DOI: https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2018.4.148466

ГІДРОГЕОЛОГІЧНИЙ МОНІТОРИНГ І МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ РАДІОАКТИВНОГО ЗАБРУДНЕННЯ ПІДЗЕМНИХ ВОД У ЧОРНОБИЛЬСЬКІЙ ЗОНІ ВІДЧУЖЕННЯ І НА УРАНОВИХ ОБ҆ЄКТАХ КОЛИШНЬОГО ПРИДНІПРОВСЬКОГО ХІМІЧНОГО ЗАВОДУ (м. КАМ҆ЯНСЬКЕ)

D.O. Bugai, S.P. Dzhepo, O.S. Skalskyy, Yu.I. Kubko, V.Yu. Saprykin

Анотація


Досліджено проблеми моніторингу радіоактивного забруднення підземних вод, прогнозування геоміграційних процесів. Надано оцінку відповідних ризиків для людини й оточуючого середовища. Розроблено стратегії і заходи щодо захисту водних ресурсів. Дослідження були виконані в Інституті геологічних наук НАН України протягом 1995–2017 рр. для радіаційно-небезпечних об’єктів Чорнобильської зони відчуження та уранових об’єктів колишнього ВО «Придніпровський хімічний завод» (м. Кам’янське).

Ключові слова


гідрогеологічний моніторинг; математичне моделювання; оцінки ризику; природоохоронні заходи

Повний текст:

PDF

Посилання


Bugai D., Skalskyy A., Dzhepo S., Oskolkov B., 2005. Experimental hydrogeological studies and filtration calculations for the cooling pond of Chernobyl NPP. Bulleten ekologichnogo stanu zonu vidchuzennya ta zonu bezumovnogo (obovyazkovogo) vidselennya, no. 1 (25), p. 42-56 (in Ukrainian).

Bugai D.A., Fourre E., Jean-Baptiste P., Dapoigny A., Baumier D., Le Gal la Salle C., Lancelot J., Skalskyy A.S., Van Meir N., 2010. Estimation of groundwater exchange at Chernobyl site using the data of the isotope dating and hydrogeological modeling. Geologichnyy zhurnal, no. 4 (333), p. 119-124 (in Russian).

Dzhepo S.P., Sklskyy A.S., Bugai D.A., 1996. Problems of groundwater monitoring in the exclusion zone of Chernobyl NPP. Geologichnyy zhurnal, no. 1-2 (281), p. 107-112 (in Russian).

Skalskyy A.S., Kubko Y.I., 2001. Filtration models of the Chornobyl NPP site. In: Water exchange in hydrogeological structures and Chernobyl catastrophe. Vol. 2. Modeling of water exchange and radionuclide migration in hydrogeology structures. Kiev, p. 462-494 (in Russian).

Saprykin V., Bugai D.A., Skalskyy A.S., Dzhepo S.P., Van Meir N., Kubko Yu., Simounucci C., 2011. The infiltration recharge regime to groundwater at the Chernobyl “Red Forest” site. Zbirnyk naukovyh pratc Insytuty Geologichnyh Nauk NAN Ukrainy, vol. 4, p. 141-151 (in Ukrainian).

Shestopalov V.M., Shevchenko O.L., Bugai D.A., Kireev S.I., Nasvit O.I, Proskura M.I., 2006. Perspectives of water protection measures in the Chernobyl exclusion zone. Bulleten ekologichnogo stanu zonu vidchuzennya ta zonu bezumovnogo (obovyazkovogo) vidselennya, no. 1 (27), p. 62-73 (in Ukrainian).

Avila R., Johansson E., Bugai D., Koliabina D., 2018. User’s manual for NORMALYSA v.2.1. Description of Program Module Libraries, Mathematical Models and Parameters. Facilia AB, Stochholm, 183 p. DOI: 10.13140/RG.2.2.16037.40168 (in English),

Antropov, V.M., Bugai, D.A., Dutton, M.C., Gerchikov, M.Y., Kennett, E.J., Ledenev, A.I., Novikov, A.A., Rudko, V., Ziegenhagen, Y., 2001. Review and analysis of solid long-lived and high level radioactive waste arising at the Chernobyl nuclear power plant and the restricted zone. European Commission, 294 p. DOI: 10.13140/RG.2.2.31635.17442 (in English),

Bugai D.A., Waters R.D., Dzhepo S.P., Skal’skij A.S., 1996. Risks from Radionuclide Migration to Groundwater in the Chernobyl 30-km Zone. Health Physics, vol. 71, num. 1, p. 9-18.

