Материалы Третьей Общероссийской конференции изыскательских организаций. Инженерные изыскания в строительстве

Подождите немного. Документ загружается.

фора и калия, рН-слабощелочная. При проек-

тируемом осушении и очистке ложа водохрани-

лища донные отложения зоны I могут быть ис-

пользованы в агрохозяйственных целях для

улучшения структуры и снижения кислотности

тяжелых глинистых кислых почв.

Относительно удовлетворительными показа-

телями характеризуются донные отложения в

границах зоны умеренного загрязнения (зона II

на рис. 3), в которой сосредоточено порядка

2500 тыс.м

донных отложений с «умеренно

опасным» загрязнением, средней токсичностью,

низкой агрохозяйственной ценностью. Негатив-

ным показателем, характеризующим эти отло-

жения, является бактериологическое загрязне-

ние, поэтому в целях стабилизации и улучшения

экологического состояния данного участка во-

дохранилища необходимы мероприятия по де-

зинфекции и закреплению поверхности донных

отложений или их вывоз за пределы водоохран-

ной зоны. Действующими нормативными доку-

ментами допускается после предварительной де-

зинфекции использование грунтов данной кате-

гории при засыпке строительных котлованов и

выемок, на территориях создания зеленых зон с

подсыпкой слоя чистого почвогрунта не менее

0,2 м [4].

Сохраняющийся при планируемом объеме спу-

ска вод уровень водохранилища будет представлен

мелководным водоемом с глубинами менее 2,0 м.

В территориальном плане его контур полностью

размещается во II-й зоне (рис. 3), санитарно-гиги-

енические показатели которой соответствуют

«умеренно опасным» вследствие бактериологиче-

ского загрязнения. Учитывая, что вследствие мел-

ководности повысится прогреваемость вод, в ре-

зультате чего неизбежна активизация биологиче-

ских процессов и увеличение общей евтрофности

акватории, это приведет к быстрому зарастанию

значительной части водохранилища, ухудшению

экологических показателей и утрате его рыбопро-

мыслового и рекреационного значения. Для пре-

дотвращения нежелательных процессов необходи-

мо предусмотреть дноуглубительные работы, на-

правленные на приведение глубин водохранили-

ща в соответствие с действующими нормативами.

Утилизация извлекаемого при этом объема дон-

ных отложений должна проводиться в соответст-

вии с нормативными требованиями к грунтам ка-

тегории «умеренно опасных» [4].

200

МАТЕРИАЛЫ III ВСЕРОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ

Таблица

ХАРАКТЕРИСТИКА ЗОН ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИРОДООХРАННЫМ

МЕРОПРИЯТИЯМ

Зона Экологические показатели Объем Рекомендации по использованию

донных отложений [4] отложений, тыс.м

I Состав супесчаный, 600,0 Для всех видов использования, в том

рН – слабощелочная, числе для улучшения структуры

химические и снижения кислотности тяжелых

и бактериологические глинистых кислых почв

показатели в норме

II Бактериологическое 2500,0 После дезинфекции допускается

загрязнение обусловлено использование при засыпке котлованов

распространением кишечной и выемок, на территориях создания

палочки, соответствует уровню зеленых зон с подсыпкой на поверхности

«умеренно опасное»; слоя чистой почвы не менее 0,2 м

химическое загрязнение

на уровне «умеренно опасного»

III Бактериологическое 280,0 Использование под отсыпку котлованов,

загрязнение отсутствует, выемок при строительных работах

химическое загрязнение и благоустройстве, на территориях

на уровне «опасного» озеленения с перекрытием слоем почв на

поверхности не менее 0,5 м

IV Бактериологическое 120,0 Дезинфекция, вывоз и утилизация или

загрязнение – гельминты, захоронение на специальных полигонах

кишечная палочка,

широкий лентец – соответствует

уровню «опасное», химическое

загрязнение на уровне «опасного»

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:42 Page 200

201

Перспективы развития инженерных изысканий в Российской Федерации

Наиболее неблагополучная экологическая си-

туация складывается на участках водохранили-

ща, выделенных в экологические зоны III и IV

(рис. 3). Экологическая напряженность здесь

является результатом совокупного химического

и бактериологического неблагополучия, соот-

ветствующего по нормативно-оценочной шкале

«опасному уровню загрязнения» [4]. Согласно

нормативам данные отложения могут использо-

ваться в промышленных целях для засыпки кот-

лованов, выемок при строительных работах и

благоустройстве, на территориях озеленения с

предварительной дезинфекцией и последующим

перекрытием слоем почв не менее 0,5 м с по-

верхности.

