კავკასიის რეგიონის შესაძლო დაბინძურების რიცხვითი მოდელირება სომხეთის ატომური ელექტრო-სადგურიდან 131I ჰიპოთეტური ამოფრქვევის შემთხვევაში

Abstract

კავკასიაში ატმოსფერული პროცესების განვითარების რეგიონალური რიცხვითი მოდელისა და მინარევის გავრცელების განტოლების გამოყენებით შესწავლილია სომხეთის ატომური ელექტროსადგურიდან ატმოსფეროში ჰიპოთეტური შესაძლო ავარიის შედეგად ამოფრქვეული რადიაქტიური ელემენტის 131I-ის გავრცელება ფონური სამხრეთის, სამხრეთ-დასავლეთის და სამხრეთ-აღმოსავლეთის ქარების შემთხვევაში. გათვალისწინებულია რადიაქტიური დაშლისა და აეროზოლის დალექვის პროცესები. განხილულია მხოლოდ 10 მკმ დიამეტრის რადიოაქტიური ნუკლიდის გავრცელება. გამოთვლებით ნაჩვენებია, რომ დაახლოებით 48 საათია საჭირო იმისათვის, რომ რადიაციური ღრუბელი გადაევლოს სამხრეთ კავკასიას და გავრცელდეს ჩრდილოეთ კავკასიაში. რადიოაქტიური ნივთიერება ძირითადად ილექება სამხრეთ კავკასიის ჩრდილო-დასავლეთ, ცენტრალურ და ჩრდილო-აღმოსავლეთ ნაწილებში ფონური სამხრეთ-აღმოსავლეთის, სამხრეთის და სამხრეთ-დასავლეთის ქარების შემთხვევებში, შესაბამისად.Dდიდი რაოდენობით დალექვის ზონის სიგრძე დაახლოებით 750 კმ-ის ტოლია სამხრეთ აღმოსავლეთის ფონური ქარის დროს, და – 350 კმ-ის სხვა შემთხვევებში.Aამ ზონის სიგანე დაახლოებით 150 კმ-ს უდრის. მიღებულია, რომ როდესაც 10 მკმ ზომის აეროზოლის ამონაფრქვევის კონცენტრაცია ამონაფრქვევ ჭავლში 6 სთ-ის განმავლობაში 100 პ.ე./მ3–ის ტოლია, მაშინ დალექილი რადიაქტიური ნივთიერების ზედაპირული სიმკვრივე მაქსიმალური დალექვის ზონაში მცირდება 360 -დან 1 პ.ე./მ2-მდე.

By means of regional model of development of atmospheric processes in the Caucasian Region and the equation of a substance transfer the spatial distributions of zones of radioactive deposition are investigated. In the model the radioactive decay and aerosols deposition processes are taken into account. The distribution of radioactive pollution is simulated in cases of the South, South West and South East background winds. The distribution of only one radionuclide aerosol 131I with diameter 10 m  is considered. Numerical simulation shows that the 48 hours are necessary for the radioactive cloud to overflow the South Caucasus and distribute over the territory of the North Caucasus. The radioactive pollution is falling out mainly in the central, southeast and northwest parts of the South Caucasus. The zone of the radioactive deposition is extended along the background wind and deformed by the influence of the relief. The maximum length of the zone of significant deposition of radioactive substance equals approximately 750 km in case of the background South East wind and 350 km in other cases. The maximum width of the zone approximately equals 150 km. It is obtained that the surface density of the deposited radioactive nuclide in the zone of significant radioactivity decreases from 360 a.u./m2 down to 1 a.u./m2 when the concentration of 10  m aerosol 131I in emission plume during 6 hours are equal to 100 a.u./m3.

С помощью региональной модели развития атмосферных процессов в Кавказском регионе и уравнения переноса примеси исследовано пространственное распределение радиоактивного загрязнения (131I) в атмосфере в случае возможной гипотетической аварии на Армянской атомной электростанции. В модели учтены процессы радиоактивного распада и осаждения на подстилающую поверхность. Распространение радиоактивного загрязнения смоделировано для случаев южного, юго-западного и юго-восточного ветров и радоактиного аэрозоля с диаметром 10 мкм. Получено, что радиоактивному облаку необходимо проблизительно 48 часов для перетекания через Южный Кав- каз. Основная часть радиоактивного загрязнения выпадает над центральной, северо-западной и юго-восточной частями Южного кавказа. Зоны радиоактивного осаждения вытянуты вдоль фоновых ветров и частично деформированы под влия- нием рельефа территории. Максимальная длина зоны значительного выпадения радиоактивного вещества приблизительно равна 750 км в случае фонового юго-восточного ветра и - 350 км для других направлений фоновых ветров. Получено, что когда в течение первых 6 часов концентрация частиц с диаметром 10 мкм равна 100 п.е./м3 (произвольная единица/м3), тогда поверхностная плотность выпавшего радиоактивного вещества в зоне максимального загрязнения уменьшается от максимального значения 360 п. е./м2 до 1 п. е./м2.