DOI: 10.1097/00004032-199607000-00002 (in English),

Bugai D.A., Smith L., Beckie R., 1996. Risk-Cost Analysis of Strontium-90 Migration to Water Wells at Chernobyl Nuclear Power Plant. Environmental & Engineering Geoscience, vol. II, no. 2, p. 151-164. DOI: 10.2113/gseegeosci.II.2.151 (in English),

Bugai D.A., Skalskiy A.S., Dzhepo S.P., 2007. Water protection measures for radioactive groundwater contamination in the Chernobyl exclusion zone. In: Chernobyl – what have learned? The successes and failures to mitigate water contamination over 20 years. Netherlands: Springer Publishers, p. 203-245.

DOI: 10.1007/1-4020-5349-5_7 (in English),

Bugai D., Skalskyy A., Dzhepo S., Kubko Yu., Kashparov V., Van Meir N., Stammose D., Simonucci C., Martin-Garin A., 2012 (a). Radionuclide migration at experimental polygon at Red Forest waste site in Chernobyl zone. Pt 2: Hydrogeological characterization and groundwater transport modeling. Applied Geochemistry, vol. 27, iss. 7, p .1359–1374. DOI: 10.1016/j.apgeochem.2011.09.028 (in English),

Bugai D., Tkachenko E., Van Meir N., Simonucci C., Martin-Garin A., Roux C., Le Gal La Salle C., Kubko Yu., 2012 (b). Geochemical influence of waste trench no.22T at Chernobyl Pilot Site at the aquifer: Long-term trends, governing processes, and implications for radionuclide migration. Applied Geochemistry, vol. 27, iss. 7. p. 1320–1338. DOI: 10.1016/j.apgeochem.2011.09.021(in English),

Bugai D., Kozak M.W., van Blerk J.J., Avila R., 2014. Radiological Safety Assessment of the Zapadnoe Uranium Tailings Facility, Dnieprodzerzhinsk, Ukraine. Paper presented at EU NORM 2 Symposium, Prague, 17-19 June. DOI: 10.13140/2.1.1575.5527 (in English),

Bugai D., Laptev G., Skalskyy A., Lavrova T., Avila R., 2015. Analysis of spatial distribution and inventory of radioactivity within the uranium mill tailings impoundment. Nucl. Phys. Atom. Ener., vol. 16, no 3, p. 254-262. DOI: 10.15407/jnpae2015.03.254 (in English),

Bugai D., Skalskyy A., Haneke K., Thierfeldt S., Nitzsche O., Tretyak A., Kubko Yu., 2017. Groundwater monitoring and modelling of the Vector site for near-surface radioactive waste disposal in the Chernobyl exclusion zone. Nucl. Phys. Atom. Ener., vol. 18, no 4,. p. 382-389. DOI: 10.15407/jnpae2017.04.382 (in English),

Dewiere L., Bugai D., Grenier C., Kashparov V., Ahamdach N., 2004. 90Sr migration to the geo-sphere from a waste burial in the Chernobyl exclusion zone. Journal of Environmental Radioactivity, vol. 74, iss. 1-3, p. 139-150. DOI: 10.1016/j.jenvrad.2004.01.019 (in English),

Dzhepo S.P., Skals’skii A.S., 2002. Radioactive contamination of groundwater within the Chernobyl exclusion zone. In: Chernobyl disaster and groundwater. Netherlands: A.A. Balkema Publishers, p. 25-69 (in English),

Freed R., Smith L., Bugai D., 2004. The effective source area of 90Sr for a stream near Chernobyl, Ukraine. Journal of Contaminant Hydrology, vol. 71, iss. 1-4., p. 1-26. DOI: 10.1016/j.jconhyd.2003.07.002 (in English),

IAEA., 1999. Technical options for the remediation of contaminated groundwater (IAEA-TECDOC-1088). International Atomic Energy Agency, Vienna (in English),

IAEA., 2018 (in press). Mathematical Models for Assessing Remediation of Radioactively Contaminated Sites (TECDOC series report). International Atomic Energy Agency, Vienna (in English),

Matoshko A., Bugai D., Dewiere L., Skalskyy A., 2004. Sedimentological study of the Chernobyl NPP site to schematize radionuclide migration conditions. Environmental Geology, vol. 46, iss. 6-7, p. 820-830. DOI: 10.1007/s00254-004-1067-3(in English),

Molitor N., Drace Z., Bugai D., Sizov A., Haneke K., Thierfeldt S., Nitzsche O., Shapiro Y., 2017. Challenges and progress in improving safety and managing radioactive wastes at Chernobyl NPP in the Chernobyl exclusion zone. In: Problems of nuclear power plants’ safety and of Chornobyl, iss. 29, p. 35-49 . (in English),

Skalskyy O., Bugai D., Voitsekhovitch O., Ryazantsev V., Avila R., 2011. Groundwater monitoring data and screening radionuclide transport modeling analyses for the uranium mill tailings at the Pridneprovsky Chemical Plant Site (Dneprodzerginsk, Ukraine). In: The New Uranium Mining Boom: Challenge and lessons learned. Springer-Verlag, Berlin, p. 219-228. DOI: 10.1007/978-3-642-22122-4 (in English),

Van Meir N., Bugaï D., Kashparov V., 2009. The Experimental Platform in Chernobyl: An international research polygon in the exclusion zone for soil and groundwater contamination. In: Radioactive Particles in the Environment. Springer Science+Business Media B.V., p. 197-208. DOI: 10.1007/978-90-481-2949-2_13 (in English).