Опыт изучения состояния донных отложений и

перспектив развития экологической ситуации в

условиях обезвоживания показал необходимость

дифференцированного подхода к проектирова-

нию мероприятий по стабилизации экологиче-

ских процессов. Мероприятия должны предусма-

тривать очистку осушаемого ложа водохранилища

от донных отложений и дноуглубительные работы

в границах его водной части с включением в про-

ект конкретных объемов извлекаемых грунтов, их

утилизацию или хозяйственное использование в

соответствии с санитарно-гигиеническими харак-

теристиками.

Заключение

Использованные методические подходы позволи-

ли оперативно с большой точностью определить

мощность донных отложений, объем грунтов, в

том числе грунтов, представляющих экологиче-

скую опасность, что явилось основой для разра-

ботки проекта природоохранных мероприятий по

очистке ложа водохранилища и проведения его

рекультивации.

ЛИТЕРАТУРА

1. Венецианов Е.В., Лепихин А.П. Физико-химиче-

ские основы моделирования миграции и транс-

формации тяжелых металлов в природных во-

дах // ФГУП КамНИИВХ. Екатеринбург, Изд-

во РосНИИВХ, 2002, 236 с.

2. Водохранилища и их воздействие на окружаю-

щую среду. М., Наука, 1986, 367 с.

3. Попов А.Н., Гневашев М.Г., Сапрыкина А.Ю. //

Водное хозяйство России, 2004, т. 6, № 3, с. 233.

4. СанПин 2.1.7.1287-03. Санитарно-эпидемиоло-

гические требования к качеству почвы. Утв.

16.04.2003 г. С дополнениями от 25.04.2007 г.

5. ArcGIS Desktop Developer Guide ArcGIS 9.1.

Published by ESRI 380 New York Street Redlands,

California 92373-8100. 340 pages.

6. ArcGIS 9 Geostatistical Analyst Руководство

пользователя. Published by ESRI 380 New York

Street Redlands, California 92373-8100, Русский

перевод, DATA+, Ltd. 277 pages.

Maximovich N.G., Menshikova E.A., Osovetskiy

B.M. Hard technogenic components in alluvium

and environment // Proceedings of the 8

International Congress. International Asso-

ciation of Engineering Geology, Vancouver, 21-

25 Sept. 1998. Rotterdam; Brookfield, 2000,

р. 4579-4582.

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:42 Page 201

202

последние годы радоновая проблема явля-

ется предметом многочисленных дискус-

сий как теоретиков, так и практиков – геоло-

гов, геофизиков, экологов, медиков, специали-

стов в области радиационных измерений и др.

Интерес к этой проблеме вызван, прежде всего,

в связи с необходимостью оценки потенциаль-

ной радоноопасности территорий строительст-

ва. Опыт подобных работ в нашей стране и за

рубежом показывает, что при оценке потенци-

альной радоноопасности необходимо учиты-

вать закономерности формирования радоново-

го поля в массиве пород и влияние на него раз-

личных природных факторов. Однако, источ-

ники радона в геологической среде, механизмы

и пути переноса радона в толще пород выявить

часто не удается. Особенно актуальны эти про-

блемы при измерениях радона в пределах плат-

форменных территорий, где явные источники

повышенного радоновыделения отсутствуют, а

верхняя часть геологического разреза часто

сложена относительно слаборадиоактивными

дисперсными отложениями. Здесь выявление

источников радона в геологической среде, ме-

ханизмов и закономерностей его поступления к

дневной поверхности представляет собой

сложную задачу. В результате единого взгляда

на подходы к оценке радоноопасности террито-

рий строительства у специалистов нет. Однако,

необходимость изменения существующей ситу-

ации, когда единственным критерием радоно-

опасности является плотность потока радона с

поверхности почв, измеренная «мгновенно» в

случайный момент времени, признается уже

практически всеми.

