Моделювання радіоактивного забруднення атмосфери внаслідок природних пожеж у зоні відчуження у вересні 2024 р.

М.М. Талерко, Т.Д. Лев, О.Г. Тищенко, Ю.І. Кузьменко

Інститут проблем безпеки АЕС НАН України, вул. Лисогірська, 12, Київ, 03028, Україна

DOI: doi.org/10.31717/2311-8253.25.1.6

Анотація

Наведено результати моделювання розповсюдження радіоактивних аерозолів, що потрапили в атмосферу в результаті пожеж на ділянках лісу та трави в зоні відчуження у період з 3 по 11 вересня 2024 р. Для оцінки наслідків природних пожеж було використано комплекс моделей підйому, атмосферного перенесення та осадження радіонуклідів на підстильну поверхню LEDI, розроблений в Інституті проблем безпеки АЕС НАН України. Проведено розрахунки динаміки поля концентрації активності 137Cs у приземному повітрі на регіональному масштабі (на території України) та оцінено можливий вплив атмосферного трансграничного перенесення радіоактивних продуктів горіння на радіаційний стан сусідніх країн. Проведено порівняльний аналіз результатів оцінок площі горіння за даними супутникових радіометрів системи відстеження пожеж NASA FIRMS та мультиспектральних знімків супутників Sentinel 2. Коефіцієнт емісії 137Cs в атмосферу з радіоактивно забрудненої території лісової пожежі в зоні відчуження станом на поточний період оцінено як 0,4 % від загального запасу активності на площі горіння. Оцінка загальної емісії 137Cs внаслідок природних пожеж у зоні відчуження протягом 3−11 вересня 2024 р. становила близько 50 ГБк. Зроблено висновок про відсутність значущого впливу радіоактивного забруднення атмосфери внаслідок природних пожеж 2024 р. на радіаційний стан та здоров’я населення в Україні та за її межами.

Ключові слова: лісові пожежі, радіонукліди, атмосферне перенесення, моделювання, об’ємна активність повітря, зона відчуження

Список використаної літератури

1. The wildfire problem in areas contaminated by the Chernobyl disaster / A. A. Ager, R. Lasko, V. Myroniuk [et al.] // The Science of Total Environment. – 2019. – Vol. 696. – Art. 133954. – doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.133954.

2. Evangeliou N. Uncovering transport, deposition and impact of radionuclides released after the early spring 2020 wildfires in the Chernobyl Exclusion Zone / N. Evangeliou, S. Eckhardt // Scientific Reports – 2020. – Vol. 10. – Art. 10655. – doi.org/10.1038/s41598-020-67620-3.

3. Estimation of Cs‑137 emissions during wildfires and dust storm in Chernobyl Exclusion Zone in April 2020 by means of ensemble iterative source inversion method / I. Kovalets, M. Talerko, R. Synkevych, S. Koval // Atmospheric Environment. – 2022. – Vol. 288. – Art. 119305. – doi.org/10.1016/j.atmosenv.2022.119305.

4. Simulation study of radionuclide atmospheric transport after wildland fires in the Chernobyl Exclusion Zone in April 2020 / M. Tаlerko, I. Коvalets, Т. Lev [et al.] // Atmospheric Pollution Research. – 2021. – Vol. 12 (3). – P. 193−204. – doi.org/10.1016/j.apr.2021.01.010.

5. Europe-wide atmospheric radionuclide dispersion by unprecedented wildfires in the Chernobyl exclusion zone, April 2020 / O. Masson, O. Romanenko, O. Saunier [et al.] // Environmental Science & Technology. – 2021. – Vol. 55 (20). -P. 13834−13848. – doi.org/10.1021/acs.est.1c03314.

6. Fire Information for Resource Management System (FIRMS). Available at: https://firms.modaps.eosdis.nasa.gov.

7. Займання хмизу та лісової підстилки. – Режим доступу: https://dazv.gov.ua/ua/news/138.

8. Державна екологічна інспекція Столичного округу. – Режим доступу: https://www.facebook.com/SEI.CD/posts/pfbid0a86tZmfGhcYnzbznamagN3LdfzBuwvev3Gr7X4g9xCz4VtkuPgLDiYJykJs8Cucxl.