Пристатейна бібліографія ГОСТ


Бугай Д.О., Скальський О.С., Джепо С.П., Осколков Б.Я. Експериментальні гідрогеологічні дослідження і фільтраційні розрахунки водойми-охолоджувача Чорнобильської АЕС. Бюл. екол. стану Зони відчуження та зони безумовного (обов’язкового) відселення. 2005. № 1 (25). С. 42-56.

 

Бугай Д.А., Фурре Э., Жан-Баптист П., Дапоньи А., Бомьер Д., Ле Галь Ла Саль К., Ланселот Ж., Скальский А.С., Ван Меер Н. Оценка водообмена подземных вод в ближней зоне ЧАЭС на основе данных  изотопного датирования и гидрогеологического моделирования. Геол. журн. 2010. № 4 (333). С. 119-124.

 

Джепо С.П., Скальский А.С., Бугай Д.А. Проблемы мониторинга подземных вод в Зоне отчуждения Чернобыльской АЭC. Геол. журн. 1996. № 1-2 (281). С. 107-112.

 

Скальский А.С., Кубко Ю.И. Фильтрационные модели района ЧАЭС. Водообмен в гидрогеологических структурах и Чернобыльская катастрофа. Т. 2. Моделирование водообмена и миграции радионуклидов в гидрогеологических структурах. Киев, 2001. C. 462-494.

 

Саприкін В.Ю., Бугай Д.О., Скальський О.С., Джепо С.П., Ван Меєр Н., Кубко Ю.І., Сімонуччі К. Режим інфільтраційного живлення ґрунтових вод на ділянці чорнобильського «Рудого лісу». Зб. наук. пр.
Ін-ту геол. наук НАН України
. 2011. Вип. 4. С. 141-151.

 

Шестопалов В.М., Шевченко О.Л., Бугай Д.О., Кірєєв С.І., Насвіт О.І., Проскура М.І. Перспективи водоохоронної діяльності в Чорнобильській Зоні відчуження. Бюл. екол. стану Зони відчуження та зони безумовного (обов’язкового) відселення. 2006. № 1 (27). С. 62-73.

 

Avila R., Johansson E., Bugai D., Koliabina D. User’s manual for NORMALYSA v.2.1. Description of Program Module Libraries, Mathematical Models and Parameters. Facilia AB, Stockholm, 2018. 183 p. DOI: 10.13140/RG.2.2.16037.40168

 

Antropov, V.M., Bugai, D.A., Dutton, M.C., Gerchikov, M.Y., Kennett, E.J., Ledenev, A.I., Novikov, A.A., Rudko, V., Ziegenhagen, Y. Review and analysis of solid long-lived and high level radioactive waste arising at the Chernobyl nuclear power plant and the restricted zone. European Commission, 2001. 294 p. DOI: 10.13140/RG.2.2.31635.17442

 

Bugai D.A., Waters R.D., Dzhepo S.P., Skal’skij A.S. Risks from Radionuclide Migration to Groundwater in the Chernobyl 30-km Zone. Health Physics. 1996. Vol. 71, Num. 1. P. 9-18.
DOI: 10.1097/00004032-199607000-00002

 

Bugai D.A., Smith L., Beckie R. Risk-Cost Analysis of Strontium-90 Migration to Water Wells at Chernobyl Nuclear Power Plant. Environmental & Engineering Geoscience. 1996. Vol. II, No. 2. P. 151-164. DOI: 10.2113/gseegeosci.II.2.151

 

Bugai D.A., Skalskiy A.S., Dzhepo S.P. Water protection measures for radioactive groundwater contamination in the Chernobyl exclusion zone. In: Chernobyl – what have learned? The successes and failures to mitigate water contamination over 20 years. Netherlands: Springer Publishers, 2007. P. 203-245.
DOI: 10.1007/1-4020-5349-5_7

 

