и установление возможных тенденций изменения качества или уменьшения их количества вследствие несбалансированного водоотбора, антропогенной нагрузки на территорию или глобальных изменений климата. Основными задачами мониторинга подземных вод являются: - получения репрезентативной информации о количестве и качестве ресурсов подземных вод четвертичных, меловых и средне- верхнедевонского водоносных комплексов, используемых в целях водоснабжения в обоих государствах; - разработка структуры и единой методики мониторинга подземных вод; - разработка системы обмена информацией; - создание единой базы данных по мониторинговым постам на приграничных территориях в районах распространения четвертичных, меловых и средне- верхнедевонского водоносных комплексов в Литве и Беларуси; - подготовка сводных работ о состоянии ресурсов подземных вод приграничных территорий Беларуси и Литвы, разработка соответствующих прогнозов и необходимых мероприятий по охране подземных вод от истощения и загрязнения; - совершенствование и оптимизация системы мониторинга подземных вод приграничных территорий. Учитывая вышесказанное, основной задачей мониторинга подземных вод является получение репрезентативной информации о количестве и качестве подземных вод. Для решения этой задачи необходимо создать режимную сеть, которая обеспечит получение необходимых данных о количестве и качестве подземных вод. Следует охарактеризовать наиболее важные участки, к которым относятся: 1 – приграничные территории; 2 – район расположения АЭС и 3 – водозабор «Островецкий». На приграничных территориях необходимо оборудовать три куста скважин №№ 6, 7, 8. Эти кусты будут характеризовать естественный режим подземных вод и состояние качества подземных вод. Куст № 7 будет расположен вблизи реки Вилия. Кусты №№ 6, 8 южнее и севернее р. Вилия. Предполагается, что каждый куст должен состоять из трех скважин: 1 – оборудуется на грунтовый горизонт, 2 – на днепровский-сожский и 3 – березинский-днепровский водоносные горизонты. В районе расположения АЭС необходимо оборудовать 4 куста наблюдательных скважин (№№ 1 – 4), расположенных на четырех сторонах участка АЭС. Эти скважины должны определять состояние режима и качество подземных вод вблизи АЭС. Куст должен состоять из 3-х наблюдательных скважин: 1 – оборудуется на грунтовый горизонт; 2 – на днепровский-сожский и 3 – на березинский-днепровский водоносные горизонты. В районе водозабора «Островецкий» для изучения нарушенного режима подземных вод необходимо оборудовать один куст. Куст должен состоять из 4-х наблюдательных скважин: 1 - оборудуется на грунтовый, 2 – на днепровский-сожский, 3 – на березинский-днепровский и 4 – на силурийский водоносные горизонты (рисунок 8.2).

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

101

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Рисунок 8.2 – Схема расположения кустов наблюдательных скважин для ведения мониторинга подземных вод. Масштаб 1:500 000

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

102

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

8.5 Выводы Согласно гидрогеологического районирования территория исследований приурочена к западному склону Белорусского гидрогеологического массива. Ее гидрогеологические условия определяются геологическим строением и климатическими особенностями умеренно континентальной зоны с избыточным увлажнением. Значительная мощность осадочных отложений, отсутствие надежных выдержанных водоупоров, а также преобладание количества осадков над суммарным испарением создают благоприятные предпосылки для накопления пресных подземных вод и активной их циркуляции в условиях обеспеченного водообмена. Мощность зоны пресных вод изменяется в широких пределах от 70,0 м на севере территории до 300,0 и более метров на юге. Пресные подземные воды содержатся в отложениях четвертичной, меловой, девонской, силурийской, ордовикской и кембрийской систем. В пределах площадки Островецкой АЭС гидрогеологические условия четвертичных отложений характеризуются практическим отсутствием подземных вод до глубины 10 - 24,4 м на основной части площадки. Ниже этих глубин четвертичные пески (конечной сожской морены, межморенные днепровские-сожские, а также песчаные линзы в основной сожской, днепровской и березинской моренах) полностью водонасыщены. Для подземных вод 30-км зоны Островецкого пункта возможного размещения АЭС, в целом, характерна прямая вертикальная гидрогеохимическая зональность: пресных гидрокарбонатных кальциевых вод; минерализованных сульфатныхкальциевых; хлоридных натриевых вод. Мощность зоны пресных подземных вод - 100 – 300 м. Интенсивная гидрогеохимическая аномалия выявляется на участке северозападнее предполагаемой площадки размещения АЭС. В районе дд. Лоси, Жукойни Желядские и Мостяны в толще девонских отложений, кровля которых залегает здесь на глубине 61 - 103 м, вскрываются хлоридно-сульфатные и гидрокарбонатносульфатные натриево-кальциевые и натриево-магниево-кальциевые воды с минерализацией 1,2 - 3,16 г/дм3. Формирование этой гидрогеохимической аномалии связано, по-видимому, с процессами растворения гипсоносных отложений наровского горизонта среднего девона (D2nr), а также с подтоком глубинных минерализованных вод хлоридного натриевого состава по зоне Березовского разлома. Это указывает на возможность протекания на современном этапе процессов карстообразования в гипсоносных отложениях девона, а также на наличие в данном районе тектонически ослабленных зон, по которым может происходить подток глубинных минерализованных вод. Пресные подземные воды в пределах 30-км зоны Островецкого пункта являются, как правило, гидрокарбонатными магниево-кальциевыми, их минерализация изменяется в диапазоне от 0,15 до 0,76 г/дм3. Участки распространения подземных вод с минимальной минерализацией (0,15-0,30 г/дм3), тяготеют к возвышенным водораздельным участкам, являющимся для этого горизонта областями питания. В пределах одного из таких водораздельных участков расположен и Островецкий пункт (между рр. Гозовка, Вилия, Ошмянка и Лоша). Подземные воды неглубокозалегающих водоносных горизонтов подвержены антропогенному загрязнению (сельскохозяйственному и коммунально-бытовому). В пресных подземных водах дочетвертичных отложений (меловой, девонский, силурийский, ордовикский и кембрийский водоносные горизонты) следов антропогенного загрязнения в настоящее время не отмечается. Минеральные воды, распространенные на территории исследований, не добываются, однако имеются хорошие перспективы использования их в качестве лечебных и лечебно-столовых вод.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