9. A VIIRS direct broadcast algorithm for rapid response mapping of wildfire burned area in the western United States / S. Urbanski, B. Nordgren, C. Albury [et al.] // Remote Sensing of Environment. – 2018. – Vol. 219. – P. 271−283. – doi.org/10.1016/j.rse.2018.10.007.

10. Sentinel 2. Available at: https://dataspace.copernicus.eu/explore-data/data-collections/sentinel-data/sentinel‑2.

11. Filipponi F. BAIS 2: Burned Area Index for Sentinel‑2 // Proceedings. – 2018. – Vol. 2. – P. 364. – doi.org/10.3390/ecrs‑2-05177.

12. Oliva P. Assessment of VIIRS 375 m active fire detection product for direct burned area mapping / P. Oliva, W. Schroeder // Remote Sensing of Environment. – 2015. – Vol. 160. – P. 144−155. – dx.doi.org/10.1016/j.rse.2015.01.010.

13. Land data operational products evaluation. MODIS/VIIRS land product evaluation. Available at: https://landweb.modaps.eosdis.nasa.gov/displayissue?id=339.

14. Resuspension and redistribution of radionuclides during grassland and forest fires in the Chernobyl exclusion zone: part II. Modeling the transport process / V. Yoschenko, V. Kashparov, S. Levchuk [et al.] // Journal of Environmental Radioactivity. – 2006. – Vol. 87. – P. 260−278. – doi.org/10.1016/j.jenvrad.2005.12.003.

15. Resuspension and redistribution of radionuclides during grassland and forest fires in the Chernobyl exclusion zone: Part I. Fire experiments / V. Yoschenko, V. Kashparov, V. Protsak [et al.] // Journal of Environmental Radioactivity. – 2006. – Vol. 86. – P. 143−163. – doi.org/10.1016/j.jenvrad.2005.08.003.

16. 90Sr and 137Cs distribution in Chornobyl forests: 30 years after the nuclear accident / D. Holiaka, S. Levchuk, V. Kashparov [et al.] // Journal of Environmental Radioactivity. – 2025. – Vol. 282. – P. 107616. – doi.org/10.1016/j.jenvrad.2025.107616.

17. An approach to estimate global biomass burning emissions of organic and black carbon from MODIS fire radiative power / E. Vermote, E. Ellicott, O. Dubovik [et al.] // Journal of Geophysical Research. – 2009. – Vol. 114. – P. D18205. – doi.org/10.1029/2008JD011188.

18. Талерко М.М. Застосування величини FRP (Fire Radiative Power) для оцінки емісії радіонуклідів в атмосферу внаслідок лісових пожеж у зоні відчуження у квітні 2020 р. / М. М. Талерко // Ядерна енергетика та довкілля. – 2020. – Вип. 4 (19). – C. 66−74. – doi.org/10.31717/2311-8253.20.4.8.

19. Kovalets I. Adaptation of the RODOS system for analysis of possible sources of Ru‑106 detected in 2017 / I. Kovalets, O. Romanenko, R. Synkevych // Journal of Environmental Radioactivity. – 2020. – Vol. 220−221. – P. 106302. – doi.org/10.1016/j.jenvrad.2020.106302.

20. User’s guide for the industrial source complex (ISC3) dispersion models. Vol. 1. (1995). EPA‑454/B‑95-003a. Research Triangle Park, NC, U. S. Environmental Protection Agency.

21. DSA has measured very low levels of radioactive cesium at Svanhovd and Viksjøfjell. – Available at: https://dsa.no/en/news/dsa-has-measured-very-low-levels-of-radioactive-cesium-at-svanhovd-and-viksjofjell.

22. EURDEP Gamma Dose Rates Advanced Map. – Available at: https://remap.jrc.ec.europa.eu/Advanced.aspx.

23. Traces of radioactive Cesium‑137 measured along Norway’s border with Russia. – Available at: https://www.thebarentsobserver.com/nuclear-safety/traces-of-radioactive-cesium137-measured-along-norways-border-with-russia/152601.

24. Increased environmental gamma-ray dose rate during precipitation: a strong correlation with contributing air mass /J.-F. Mercier, B. L. Tracy, R. d’Amours [et al.] // Journal
of Environmental Radioactivity. – 2009. – Vol. 100. – P. 527−533. – doi.org/10.1016/j.jenvrad.2009.03.002

Повний текст (PDF)

---