Bugai D., Skalskyy A., Dzhepo S., Kubko Yu., Kashparov V., Van Meir N., Stammose D., Simonucci C., Martin-Garin A. Radionuclide migration at experimental polygon at Red Forest waste site in Chernobyl zone. Pt. 2: Hydrogeological characterization and groundwater transport modeling. Applied Geochemistry. 2012a. Vol. 27, iss. 7. P. 1359–1374. DOI: 10.1016/j.apgeochem.2011.09.028

 

Bugai D., Tkachenko E., Van Meir N., Simonucci C., Martin-Garin A., Roux C., Le Gal La Salle C., Kubko Yu. Geochemical influence of waste trench no. 22T at Chernobyl Pilot Site at the aquifer: Long-term trends, governing processes, and implications for radionuclide migration. Applied Geochemistry. 2012b. Vol. 27, iss. 7. P. 1320–1338. DOI: 10.1016/j.apgeochem.2011.09.021

 

Bugai D., Kozak M.W., van Blerk J.J., Avila R. Radiological Safety Assessment of the Zapadnoe Uranium Tailings Facility, Dnieprodzerzhinsk, Ukraine. Paper presented at EU NORM 2 Symposium, Prague, 17-19 June, 2014. DOI: 10.13140/2.1.1575.5527

 

Bugai D., Laptev G., Skalskyy A., Lavrova T., Avila R. Analysis of spatial distribution and inventory of radioactivity within the uranium mill tailings impoundment. Ядерна фізика та енергетика. 2015. Т. 16, № 3. С. 254-262. DOI: 10.15407/jnpae2015.03.254

 

Bugai D., Skalskyy A., Haneke K., Thierfeldt S., Nitzsche O., Tretyak A., Kubko Yu. Groundwater monitoring and modelling of the Vector site for near-surface radioactive waste disposal in the Chernobyl exclusion zone. Ядерна фізика та енергетика. 2017. Т. 18, № 4. С. 382-389. DOI: 10.15407/jnpae2017.04.382

 

Dewiere L., Bugai D., Grenier C., Kashparov V., Ahamdach N. 90Sr migration to the geo-sphere from a waste burial in the Chernobyl exclusion zone. Journal of Environmental Radioactivity. 2004. Vol. 74, iss. 1-3. P. 139-150. DOI: 10.1016/j.jenvrad.2004.01.019

 

Dzhepo S.P., Skals’skii A.S. Radioactive contamination of groundwater within the Chernobyl exclusion zone. In: Chernobyl disaster and groundwater. Netherlands: A.A. Balkema Publishers, 2002. P. 25-69.

 

Freed R., Smith L., Bugai D. The effective source area of 90Sr for a stream near Chernobyl, Ukraine. Journal of Contaminant Hydrology. 2004. Vol. 71, Iss. 1-4. P. 1-26. DOI: 10.1016/j.jconhyd.2003.07.002

 

IAEA. Technical options for the remediation of contaminated groundwater (IAEA-TECDOC-1088). International Atomic Energy Agency, Vienna, 1999.

 

IAEA. Mathematical Models for Assessing Remediation of Radioactively Contaminated Sites (TECDOC series report). International Atomic Energy Agency, Vienna, 2018 (in press).

 

Matoshko A., Bugai D., Dewiere L., Skalskyy A. Sedimentological study of the Chernobyl NPP site to schematize radionuclide migration conditions. Environmental Geology. 2004. Vol. 46, iss. 6-7. P. 820-830. DOI: 10.1007/s00254-004-1067-3

 

Molitor N., Drace Z., Bugai D., Sizov A., Haneke K., Thierfeldt S., Nitzsche O., Shapiro Y. Challenges and progress in improving safety and managing radioactive wastes at Chernobyl NPP in the Chernobyl exclusion zone. Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля. 2017. Вип. 29. С. 35-49.

 

Skalskyy O., Bugai D., Voitsekhovitch O., Ryazantsev V., Avila R. Groundwater monitoring data and screening radionuclide transport modeling analyses for the uranium mill tailings at the Pridneprovsky Chemical Plant Site (Dneprodzerginsk, Ukraine). In: The New Uranium Mining Boom: Challenge and lessons learned. Springer-Verlag, Berlin, 2011. P. 219-228. DOI: 10.1007/978-3-642-22122-4

 

Van Meir N., Bugaї D., Kashparov V. The Experimental Platform in Chernobyl: An international research polygon in the exclusion zone for soil and groundwater contamination. In: Radioactive Particles in the Environment. Springer Science+Business Media B.V., 2009. P. 197-208. DOI: 10.1007/978-90-481-2949-2_13





Copyright (c) 2019 D.O. Bugai, S.P. Dzhepo, O.S. Skalskyy, Yu.I. Kubko, V.Yu. Saprykin

                       
                               E-mail: geojournal@igs-nas.org.ua