103

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

Подземные воды в настоящее время используются для питьевого водоснабжения посредством эксплуатации водозаборами в г. Островец – «Островец», г. Ошмяны – «Вайгета», г. Сморгонь – «Корени», курортная зона Нарочь «Малиновка-1», озеро Нарочь – «Балоши», в сельских населенных пунктах используются одиночные ведомственные скважины. Эксплуатируемыми водоносными горизонтами являются водоносные горизонты и комплексы четвертичных, девонских, силурийских и ордовикских отложений. Степень изученности прогнозных ресурсов (отношение эксплутационных запасов к прогнозным ресурсам) на изучаемой территории очень низкая и составляет около 4%. Таким образом, есть значительный резерв для удовлетворения потребностей в питьевой воде. Выполненная оценка влияния эксплуатации водозабора «Островецкий» на уровенный режим прилегающей территории, в том числе площадки размещения БелАЭС показала, что его эксплуатация не будет существенно влиять на общую региональную гидродинамическую схему потоков. Влияние водозабора будет незначительным даже через 10 000 сут. Средний радиус влияния водозабора «Островецкий» будет фиксироваться на расстоянии 3 км в первом водоносном горизонте и на расстоянии 4 км в эксплуатируемом водоносном горизонте. Влияние этого водозабора не будет достигать площадки Бел АЭС и тем более трансграничных территорий. В результате решения прогнозных задач по определению размеров купола растекания, формирующегося за счет утечек из водонесущих коммуникаций и водосодержащих сооружений, показал что максимальный подъем техногенного водоносного горизонта за расчетный срок эксплуатации одного реактора БелАЭС (60 лет) составит от 6,9 до 20,8 м. Радиус купола растекания техногенного водоносного горизонта может составить от 1,44 до 2,3 км. Результаты прогнозных аналитических расчетов являются предварительными и будут уточняться на последующих стадиях выполнения исследований, в том числе методом математического моделирования. Исследования возможного радиоактивного загрязнения подземных вод были проведены в зоне влияния проектируемой АЭС (30-км зона) для приоритетной Островецкой площадки. В данном отчете основное внимание было уделено изучению возможного радиоактивного загрязнения подземных вод по двум причинам:  в результате аварийных аэрозольных выбросов АЭС, приводящих к загрязнению больших территорий, т.е. из площадного источника загрязнения;  в результате аварийных инцидентов на площадке АЭС в процессе эксплуатации станции и снятия её с эксплуатации, т.е. из локального источника загрязнения. Для оценки миграции радионуклидов с подземными водами из площадного источника загрязнения в зоне наблюдения АЭС были выполнены консервативные оценки последствий наиболее тяжелых радиационных аварий на АЭС, относящихся к 5-му и 6-му классам международной шкалы INES МАГАТЭ. В этом случае радиоактивное загрязнение водоносных горизонтов возможно за счет площадной инфильтрации радиоактивных продуктов с поверхности земли – так называемый «чернобыльский тип» загрязнения подземных вод. В качестве локального источника загрязнения подземных вод была рассмотрена аварийная ситуация, связанная с не обнаруженной своевременно протечкой хранилища жидких радиоактивных отходов, которая может стать источником прямого загрязнения подземных вод, сосредоточенным на небольшой площади. В качестве исходной информации для оценки гидроэкологических последствий аварийных ситуаций на АЭС различного масштаба на рассматриваемой площадке использовались результаты прогнозных оценок выбросов проектируемой АЭС радиоактивных аэрозолей, данные геолого-гидрогеологических, ландшафтно-

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

104

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

геохимических исследований рассматриваемой площадки, международный опыт эксплуатации существующих АЭС, а также данные литературных источников и результаты экспериментальных исследований по миграционным характеристикам радионуклидов чернобыльского и глобального выпадений в литосфере и геосфере. Для выполнения прогнозных оценок был использован программный комплекс MULTIBOX, разработанный в ОИЭЯИ – Сосны НАН Беларуси. Разработанная модель и вычислительные программы были тестированы путем сравнения результатов расчета по программе MULTIBOX и международным, таким как DUST, GWSCREEN, AMBER. Верификация и апробация модели была проведена на основе сравнения расчетных исследований при выполнении оценки безопасности многочисленных пунктов захоронения отходов дезактивации (ПЗОД) чернобыльского происхождения, расположенных на территории Беларуси, с данными мониторинга подземных вод вблизи контролируемых объектов. Сравнение показало, что расчетные и экспериментальные данные согласуются в пределах неопределенности исходной информации. Применение модели MULTIBOX к широкому кругу практических задач, её тестирование на основе сравнения результатов расчетов, выполненных по международным сертифицированным моделям и программам, удовлетворительное согласие расчетного материала и экспериментальных данных, всё это позволило адаптировать и использовать модель MULTIBOX. Для оценки степени защищенности и уязвимости грунтовых вод в 30-км зоне АЭС при её площадном загрязнении в результате запроектных аварий на АЭС (по международной шкале INES-5 и INES-6) были проанализированы почвенная карта, карты-схемы геолого-литологического строения зоны аэрации и глубин залегания грунтовых вод, а также карты генерализации почв по интенсивности вертикальной миграции 137Cs, 90Sr на указанной территории. На каждой карте были выделены области наиболее уязвимые к техногенному, в частности, радиоактивному загрязнению, а именно области, включающие гидроморфные дерново-подзолистые и торфяноболотные почвы на пониженных участках исследуемой территории, с малой глубиной залегания грунтовых вод (до двух метров), с высокой скоростью миграции 137Cs, 90Sr. Используя принцип суперпозиции карт с выделенными слабо защищенными участками, была выполнена генерализация карты с областями наиболее уязвимыми к радиоактивному загрязнению 137Cs, 90Sr по комплексу природных факторов. В выделенных областях были выбраны четыре участка, наиболее характерных с рассматриваемой точки зрения, которые были проанализированы с точки зрения возможности загрязнения грунтовых вод при площадном загрязнении территории в результате аварийных выбросов в процессе эксплуатации АЭС. Для оценки защищенности и уязвимости грунтовых вод к радиоактивному загрязнению была использована методика, разработанная В.М.Гольдбергом и его последователями. В качестве критериев неуязвимости грунтовых вод были использованы соотношение времени миграции загрязняющего вещества (Tm) и времени потенциальной опасности загрязнения (Tpd) - (Tm/ Tpd) > 1 и соотношение концентрации радионуклидов в растворенной форме (Cw) и уровня вмешательства по питьевой воде (CУВ) для рассматриваемых загрязнителей 1 > Cwotn=Cw/CУВ. Расчетные исследования возможности загрязнения грунтовых вод в районе Островецкой площадки АЭС проводились для выбранных четырех наименее защищенных контрольных участков. Суммарная площадь подобных участков не превышает 10% площади зоны наблюдения АЭС. На двух рассматриваемых участках верхний почвенный слой и буферная зона представлены дерновыми слабоподзолистыми почвами, на двух других ─ торфяно-болотными и дерново-подзолистыми. Подстилающий слой вплоть до водоносного горизонта на всех участках представлен песком. Мощность зоны аэрации варьировалась в диапазоне 0,2 -1,0м. Максимальное удале-