В данной работе излагается особый взгляд на

проблему, основанный на многолетних исследо-

ваниях радона в почвах и грунтах города Москвы.

За последние годы в Москве происходило посто-

янное накопление новых результатов измерений

плотности потока радона (ППР) в ходе инженер-

но-экологических изысканий для строительства.

В последние годы появились результаты специ-

альных крупномасштабных исследований, на-

правленных на выяснение закономерностей рас-

пределения радона в подпочвенном воздухе [4],

поступления радона из почв в атмосферу и в су-

ществующие здания [3]. Обобщение всех этих ма-

териалов позволяет постепенно уточнять, а отча-

сти и менять наши представления о поведении

радона в почвах и горных породах.

В таблице приведены параметры распределе-

ния ППР на территории Москвы по результа-

там измерений лаборатории радиационного

контроля ООО «Геокон» в период с 2003 по 2007

год. Среднее значение ППР, приведенное в таб-

лице, хорошо совпадает со значением плотно-

сти потока радона за счет диффузии, рассчи-

танным на основании модели распределения

радона в пористых средах [7]. В расчете исполь-

зовались средние значения параметров диффу-

зионного переноса и свойств грунтов, харак-

терные для территории Москвы. Хорошее сов-

падение среднегодового значения ППР с по-

верхности почв (по результатам измерений на

режимной площадке) с расчетным значением

ППР за счет диффузии также отмечено в рабо-

те Ю.Б. Заболоцкого [3]. Таким образом, на

большей части территории города поток радона

из грунтов обусловлен его диффузионным вы-

носом, и среднее значение ППР из грунтов лег-

ко рассчитать.

Гораздо сложнее получить это значение пря-

мыми измерениями ППР с поверхности почв.

НОВЫЕ ПОДХОДЫ К ОЦЕНКЕ

ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ РАДОНООПАСНОСТИ

ТЕРРИТОРИЙ

Микляев П.С.

, Петрова Т.Б.

, Анисимова Н.Г.

Институт геоэкологии им. Е.М. Сергеева РАН, Москва;

МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:42 Page 202

Для этого необходима организация режимных

измерений ППР на участке в течение года, что

невозможно в практике производственных ин-

женерно-экологических изысканий. Как видно

из таблицы, результаты измерений ППР на уча-

стках строительства, проведенных в случайный

момент времени, колеблются в очень широких

пределах и чаще всего не соответствуют средне-

годовому значению.

Анализ имеющихся к настоящему моменту

результатов измерений, а также литературных

данных, позволяет утверждать, что колебания

ППР с поверхности почв во многом связаны с

процессами газообмена между почвенным воз-

духом и приземной атмосферой, объединяемым

понятием «аэрация почвы». Эти процессы при-

водят к поступлению в почву атмосферных га-

зов, прежде всего кислорода, и выносу в при-

земную атмосферу почвенных газов, в том чис-

ле и радона [8]. Примечательно, что поведение

радона в почвенном слое во многом аналогично

поведению других почвенных газов (СО

, СН

пар.

и т.п.). Сходны как характер распределе-

ния этих газов в почве, так и динамика времен-

ных (суточных, сезонных) вариаций их содер-

жания в почвенном профиле и плотности пото-

ка в атмосферу. Газообмен осуществляется бла-

годаря процессам диффузионного переноса и

почвенной конвекции. Скорость и глубина аэ-

рации тесно связаны с условиями, определяю-

щими газопроницаемость почв – наличием и

непрерывностью крупных пор и степенью за-

полнения пор водой. Определяющую роль здесь

играет верхний слой почвы мощностью 10-

40 см, содержащий крупные вторичные макро-

поры и каналы, диаметром более 1 мм. Эти пус-

тоты возникают в результате рыхления почвы

корнями растений, деятельности насекомых-

землероев, почвенных и дождевых червей и т.п.

