Засорение почвы радиоактивными элементами

Результативность дезактивации в существенной уровня находится в зависимости с нрава и уровня засорения обязана воссоздавать настоящиеобс тоятельства, т.е. имитировать процедура засорения.

Загрязнение почвы жидкими радиоактивными веществами может произойти в результате непосредственного соприкосновения объекта с радиоактивным раствором или в результате нанесения определенного количества радиоактивного раствора на изделие. Кроме того, возможно загрязнение в результате контакта с загрязненной почвы[1].

В первом случае происходит сплошное загрязнение поверхности. Такое загрязнение можно осуществить, либо погружая образец в раствор, либо смачивая радиоактивным раствором загружаемую поверхность. Этот метод моделирует радиоактивное загрязнение, которое происходит при контакте различных поверхностей с контурным и сбросными водами на ядерно-энергетической установке (ЯЭУ) [2].

Во втором случае загрязнение почвы осуществляется каплями растворов радиоактивных изотопов. Этот метод позволяет производить дозировку радиоактивного препарата. Загрязнение в результате непосредственного соприкосновения характерно и для кожи человека при работе персонала с объектами, подвергшимися радиоактивному загрязнению.

Эффективность дезактивации зависит от метода загрязнения поверхностей. Коэффициент дезактивации существенным образом зависит от метода нанесения радиоактивных веществ. Во всех случаях коэффициент дезактивации при загрязнении в результате контакта выше, по сравнению с загрязнением в виде капель, так как адгезионное загрязнение, которое возникает после контакта, удаляется легче по сравнению с поверхностным и глубинным загрязнениями.

Загрязнение почвы можно осуществить одиночными каплями одного размера. Возможно нанесение радиоактивной жидкости каплями путем распыления жидкости. Капли обычно имеют объем 0,1-1,0 мл. Капли большого объема обычно растекаются, загрязняя тем самым большую почву, чем первоначальная зона контакта.

Число капель, наносимых на почву, определяется условиями моделирования и размерами образца. После нанесения радиоактивного вещества обычно сушат загрязненную почву. Сушку могут проводить в различных условиях, а именно: при комнатной температуре в течение 18 или 24 ч, при различной относительной влажности воздуха, равной 0, 10, 48, 80, 98%; в струе воздуха в течение 1 ч; инфракрасным облучением; на солнце. Иногда сушке предшествует промывка загрязненной поверхности водой. Сушка должна в какой-то степени имитировать условия, при которых происходит процесс загрязнения, в противном случае она может исказить условия дезактивации.

Загрязнение поверхности радиоактивными частицами может производиться методом свободного оседания, а также с использованием приборов, осуществляющих принудительную подачу запыленного воздушного потока на почву. В том и другом случае возможно загрязнение окружающего воздуха. Поэтому рекомендуют загрязнять поверхности путем распыления суспензий, состоящих из радиоактивных частиц. Для подобных суспензий часто применяют легко испаряющиеся жидкости. При распылении суспензии образуются относительно крупные капли, содержащие радиоактивные частицы. После попадания капель на почву жидкость испаряется, и происходит загрязнение этой поверхности радиоактивными частицами [3].

Процессы дезактивации обычно исследуют на пластинах и образцах ограниченного размера. Эти размеры определяются главным образом габаритами счетчиков, применяемых для определения уровня радиоактивного загрязнения. Так, при использовании счетчика СТС-6 размер пластин не должен превышать 130х24 мм.

В некоторых случаях до загрязнения образцы подвергают дополнительной обработке. Так, металлы плохо сорбируют 60Со. В связи с этим перед загрязнением образцы протравливают, а затем промывают дистиллированной водой.

Загрязнению подвергается как одна почву пластинок или дисков, так и две или все их стороны. При загрязнении поверхностей каплями с использованием различных методов на оборотной стороне пластины может фиксироваться некоторая часть радиоактивного вещества.

Если пластины погружают в раствор, загрязняются обе их стороны. При измерении уровня загрязнения необходимо учитывать ослабление материалом пластин в- и у- излучения от радиоактивных веществ на стороне, противоположной детектору радиометра. Однако из-за неравномерности загрязнения этот учет не всегда возможен. В связи с этим целесообразно при загрязнении методом погружения на одну сторону пластины наносить изоляционный слой, который после загрязнения снимают, что предохраняет нерабочую почву от загрязнения и повышает точность радиометрических измерений.

Методика дезактивации поверхностей. В лабораторных условиях для получения воспроизводимых и сопоставимых результатов применяют относительные методы дезактивации. Эти методы не воспроизводят натуральных процессов и не претендуют на их моделирование. К числу таких методов принадлежит метод погружения загрязненных пластин в дезактивирующий раствор. После выдержки образца в таком растворе с загрязненных поверхностей удаляется только часть радиоактивных веществ.

Для интенсификации процесса и более, полной дезактивации емкости с дезактивирующим раствором встряхивают[4].

Образцы можно дезактивировать на специальных установках (рис. 1).

Рис. 1. Схема лабораторной установки для дезактивации: 1 – баллон со сжатым воздухом; 2 – редуктор; 3 – резервуар с раствором; 4 – шарнирное соединение; 5 – привод; 6 – электродвигатель; 7 – щетка; 8 – испытуемые поверхности; 9 – основание.