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

105

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

ние контрольных участков от Островецкой площадки АЭС - 25км, минимальное – 10км. Результаты прогнозных оценок, выполненные для 137Cs и 90Sr ─ не противоречат данным экспериментальных наблюдений по миграции радионуклидов чернобыльского происхождения в почвах и зоне аэрации и позволяют сделать следующие выводы: 1 Качественный способ оценки уязвимости грунтовых вод на основе предложенных критериев хорошо согласуется с расчетным способом на основе модели MULTIBOX. Это позволяет использовать выбранные критерии для построения карты уязвимости грунтовых вод в исследуемом регионе. 2 Наиболее уязвимыми к радиоактивному загрязнению являются участки с торфяно-болотными почвами, обладающими низкими сорбционными характеристиками как по отношению к 137Cs, так и к 90Sr. 3 Подстилающий грунт (в данном исследовании ─ песок) выполняет защитные функции от загрязнения 137Cs, но слабо защищает водоносный горизонт от загрязнения 90Sr. 4 Мощность зоны аэрации, которая варьировалась на рассматриваемых участках от 0,2 до 1,0м, также является определяющим фактором в оценке степени уязвимости обоими способами расчета. 5 Расчетные исследования показали слабую уязвимость грунтовых вод по отношению к 137Cs на участках с торфяно-болотными почвами и малой мощностью зоны аэрации (0,2м). Во всех остальных рассматриваемых случаях для обоих типов аварий грунтовые воды защищены от загрязнения 137Cs. 6 Грунтовые воды слабо защищены от загрязнения 90Sr, особенно на участках с торфяно-болотными почвами. В случае тяжелой аварии возможно загрязнение грунтовых вод в концентрациях, превышающих уровень вмешательства. При аварии более низкого уровня загрязнение грунтовых вод 90Sr возможно, но в концентрациях ниже уровня вмешательства. 7 Расчетные исследования выполнялись с учетом неопределенности коэффициентов распределения (Kd) 137Cs и 90Sr в системах почва – поровая вода, грунт – поровая вода, которые были получены при исследовании вертикальной миграции 137Cs и 90 Sr чернобыльского происхождения на белорусских полигонах. Величины этих коэффициентов варьируются в отдельных случаях в пределах двух порядков. Эти вариации не всегда позволяют однозначно определить степень уязвимости грунтовых вод, в частности по отношению к загрязнению 90Sr. Поэтому, в ряде случаев грунтовые воды следует считать уязвимыми, особенно в случае тяжелой аварии, и слабоуязвимыми для всех типов аварий более низкого уровня. 8 Для слабозащищенных участков большую роль играет начальная плотность радиоактивного загрязнения территории, которая снижается по мере удаления от станции. При этом плотность загрязнения в зависимости от расстояния снижается в пределах порядка, соответственно снижается и возможный уровень загрязнения грунтовых вод, в частности, 90Sr. 9 Неблагоприятными неучтенными факторами, которые могут привести к ускорению миграционных процессов и увеличению концентрации радионуклидов 90Sr в грунтовых водах, являются сезонные колебания уровня грунтовых вод и распаханное состояние почвы, что может на порядок увеличить концентрацию радионуклидов в водорастворимом состоянии, а значит и в грунтовых водах. 10 Расчетные исследования выполнялись для наиболее консервативных условий, а именно для тяжелой аварии, соответствующей уровню INES 6, и запроектной аварии, соответствующей уровню INES 5. Расчеты показали, что при запроектной аварии INES 5 грунтовые воды практически неуязвимы к рассматриваемым

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

106

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

видам загрязнений на выбранных слабозащищенных участках. При эксплуатационных выбросах и авариях ниже пятого уровня по шкале INES на проектируемой АЭС загрязнение грунтовых вод, а, следовательно, и подземных, степень уязвимости грунтовых вод ещё дополнительно снизится, так что вклад в суммарное загрязнение грунтовых вод, а, следовательно, и подземных, будет ничтожно малым. Это совпадает с выводами российских специалистов о весьма благоприятной радиационной обстановке на территориях, примыкающих к АЭС, при нормальном их функционировании станции. 11 Анализ влияния АЭС с реакторами типа РБМК и ВВЭР предыдущего поколения, обладающими достаточными степенями защиты, на загрязнение подземных вод показал их удовлетворительную защищенность при работе в режиме нормальной эксплуатации. Применение на проектируемой АЭС реактора нового поколения с дополнительной системой защиты окружающей среды при запроектных авариях призвано обеспечить также соответствующую защиту компонентов геосферы от радиоактивного загрязнения, что не исключает организации и проведения геоэкологического мониторинга в зоне влияния АЭС. Исследования возможного радиоактивного загрязнения подземных вод из локального источника в зоне влияния проектируемой АЭС были выполнены на основе гипотетического сценария аварийной ситуации, связанной с протечкой хранилища жидких РАО. Согласно этому сценарию 15м3 жидких РАО суммарной активностью 600Ки, представленной 25 радиоизотопами, были выброшены на площадку и в результате была загрязнена территория площадью 37,5м2 на глубину 1м. Консервативные оценки возможного загрязнения подземных вод из рассматриваемого локального источника выполнялись для 16 радиоизотопов с периодом полураспада Td=1-109лет с наименьшими значениями сорбционных характеристик. С целью выявления наиболее опасных радиоизотопов для некоторых из них были проведены дополнительные расчеты по средним значениям миграционных параметров. В качестве критерия безопасного водопользования использовалось сумма соотношений расчетных концентраций радиоизотопов в водоносных горизонтах (Cwa) к соответствующим уровням вмешательства по питьевой воде (∑ Cwa.отн i =∑Cwa i /Cув i) ≤ 1). Для оценки возможного загрязнения подземных вод из локального источника на Островецкой площадке проектируемой АЭС были рассмотрены два сценария при наиболее консервативных предположениях: - гипотетический сценарий быстрой вертикальной миграции радионуклидов (сценарий №1) в окружающей геосфере вплоть до нижних водоносных горизонтов благодаря размещению водозаборной скважины в непосредственной близости к загрязненной области. - сценарий миграции радионуклидов в геосфере при естественных условиях движения подземных вод (сценарий №2), с учетом водообмена между водоносными горизонтами. При этом питание верхнего водоносного горизонта (грунтовых вод) обеспечивается за счет инфильтрации части атмосферных осадков через зону аэрации. Питание же нижних водоносных горизонтов обусловлено перетоком влаги из верхних горизонтов. Величины перетоков были приняты равными значениям, характерным для Днепровско- Сожского горизонта, а именно, скорость перетока влаги между первым и вторым горизонтами равен 0,01м/год, а между вторым и третьим горизонтами – 0,005м/год. При этих условиях схематизацию распространения загрязнения в геосфере можно представить в виде двух основных составляющих: Для выполнения прогнозных оценок в качестве репрезентативных для данной площадки были выбраны участки вблизи следующих скважин № 54, 162, 189, 174, 23, 170. Анализ геологических разрезов, характеризующих эти скважины, показал:

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

107

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

 скважины №54, 162, 174, 23 имеют типичное для площадки АЭС строение геологического разреза: вплоть до первого водоносного горизонта зона аэрации имеет мощность 14-34м и в основном сложена супесями, в отдельных случаях с малыми прослоями песка;  скважины №170 и 189 являются нетипичными для площадки АЭС, так как строение зоны аэрации в геологическом разрезе на глубину 10-11м представлено мелкими и средними песками, которые будут способствовать проникновению загрязнения в подземные воды. Расчетные исследования возможного загрязнения подземных вод из локального поверхностного источника при реализации гипотетического сценария №1, имитирующего быструю миграцию радионуклидов в подземные воды, позволили сделать следующие выводы: Согласно консервативным оценкам загрязнение подземных вод в опасных концентрациях (Cwa.отн >1) для геологических условий, типичных для Островецкой площадки (участки вблизи скв. №54, 162, 174), возможно следующими радионуклидами: 3 H Cwa.отн(max) = 220 - 510 через 4 - 6лет; 90 Sr Cwa.отн(max) = 760 - 7600 через 90 - 150лет; 129 I Cwa.отн(max) = 3,7 – 4.4 через 20лет; 99 Tc Cwa.отн(max) = 2,9 – 4,5 через 6 - 10лет. 94 239, 240 234 Радионуклиды Nb, Pu, U могут достичь водоносных горизонтов в результате быстрой миграции, связанной с работой близко расположенной водозаборной скважиной, в концентрациях близких к уровню вмешательства (1 > Cwa.отн >0,1), причем 234U в ближайшие 20 лет после аварии, а 94Nb, 239, 240Pu – более чем через 10000лет. На нетипичных участках Островецкой площадки, характеризуемых неглубокой зоной аэрации (около 10м), которая сложена песчаными грунтами (вблизи скв.№170, 189) загрязнение грунтовых вод по консервативным оценкам возможно более широким спектром радионуклидов: 3 H Cwa.отн(max) = 100 - 115 через 8лет; 90 Sr Cwa.отн(max) = (6 – 7) 104 через 40лет; 137 Cs Cwa.отн(max) = (7 - 60) 103 через 70 - 90лет; 239 Pu Cwa.отн(max) = 1 - 1,2 через 2000лет; 240 Pu Cwa.отн(max) = 1,2 - 1,4 через 2000лет; 94 Nb Cwa.отн(max) = 1,6 через 1000лет; 129 I Cwa.отн(max) = 4 - 5 через 10лет; 99 Tc Cwa.отн(max) = 1,7- 1,9 через 8 - 19лет. Перечисленные радионуклиды в условиях быстрой миграции могут достичь нижних водоносных горизонтов. Возможно загрязнение водоносных горизонтов 59Ni , 234 U в концентрациях близких к допустимому уровню. Оценки по средним значениям Кd приводят к выводу, что опасное загрязнение всех водоносных горизонтов возможно только 3H и верхнего водоносного горизонта 90 Sr на нетипичных площадках. Радиоизотопы 99Tc, 129I также могут привнести заметный вклад в загрязнение нижних водоносных горизонтов, так как могут поступить в подземные воды в количестве близком к уровню вмешательства (1 > Cwa.отн >0,1). Расчетные исследования возможного загрязнения подземных вод, выполненные по сценарию №2, имитирующего миграцию радионуклидов в геосфере при естественных условиях движения подземных вод, позволили сделать следующие выводы: 1 Проведенные исследования геолого-гидрогеологической обстановки в зоне наблюдения Островецкой площадки АЭС обнаружили, что верхний напорнобезнапорный водоносный горизонт по изученным направлениям высачивается на

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

108

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

дневную поверхность на расстоянии 1500-2300м от площадки. Это создает благоприятные условия для организации гидроэкологического мониторинга в зоне наблюдения АЭС. Второй водоносный горизонт разгружается на севере и востоке зоны наблюдения АЭС в р.Вилия, на западе - в р.Гозовка, а на юге – в р.Лоша. Третий водоносный горизонт разгружается в р.Вилия. Эта информация была использована при проведении прогнозных оценок. 2 Согласно прогнозным консервативным оценкам по сценарию №2 в первый водоносный горизонт могут поступить в опасных концентрациях, превышающих уровень вмешательства, следующие радионуклиды: 3 H Cwa.отн(max) = 19 - 570 через 4-8лет; 90 Sr Cwa.отн(max) = (0,034 - 1.15) 104 через 40 - 150лет; 129 I Cwa.отн(max) = 1,9 - 14 через 10 - 20лет; 99 Tc Cwa.отн(max) = 1,9 – 8,5 через 8 - 10лет. 3 Область распространения радиоактивного загрязнения зависит от гидрогеологических условий и количества поступающего загрязнителя в водоносные горизонты. В рассматриваемых случаях максимальная дальность миграции радионуклидов может быть достигнута в районе скв.№189 (L = 2400м). Во всех остальных случаях распространение загрязнения может охватить область радиусом 300-500м. 4 На основе прогнозных оценок графически сформирована обобщенная область возможного распространения фронта загрязнения грунтового водоносного горизонта радионуклидами в пределах конкурентной площадки «Островецкая-1», в которой определены её размеры и отражен тот факт, что только в нетипичных гидрогеологических условиях (скв.№189), когда имеются условия ускоренной миграции радионуклидов, зона влияния локального источника загрязнения значительно расширяется. 5 Особенностью переноса радионуклидов грунтовыми водами в районе скв.№189 является то, что зона её влияния охватывает область высачивания верхнего водоносного горизонта на дневную поверхность. Поскольку такая область существует вокруг всей Островецкой площадки АЭС на расстоянии 1500 – 2300м, целесообразно организовать гидроэкологический мониторинг подземных вод на указанной территории по выше названным опасным радионуклидам с целью получения своевременной информации о радиационной обстановке в подземной гидросфере в зоне влияния АЭС и организации необходимых мероприятий по перехвату загрязненного стока. 6 Прогнозными оценками установлено, что даже при самом консервативном подходе загрязнение второго и третьего водоносных горизонтов может быть ничтожно малым. Эти горизонты достаточно хорошо защищены естественными барьерами. 7 Поступление радиоактивного загрязнения в речную сеть 30-км зоны АЭС практически исключено. Зона влияния локального источника загрязнения подземных вод в случае его нахождения на территории площадки АЭС ограничена областью высачивания грунтовых вод на дневную поверхность. В связи с этим исключен трансграничный перенос радионуклидов с подземными водами. 8 Безусловно, реализация предложенного гипотетического сценария в полной мере маловероятна и необходима разработка и исследования загрязнения подземных вод в процессе эксплуатации станции на основе более точных геофильтрационных и геомиграционных моделей. Но проведенные исследования дают основание утверждать, что возможно радиоактивное загрязнение верхнего безнапорного водоносного горизонта выше допустимого уровня в случае радиационных аварий и инцидентов подобного типа на площадке при эксплуатации станции. 9 Прогнозные оценки показали также, что пренебрежение дезактивационными мероприятиями после аварийных инцидентов может привести в будущем к опасному