Составляя до 35% от общего объема почвы, ма-

кропоры на 98% определяют ее газопроницае-

мость [5]. Таким образом, макропоры являются

основными путями переноса газов в приповерх-

ностном почвенном слое, что обусловливает

значительную пространственную вариабель-

ность ППР. При заполнении макропор водой

газопроницаемость почвы существенно снижа-

ется. Так, в работе Б.Ю. Заболоцкого [3] устано-

влена почти линейная обратная зависимость

ППР от влажности верхнего 5 сантиметрового

слоя почвы (в интервале влажности от 10 до

40%). Полное водонасыщение почвы или нали-

чие на поверхности естественных или искусст-

венных покровов, изолирующих почву и грунт

от атмосферы, препятствует воздухообмену и

ведет к подавлению потока радона из почв и на-

коплению радона в почвенном воздухе.

Кроме того, интенсивность газообмена опре-

деляется внешними метеорологическими фак-

торами, действующими на границе раздела

«почва-атмосфера» и вызывающими конвек-

тивные потоки почвенного воздуха в макропо-

рах приповерхностного слоя почв. Анализ мно-

гочисленных результатов измерений показыва-

ет, что величину ППР с поверхности почв опре-

деляют, прежде всего, следующие факторы:

1. Колебания температуры почвы. При нагреве

почвы происходит вынос почвенного воздуха

в атмосферу и, соответственно, рост ППР, а

при охлаждении, наоборот. Этот эффект наи-

более ярко проявляется в суточных колебани-

ях ППР.

203

Перспективы развития инженерных изысканий в Российской Федерации

Таблица

ПАРАМЕТРЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ППР НА ТЕРРИТОРИИ МОСКВЫ (РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЛОГНОРМАЛЬНОЕ)

Общее количество точек измерения (объем выборки) 30990

Среднее геометрическое ( х

), мБк/м

с 22,5

Мода (M), мБк/м

с 12

Медиана (Me), мБк/м

с 20

Логарифмический стандарт (ε), мБк/м

с 2,5

Минимум – максимум, мБк/м

с4 – 8400

Интервал х

-3

– х

(«3 сигма»), мБк/м

с2 – 400

Количество измерений, выпадающих из интервала «3 сигма» 315

Доля измерений, выпадающих из интервала «3 сигма» (от общего объема выборки), % 1

Кол-во участков строительства, на которых зарегистрированы ППР, 38

выпадающие из интервала «3 сигма»

Расчетное ППР с поверхности почв за счет диффузии по модели [7], мБк/м

с23

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:42 Page 203

2. колебания атмосферного давления (только

резкие и значительные по амплитуде). При

резком падении атмосферного давления по-

ток воздуха направлен из почв в атмосферу,

что вызывает увеличение ППР, а при повы-

шении давления, наоборот.

В результате совместного воздействия всех

перечисленных факторов и условий наблюда-

ются значительные по амплитуде и, на первый

взгляд, незакономерные колебания объемной

активности (ОА) радона в приповерхностном,

макропористом слое и соответственно ППР с

поверхности почв. С глубиной амплитуда коле-

баний содержания радона в порах резко убыва-

ет, и на глубине 2-3 м эти колебания затухают

практически полностью (рис.) [5].

Таким образом, на исследуемой территории

поток радона с поверхности почв формируется

преимущественно в приповерхностном слое

почв и грунтов, мощностью от 1 до 3-х метров.

Пространственно-временная изменчивость

ППР связана с перераспределением радона в

верхнем почвенном слое, что обусловлено не-

равномерностью проницаемости почвы и воз-

действием внешних факторов. Перечисленные

факторы и условия испытывают непрерывные и

случайные колебания во времени и пространст-

ве, в результате чего плотность потока радона с

поверхности почв является непрерывно изме-

няющейся во времени и пространстве случай-

ной величиной. Очевидно, что эту величину

нельзя использовать для оценки потенциальной

радоноопасности территории.