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

109

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

загрязнению водоносных горизонтов, используемых для питьевого водоснабжения, и определили требования по проведению ликвидации очагов локального загрязнения с целью обеспечения нормальных геоэкологических условий на территории станции и в зоне её влияния. Информация, полученная в результате расчетного исследования влияния площадного загрязнения на уязвимость грунтовых вод, определяет:  необходимость построения карт защищенности и уязвимости грунтовых вод в зоне влияния выбранной площадки АЭС с целью организации корректного геоэкологического мониторинга и создания геомиграционных моделей для прогнозирования загрязнения подземных вод в случае аварийных ситуаций;  задачи мониторинга гидросферы, которые должны будут включать наблюдения за изменением гидродинамической и гидрохимической обстановки природнотехнической системы на период строительства, эксплуатации АЭС и снятия её с эксплуатации; необходимость прогноза изменения радиоэкологического состояния природной среды при дополнительном техногенном воздействии АЭС. Прогнозные расчеты формирования очага химического загрязнения по данным при функционировании БелАЭС показали, что на площадке размещения станции наиболее подвержены загрязнению подземные воды первого от поверхности водоносного горизонта – грунтовые воды. Величина концентрации загрязняющих веществ (нейтральная контаминанта), фильтрующихся в грунтовые воды, составит порядка ½ от исходного их содержания в сточных или производственных водах. Ореол загрязнения по площади может распространиться с грунтовыми водами на расстояние порядка 2,5 км от площадки станции. Величина концентрации загрязняющих веществ, фильтрующихся в напорные воды, составит порядка 10-4 от исходного их содержания в сточных или производственных водах. Таким образом, химическое загрязнение первого от поверхности напорного днепровско-сожского водоносного горизонта, формирующегося за счет утечек сточных вод, не прогнозируется. Оценивая защищенность подземных вод от радиоактивного загрязнения (90Sr, 137 Cs) по таким параметрам, как состав почвенного покрова, состав пород зоны аэрации и глубина залегания грунтовых вод, можно сделать вывод о том, что подземные воды в пределах 30-км зоны Островецкой площадки в целом характеризуются относительно высокой степенью защищенности. При этом определяющим фактором является глубина залегания грунтовых вод. В районах с глубиной залегания грунтовых вод до 2,0 м (поймы рек и прибрежные участки озер, заболоченные земли) подземные воды являются весьма уязвимыми от радиоактивного загрязнения. Территории с мощной (свыше 2 м) зоной аэрации следует рассматривать в качестве районов с достаточно эффективной почвенно-грунтовой защитой подземных вод от загрязнения. Для оценки возможности трансграничного переноса была разработана региональная гидродинамическая схема потоков подземных вод трансграничных территорий. При анализе гидрогеологических условий было выделено три наиболее водообильных горизонта, находящиеся в зоне активного водообмена: днепровскийсожский, березинский-днепровский и обобщенный дочетвертичный водоносный комплекс. Данные водоносные горизонты формируют гидродинамическую обстановку в пределах трансграничных территорий и используются для целей хозяйственнопитьевого водоснабжения на территории Литвы. Исходя из результатов исследований перетока подземных вод днепровскогосожского, березинского-днепровского объединенного дочетвертичного комплексов в пределах большей части территории исследований из Беларуси в сторону Литвы, а, значит, и трансграничного переноса загрязняющих веществ с подземными водами не прогнозируется.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

110

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

Эксплуатация группового водозабора «Островецкий» не приведет, как указывалось выше, к региональным изменениям гидродинамической структуры потоков в приграничных территориях. Водоотбор, осуществляемый одиночными скважинами в сельских населенных пунктах носит периодический характер (работа скважин - 2-3 часа в сутки) и имеет незначительный объем, в связи с чем, на прилегающей территории не формируются депрессионные воронки, тем более регионального типа. Исследования по миграции загрязняющих веществ с подземными водами показали, что размещение и функционирование БелАЭС на расчетный срок эксплуатации может привести к формированию в первом от поверхности водоносном горизонте ореола химического загрязнения, при этом распространение загрязнения (нейтральная контаминанта) до уровня ПДК не продвинется далее 2,5 км от контура площадки БелАЭС. Таким образом, трансграничного химического загрязнения подземных вод территории Литвы при функционировании БелАЭС не прогнозируется. Исходя из статуса объекта и требований нормативно-законодательной документации, необходима организация наблюдательной сети скважин для ведения мониторинга подземных вод. По результатам решения прогнозных задач подтопления, миграции химических и радиоактивных веществ с подземными водами целесообразно пункты наблюдений оборудовать как на территории площадки, так и в зоне наблюдения по направлениям к государственной границе с Литвой, ближайшему водотоку – р. Вилии, дренирующему подземные воды. При этом необходимо проводить наблюдения за уровенным, гидрохимическим и радиационным состоянием грунтовых вод и вод первого от поверхности напорного водоносного днепровско-сожского горизонта.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

111

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

8.6 Список ссылочных нормативных документов и литературы [1] Инструкция о порядке проведения оценки воздействия на окружающую среду планируемой хозяйственной и иной деятельности в Республике Беларусь. Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды РБ Минск. [2] ТКП 099-2007. Размещение атомных станций. Руководство по разработке и содержанию обоснования экологической безопасности атомных станций. Минск [3] «Рассеяние радиоактивных материалов в воздухе и воде и учет распределения населения при оценке площадки для атомных электростанций» № NS-G-3.2 [4] «Внешние события техногенного происхождения в оценке площадки для атомных электростанций» № NS-G-3.1 [5] Отчет о комплексной инженерно-геологической и гидрогеологической съемке в масштабе 1:10 000 Островецкой площадки. Этап 3. Объект № 333/08-02, инв.№ 53091. РУП «Геосервис». [6] Информационный отчет по заданию: «Выполнить комплексную геофизическую съемку с характеристикой ресурсов подземных вод и прогнозом миграции радионуклидов с подземными водами территории Островецкого пункта возможного размещения АЭС» Этап 16.15. Составление схематических карт – геоморфологической, четвертичных, дочетвертичных отложений в масштабе 1:100 000, построение геолого-геофизических разрезов. РУП «Белгеология». [7] Кудельский А.В., Пашкевич В.И., Ясовеев М.Г. Подземные воды Беларуси // ИГН НАН Беларуси. Минск, 1998. 260 с. [8] Пашкевич В.И., Шелухин С.В. Оценка естественного геохимического фона подземных вод четвертичных отложений Беларуси // Материалы научнотехнической конференции «Водные ресурсы и устойчивое развитие экономики Беларуси», т.2, Минск, ЦНИИКИВР, 1996, с. 63-65. [9] СанПиН 2.1.4.12-23-2006 «Санитарная охрана и гигиенические требования к качеству воды источников водоснабжения населения», Минск, Минздрав РБ, 2006. [10] СанПиН 10-124 РБ 99. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Минск, 1999. [11] Пашкевич В.И. Качество пресных подземных вод Беларуси // Материалы научно-технической конференции «Минерально-сырьевые ресурсы Беларуси 2002: состояние и перспективы освоения». Минск, БелНИГРИ, 2002, с. 170-173. [12] Крайнов С.Р., Швец В.М. Геохимия подземных вод хозяйственно-питьевого назначения. М., Недра, 1987, 237 с. [13] Отчет о комплексных геолого-гидрогеологических съемочных работах на территории листа N-35-VIII масштаба 1:200 000, проведенных в 19711974 гг // Вайтонис В., Шведайте Э., Дансявючене Д., Мешкаускас В. Вильнюс, 1974 (ВГФ № 7946). [14] Отчет по гидрогеологической и инженерно-геологической съемке масштаба 1:200 000 территории листа N-35-IX (Поставы) // Никонов А.И., Бусель Н.А., Рузанова О.П., Сологубов Н.А. Минск, 1980 (ТГФ; 9207).

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

112

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

[15] Отчет о комплексных геолого-гидрогеологических съемочных работах, проведенных на территории листа N-35-XIV // Радзявичюс А. и др. Вильнюс, 1964 (ТГФ № 5614). [16] Отчет по гидрогеологической и инженерно-геологической съемке масштаба 1:200 000 территории листов N-35-IX (Молодечно) и N-35-XVI (Логойск) // Поливко П.А., Левчич В.В., Савельева Л.П. и др. Минск, 1978 (ТГФ № 8844). [17] Отчет о комплексной геолого-гидрогеологической и инженерногеологической съемке масштаба 1:50 000 для целей мелиорации в бассейне р. Вилии // Шляппо Е.С., Сергеевич В.П., Козаковский Г.В. и др. Минск, 1973 (ТГФ № 07849). [18] Обзор подземных вод Гродненской области (Подземные воды СССР). Том III. Результаты химических и бактериологических анализов. М., Мингео СССР, 1977, 183 с. [19] Обзор подземных вод Витебской области (Подземные воды СССР). Том III. Результаты химических и бактериологических анализов. М., Мингео СССР, 1976, 182 с. [20] Обзор подземных вод Минской области (Подземные воды СССР). Том III. Результаты химических и бактериологических анализов. М., Мингео СССР, 1977, 281 с. [21] Аннотированный отчет о комплексной инженерно-геологической и гидрогеологиче-ской съемке в масштабе 1:50 000 Островецкого пункта (площадь 25 км2) // Дорогокупец Л.В., Таран В.В., Лярский С.П. Минск, УП «Геосервис», 2009. [22] Подготовить гидрогеохимические карты первого от поверхности водоносного горизонта четвертичных отложений и первого от поверхности напорного водоносного горизонта дочетвертичных отложений территории Беларуси масштаба 1:500 000 // Кудельский А.В., Пашкевич В.И., Капора М.С., и др. Минск, 2009. [23] Пашкевич В.И. Основные черты зональности химического состава подземных вод зоны активного водообмена центральной части Припятского артезианского бассейна // Режим, баланс и геохимия подземных вод Припятского Полесья. Минск, Наука и техника, 1983, С. 113-121. [24] Отчет о НИР «Разработать региональную гидродинамическую схему потоков подземных вод трансграничных территорий в районе возможного размещения Островецкой АЭС». РУП «Белорусский научноисследовательский геологоразведочный институт». Мн., 2009. – 53 с. [25] СНиП 2.06.15-85 Инженерная защита территории от затопления и подтопления [26] Справочное пособие к СНиП 2.06.15-85 «Прогнозы подтопления и расч ет дренажных систем на застраиваемых и застроенных территориях».- М., Стройиздат, 1991 г. [27] Рекомендации по выбору гидрогеологических параметров для обоснования способа дренирования подтопления городских территорий. ПНИИИС Госстроя СССР. – М., Стройиздат, 1986 г. [28] Абрамов С.К., Дегтярев Б.М., Дзекцер Е.С. и др. Прогноз и предотвращение подтопления грунтовыми водами территорий при строительстве. – М., Стройиздат, 1978 г.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

113

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

[29] СНБ 2.04.02-2000 Строительная климатология [30] Горловский Б.Л. Вопросы подтопления площадок атомных станций. // Материалы Всесоюзного совещания «Прогнозы подтопления застроенных территорий грунтовыми водами (прогноз и защита)». – Новосибирск, 1984 г. [31] Лисиченко Г.В., Негода Г.Н., Нестеренко Г.Ф. Гидрогеологические аспекты строительства и эксплуатации атомных станций в Украинской ССР. // Материалы Всесоюзного совещания «Прогнозы подтопления застроенных территорий грунтовыми водами (прогноз и защита)». – Новосибирск, 1984 г. [32] Абрамов С.К., Коринченко И.В. Особенности дренирования территорий промпредприятий, сложенных слабопроницаемыми грунтами при их подтоплении грунтовыми водами. // Труды института «ВОДГЕО» «Научные исследования в области инженерной гидрогеологии». – М., 1977 г. [33] «Прогноз изменения гидрогеологических условий района размещения НВАЭС и оценка техногенного подтопления блоков 1 – 7». – Киев, Центр НТТМ Киевского государственного университета им. Т.Г. Шевченко, 1992 г. Дрозд В.В. Подземная составляющая речного стока Белоруссии. // Проблемы использования водных ресурсов. – Мн., Наука и техника, 1971 г. [34] О радиоактивном загрязнении природных вод и водной миграции радионуклидов на юго-востоке Белоруссии / А. В. Кудельский [и др.] // Доклад АН БССР.-Минск, 1990.-T. 34, № 2.- С. 1039–1042. [35] Радионуклиды чернобыльского происхождения в речном стоке Беларуси / А.В. Кудельский, В.И. Пашкевич [и др.] // Водные ресурсы.-1997.- T. 24, № 3.- С. 304–310. [36] Стронций-90 в грунтовых водах мелиоративных систем Полесья УССР. Геохимические пути миграции искусственных радионуклидов в биосфере / Н. И Иванушкина [и др.] // 19 конференции научного совета при ГЕОХИ АН СССР по программе “АЭС–ВО” : материалы науч.-практ. конф., Гомель, 1990. - 106 с. [37] Илькевич, Г.И. Радиоэкологический мониторинг подземных вод на территории техногенного ореола Чернобыльской АЭС в республике Беларусь / Г.И. Илькевич, Е.Ф. Бондарева, Л.А. Поливко // Материалы Всероссийской научно-практической конференции Геоэкологическое картографирование, 24–27 февраля 1998 г.- Ч. 2.- С. 148–150. [38] Колобов, Е.М. Ландшафтно-геохимические исследования миграции радионуклидом Чернобыльского происхождения / Е.М. Колобов, Л.М. Хитров // Геохимия.- 1990.- № 10 .-С.1379–1519. [39] Павлоцкая, Ф.И. Геомиграция искусственных радионуклидов / Ф.И. Павлоцкая // Проблемы радиогеохимии и космохимии.- М., Наука, 1992.С.148–171. [40] Радиоэкологическое состояние и прогноз изменения качества подземных вод на территориях, загрязненных чернобыльскими радионуклидами / В. А. Поляков и др. // Международная конференции Воздействие атомных электрических станций и других радиационно-опасных объектов на гидрологический цикл и водные ресурсы: материалы науч.-практ. конф., Обнинск, 1996 / Обнинск, 1996. - С. 56. [41] Международная шкала ядерных событий: руководство для пользователей /