Статистическая обработка данных показыва-

ет, что распределение значений плотности пото-

ка радона на территории Москвы подчиняется

логнормальному закону, и подавляющее боль-

шинство результатов измерений (99%) попадают

в интервал «3 сигма», составляющий для терри-

тории Москвы от 2 до 400 мБк/м

с. Эти значе-

ния можно рассматривать как региональный

фон плотности потока радона для территории

Московского региона. Однако в 315 точках из-

мерения значения ППР выпадают из интервала

«3 сигма», и составляют от 400 до 8400 мБк/м

(из них 218 точек – от 400 до 1000 мБк/м

с, 76 то-

чек – от 1000 до 3000 мБк/м

с, 17 точек – от

3000 до 5000 мБк/м

с и 4 точки – от 5000 до

8400 мБк/м

с). Точки со значениями ППР более

400 мБк/м

с зарегистрированы на 38 участках

проектируемого строительства, причем концен-

трации радия в почвах и приповерхностных по-

родах на этих участках не превышают фоновых

значений. Столь высокие значения ППР нельзя

объяснить ни диффузионным выносом, ни пе-

рераспределением радона в почвенном слое. Их

следует рассматривать как аномальные, воз-

можно связанные с какими-либо крупными не-

204

МАТЕРИАЛЫ III ВСЕРОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ

Рис. Вертикальное распределение максимальных (1), минимальных (2) и среднегодовых (3)

значений, а также амплитуды колебаний (4) концентрации радона в почвенном профиле

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:42 Page 204

однородностями геологической среды. Очень

интересные результаты дал анализ пространст-

венного распределения аномальных участков.

Прежде всего, оказалось, что все эти участки

так или иначе приурочены к долинам малых

рек, ручьев или оврагов как выраженным в сов-

ременном рельефе, так и засыпанным, запру-

женным, заключенным в коллекторы и т.п. Вто-

рая особенность – расположение большинства

аномальных участков (30 участков из 38) в юго-

западной и южной части города, на склонах Те-

плостанской возвышенности и на прилегающих

к ним участках москворецкой долины. Участки

приурочены к долинам рек Фильки, Сетуни,

Раменки, Самородинки, Очаковки, Кровянки,

Жужи, Котловки, Чертановки, Городни и их

притоков и расположены как в самых верховь-

ях, так и в среднем течении, и в районе впаде-

ния этих рек в р. Москву. В северной и северо-

восточной части города зарегистрировано толь-

ко 8 аномальных участков, из них 6 приурочено

к долине р. Яузы и ее притоков – Чермянки и

Лихоборки и 2 – к притокам р. Нищенки. При-

уроченность аномальных концентраций радона

в подпочвенном воздухе к долинам рек ранее

была отмечена авторами работы В.И. Макаро-

вым и соавторами [4]. По результатам крупно-

масштабной радоновой съемки на юго-западе

Москвы в районе Чертаново наиболее мощные

радоновые аномалии были установлены именно

в долинах Чертановки и Городни, что авторы

связывают с наличием вдоль этих рек геодина-

мически активных зон, выделенных на основе

структурно-геоморфологического анализа тер-

ритории. Предположение о связи пространст-

венного распределения ППР на территории

Москвы со структурным фактором высказыва-

лось также в работе А.Л. Дорожко [2]. Зарегист-

рированные аномальные значения плотности

потока радона, скорее всего, связаны с влияни-

ем структурно-геодинамических факторов. Теп-

лостанский блок является наиболее приподня-

тым на исследуемой территории, а его северная

граница проявлена в поле скоростей современ-

ных тектонических вертикальных движений как

высокоградиентная зона [6]. Зарегистрирован-

ные аномалии ППР располагаются широкой

полосой субпараллельно этой зоне – от долины

р. Сетуни на северо-западе до Борисовских пру-

дов и устья р. Городни на юго-востоке. Можно

предположить, что речная сеть, расчленяющая

северный склон Теплостанского блока, являет-

ся своеобразной зоной разгрузки тектонических

напряжений, возникающих в верхних слоях, что

обусловливает повышенную проницаемость по-

род и формирование аномальных радоновых

полей.