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

114

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

МАГАТЭ, 1993 IAEA-INES-92/01. - Вена, 1992 . [42] Отчет по оценке влияния на окружающую среду. Новая атомная электростанция в Литве. 27 августа 2008г.- Литовский энергетический институт.2008.- 569с. [43] Кузнецов, В.М. Основные проблемы и современное состояние безопасности предприятий ядерного топливного цикла Российской Федерации / В.М. Кузнецов // М.: РДП «Яблоко», 2002.-259с. [44] The Principles of Radioactive Waste Management / Safety Series N 1177.A.S.F.DOC.-1994.-07.-15 [45] Принципы радиационной защиты при удалении твердых радиоактивных отходов. Публикация 46МКРЗ:М.-Энергоатомиздат.-1988.-40с. [46] Заручевская, Г.П. Безопасность приповерхностного захоронения радиоактивных отходов / Г.П. Заручевская, Л.М. Носов, В.М. Седов // Атомная энергия.-1991.- Т.70, вып.5.-С.314-318. [47] Нормы радиационной безопасности (НРБ-2000). – Минск, 2000. [48] Рогачевская, Л.М. Крупномасштабная оценка и прогнозирование уязвимости грунтовых вод чернобыльским 137Cs в пределах экспериментального полигона на зараженной территории (Брянской области) / Л.М. Рогачевская // Геологический вестник центральных регионов России. –2001.- №2.- С. 67-73. [49] Результаты радиоэкологических исследований на полигонах «Деминка» и «Кожаны» в зоне радиоактивного загрязнения Брянской области / С.В. Гоголь [и др.] // Геологический вестник центральных регионов России.–2001.№2.-С. 20-33. [50] Белоусова, А. П. К методике оценки естественной защищенности подземных вод от радиоактивного загрязнения / А.П. Белоусова, О.В. Галактионова // Водные ресурсы. - 1994.- Т. 21, № 3.- С. 340–345. [51] Оценка влияния атомно-промышленного комплекса на подземные воды и смежные природные объекты (г.Сосновый бор Ленинградской области) / В.Г. Румынина [и др.]; под ред. В.Г. Румынина.- С.-Петербургский ун-т, 2003.- 208 с. [52] Оценка влияния внешних чрезвычайных ситуаций на радиационнохимические характеристики трех конкурентных пунктов размещения ЭЯТ в Республике Беларусь: отчет о НИР / Институт радиоэкологических проблем АН Беларуси.- Минск, 1995.- 51 с.- №106. [53] Оценить поведение радионуклидов в геологической среде и динамику изменения радиационного состояния подземных вод в районе техногенного ореола ЧАЭС на территории Беларуси: отчет о НИР / ГГУ, договор N32-63.- Гомель, 1995.- 89 с [54] Выполнить комплекс научно-исследовательских изысканий по экологическому обоснованию выбора площадок для размещения АЭС: отчет о НИР по заданию №13 ГНТП « Ядерно-физические технологии для нар. хоз. Беларуси» на 2006-2010гг. Договор №19/06 ХД от 2006г. / РЦРКМ, Мин-во природных рес. и охр. окр. среды Республики Беларусь.- Минск, 2007.-60с. [55] Disposal Unit Source Term (DUST): Date Input Guide. NUREG / CR-6041// Nuclear Regulatory Commission. - Washington: U.S.,1993 [56] Rood, A.S. GWSCREEN: A Semi – Analytical Model for Assessment of the Groundwater Pathway from Surface or Buried Contamination. Version 2.0 //

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

115

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

Idaho National Laboratory. – Idaho: U.S.Department of Energy, 1994.- 120 p. [57] AMBER 4.3 Release Note. QuantiSci Report QSL - 5046A-5, Version 1.0. QuantiSci and Quintessa. - Culham, 2000. [58] Скурат, В.В. Оценка потенциальной опасности пунктов захоронения отходов дезактивации, размещенных на территории Беларуси / В.В. Скурат [и др.] – Минск, 2001.-63с.- (Препринт / НАН Беларуси, Ин-т радиоэколог. проблем – Сосны; ИРЭП-33). [59] Оценка потенциальной опасности объектов хранения радиоактивных материалов, сооружаемых на территории Литовской Республики вблизи белорусской границы: отчет о НИР / Объед. ин-т энергетич. и ядер. исслед. НАН Беларуси; научн. рук. В.В.Скурат.- Минск, 2006.- 212с.- №295. [60] Notes for Lectures on the Post-Closure Safety Assessment of Near Surface Low and Intermediate Level Radioactive Waste Disposal Facilities. -Vienna: IAEA, 2000. -260 p. [61] Лукнер, Л. Моделирование миграции подземных вод / Л. Лукнер, В.М.Шестаков - М.: Недра.-1986.-208с. [62] Голубев, В.С. Гетерогенные процессы геохимической миграции / В.С. Голубев, Ф.Ф. Гарибянц - М.: Недра.-1986.-192с. [63] Фрид, Ж. Загрязнение подземных вод / Ж. Фрид - М.: Недра.-1981.-304с. [64] Бочевер, Ф.М., Лапшин Н.Н., Орадовская А.С. Защита подземных вод от загрязнения / Ф.М. Бочевер, Н.Н. Лапшин, А.С. Орадовская - М.: Недра.1978.-256с. [65] Прохоров, В.М. Миграция радиоактивных загрязнений в почвах / В.М.Прохоров - М.: Энергоиздат.-1981.- 100 c. [66] Дубинчук, В.Г. Физико-математические модели интерпретации данных изотопно-индикаторного опробывания подземных вод / В.Г.Дубинчук – М.:1983.-62с. [67] Disposal Unit Source Term (DUST). Data Input Guide // NUREG/GR-6041. BNL-NUREG-52375.-1993. [68] Исследование загрязнения радионуклидами цезия и стронция подземных вод в местах расположения пунктов хранения радиоактивных отходов дезактивации на созданной сети наблюдательных гидрогеологических скважин. Оценка безопасности пунктов хранения, находящихся в районе Припятского следа выпадения радионуклидов: отчет о НИР / Акад. Наук Беларуси, Ин-т радиоэкологич. проблем, 1997.-119с. - Инв. N155. [69] Shiryaeva, N.M. The State and Safety Assessment of the Low Level Waste Repositories in the Territory of Belarus / N.M. Shiryaeva [etc.] // Proceedings of the Waste Management Symposia, February 27 – March 2, 2000. - Tucson, Arizona, USA, 2000. – 13 p. [70] Starobinetz, S. Safety Assessment of Near Surface Repositories for Radioactive Waste of the Chernobyl Origin on the Territory of Belarus / S. Starobinetz [etc.] // Contributed Papers of Proceedings of the International Conference on the Safety of Radioactive Waste Management.- Cordoba.-Spain.-13-17 March.2000.-P.5-9. [71] Handbook of Parameters Values for the Prediction of Radionuclide Transfer in Temperate Environments. Technical Reports. Series N0.364.-Vienna.-IAEA.1994.-72p.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

116

Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл.

[72] Предварительные результаты контрольных измерений радионуклидного состава геологической среды в 30-километровых зонах АЭС / В.В. Петрухин [и др.] // – Геологический вестник центральных регионов России. – 2001.- №2.- С.39-44. [73] Геология зон влияния АЭС: безопасность и степень риска / В.М. Васильев [и др.] // Геологический вестник центральных регионов России. –2001.№2.- С.53-55. [74] Белоусова, А. П. Качество подземных вод. Современные подходы к оценке / А.П. Белоусова. – М.: Наука, 2001.- 340 с. [75] Гольдберг, В. М. Оценка условий защищенности подземных вод и построение карт защищенности. Гидрогеологические основы охраны подземных вод / В.М. Гольдберг. - М.: Недра, 1984.- С.171–177. [76] Провести исследования по уточнению современного радиационнохимического состояния окружающей среды (вода, воздух, почва) на конкурентной Островецкой площадке: отчет заключительный по договору № 18/08-ХД от 01.08.08г. (этап 3.2 договора № 19/08-2 от 01.08.08г.)/ РЦРКМ, Минск,2008.-18с. [77] Разработка региональной гидродинамической схемы потоков подземных вод трансграничных территорий: отчет о НИР / РУП «Белорусский научноисследовательский геологоразведочный институт». – Минск, 2009. [78] Комплексная инженерно-геологическая и гидрогеологическая съемка в масштабе 1:5000 Островецкой площадки возможного размещения АЭС. Графические приложения. Объект №333/08-02: отчет о НИР (промежуточный) / Производственное республиканское унитарное предприятие «Геосервис». - Минск, 2009. [79] Геологическая карта четвертичных отложений Белорусской ССР. Масштаб 1:500 000. Под ред. Г. И. Горецкого. − Министерство геологии СССР, 1983. [80] Построить гидрогеологическую карту 30 км зоны Островецкой площадки масштаба 1:100000 с пояснительной запиской: отчет / РУП «Белорусская гидрогеологическая экспедиция». – Минск, 2009. [81] Кривошейко, Л. А. Составление гидрогеологических карт четвертичных и дочетвертичных отложений территории БССР. Масштаб 1:500 000 / Л.А. Кривошейко – Минск: БГГЭ, 1992. [82] Гидрогеология СССР. Т.2. Белорусская ССР. Под ред. Г. В. Богомолова. – М., Недра, 1970. [83] Отчет по изучению режима подземных вод в 1996-2000 гг. на территории Республики Беларусь / ЦНИИКИВР; рук. Гребенчук М. И. − Минск: БГЭ, 2001. [84] Подземные воды СССР. Обзор подземных вод Гродненской области. Т.2, кн. 3. − Минск, 1976. [85] СП-АС-88 «Санитарные правила проектирования и эксплуатации атомных станций». [86] Отчет о НИР «Выполнить комплекс гидрологических изысканий на Островецкой площадке возможного размещения АЭС». ЦНИИКИВР. Мн.: 2009. [87] Отчет по изучению режима подземных вод в 1996-2000 гг. на территории Республики Беларусь. // Гребенчук М.И. и др., Мн., белорусская гидрогеологическая экспедиция, 2001.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

117

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

[88] Поливко Л.А., Левчич В.В. «Отчет о гидрогеологической и инженерногеологической съемке масштаба 1:200 000 территории листов N-35-XV (Молодечно) и N-35-XVI (Логойск). [89] Никонов А.И., Бусель Н.А. «Отчет о гидрогеологической и инженерногеологической съемке масштаба 1:200 000 территории листа N-35-IX (Поставы) (Вилейско-Свислочская геолого-съемочная партия 1977-1980 г.г.), г. Минск, 1980. [90] Шляппо Е.С. «Отчет о комплексной гидрогеологической и инженерногеологической съемке масштаба 1:50 000 для целей мелиорации в бассейне р. Вилии». Минск, 1973. [91] Радзявичус А. «Отчет о комплексных геолого-съемочных работах, проведенных на территории листа N-35-XIV».Вильнюс, 1964. [92] Вайтонис В. «Отчет о комплексных геолого-съемочных работах на территории листа N-35-VIII масштаба 1:200 000, проведенных в 1971-1974 г.г.». Вильнюс, 1974.

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

118

8.7 Перечень принятых сокращений

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

АС АЭС БГУ БВ БРУ-А В ВВЭР ВДУ ВМО ВСЕГИНГЕО

– атомная станция – атомная электростанция – Белорусский государственный университет – бассейн выдержки – быстродействующее редукционное устройство - атмосфера – восток – водно-водяной энергетический реактор – временный допустимый уровень – всемирная метеорологическая организация – всероссийский научно-исследовательский институт геологии и инженерной геологии ГИС MapInfo – геоинформационная система MapInfo ГУ НПО – государственное управление научно-производственного объеди«Тайфун» нения «Тайфун» ЕКО – емкость кубового остатка З – запад ЗА – запроектная авария ЗВ – загрязняющие вещества ЗН – зона наблюдения МАГАТЭ – Международное агентство по атомной энергии МКРЗ – Международная комиссия по радиационной защите МПА – максимальная проектная авария НРБ – Нормы радиационной безопасности НТД – нормативно-техническая документация ОД – отходы дезактивации ОТВС – отработавшие (облученные) тепловыделяющие сборки ОЯТ – отработавшее ядерное топливо ПАВ – предельный аварийный выброс ПГ – парогенератор ПДК – предельно допустимая концентрация ПЗОД – пункт захоронения отходов дезактивации ПЛК – пожарно-ливневая канализация РАО – радиоактивные отходы РБМК – реактор большой мощности канальный РДУ – республиканский допустимый уровень РЦРКМ – Республиканский центр радиационного контроля и мониторинга Росгидромет – Федеральная служба России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды С – север СВ – северо-восток СЗ – северо-запад СМИ – средства массовой информации СП-АС - санитарные правила проектирования и эксплуатации атомных станций СПП – санитарные правила проектирования СУЗ – система управления и защиты ТА – тяжелая авария ТВС – тепловыделяющие стержни ТРО – твердые радиоактивные отходы

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

119

УВ УГВ ФИАЦ ХЖО ХОЯТ ЧАЭС INES MULTIBOX

Инв. № подл.

Подпись и дата

Взам. инв. №

RECASS NT

– уровень вмещательства – уровень грунтовых вод – Федеральный информационно-аналитический центр – хранилища жидких радиоактивных отходов – хранилище отработавшего ядерного топлива – Чернобыльская атомная электростанция – международная шкала ядерных событий на АЭС – математическая модель с сосредоточенными параметрами для расчета распространения радиоактивного загрязнения в геологической среде – автоматизированная система анализа и прогноза радиационной обстановки

Лист Изм. Кол.уч. Лист

№док .

Подп.

Дата

1588-ПЗ-ОИ4

120