Таким образом, на основании проведенных

исследований можно предложить новые подхо-

ды к оценке радоноопасности территорий стро-

ительства. Поступление радона из почв в атмо-

сферу и в подвальные помещения зданий связа-

но с двумя процессами: 1) диффузией радона из

приповерхностных пород и почв, осложненной

процессами газообмена с атмосферой; 2) выно-

сом радона с потоком флюидов из более глубо-

ких горизонтов в геодинамически активных зо-

нах. При оценке потенциальной радоноопасно-

сти территорий основная задача – выявление

территорий с аномальным радоновым полем,

связанных с геодинамически активными зона-

ми. При этом необходимо выделить аномаль-

ные значения объемной активности радона в

почвах (плотности потока радона с поверхности

почв) на фоне случайных колебаний, обуслов-

ленных диффузионным выносом и процессами

газообмена между атмосферой и почвенным

воздухом. Для этого следует проводить измере-

ния объемной активности радона в почвенном

воздухе на глубине, где поверхностные факторы

уже не влияют на радоновое поле (на глубине

нулевых годовых амплитуд колебаний ОА радо-

на в почвенном воздухе, рис.). Возможно также

использование метода измерений ППР с по-

верхности почвы (учитывая, что аппаратура для

измерений ППР имеется в каждой изыскатель-

ской лаборатории радиационного контроля).

Однако необходимо установить новый крите-

рий оценки потенциальной радоноопасности.

В качестве критерия следует использовать не

среднегодовой уровень поступления радона в

здание (80 мБк/м

с), что не имеет физического

смысла, а верхний предел интервала 3 сигма

(возможно 2 сигма) колебаний ППР с поверх-

ности почв для данной территории.

Территории с аномальными радоновыми по-

лями можно считать априори радоноопасными,

и в проектах новых зданий необходимо преду-

сматривать противорадоновую защиту. На тер-

риториях с фоновым радоновым полем, где пе-

ремещение радона в массиве обусловлено диф-

фузионными процессами, оценку потенциаль-

ной радоноопасности следует проводить

расчетными методами на основе математиче-

ских моделей переноса радона в пористых сре-

дах за счет диффузии. Для этого в процессе ин-

женерных изысканий необходимо определять

свойства грунтов, концентрацию в них радия,

205

Перспективы развития инженерных изысканий в Российской Федерации

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:42 Page 205

206

МАТЕРИАЛЫ III ВСЕРОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ

коэффициенты эманирования и диффузии. Это

наиболее эффективный и дешевый способ. Радо-

ноопасными в данном случае будут территории,

где по результатам расчетов среднегодовое зна-

чение плотности потока радона из грунта осно-

вания здания превышает 80 мБк/м

с. Как указа-

но в работе [1], для выбора конкретных инже-

нерных решений, направленных на защиту под-

земной части зданий от проникновения радона,

необходима разработка проектного метода рас-

чета радонового режима здания (для прогноза

ЭРОА радона в помещениях при различных ва-

риантах проектных решений ограждающих кон-

струкций и режимов вентиляции помещений).

Работа выполнена при поддержке РФФИ,

проект № 07-05-01011.

ЛИТЕРАТУРА

1. Гулабянц Л.А. Актуальные задачи проблемы обес-

печения радонобезопасности зданий // Инже-

нерные изыскания в строительстве. Материалы

I-й Общероссийской конф. изыскательских орга-

низаций. М., ОАО «ПНИИИС», 2006, с. 158-165.

2. Дорожко А.Л. Некоторые закономерности рас-

пределения природного радона на территории г.

Москвы // Сергеевские чтения. Вып. 8. М.,

ГЕОС, 2006, с. 160-164.

3. Заболоцкий Б.Ю. Исследование радоноопасно-

сти грунтовых оснований зданий и территорий

застройки. Автореф. канд. диссер., 2005.

4. Макаров В.И., Бабак В.И., Дорожко А.Л., Бонда-

ренко В.М., Демин Н.В. Влияние структурно-

геологических особенностей на распределение

концентраций подпочвенного радона и радона

в подвалах жилых зданий (на примере района

Чертаново г. Москвы) // Геоэкология, 2003,

№ 2, с. 139-152.

5. Микляев П.С., Петрова Т.Б. Механизмы форми-

рования потока радона с поверхности почв и

подходы к оценке радоноопасности селитебных

территорий // АНРИ, 2007, № 2, с. 2-17.

Москва. Геология и город. М., АО «Москов-

ские учебники и Картолитография», 1997,

400 с.

7. Разведочная ядерная геофизика. Справочник

геофизика. М., Недра, 1986, 432 с.

8. Смагин А.В. Газовая фаза почв. М., Изд-во МГУ,

2005, 300 с.

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:42 Page 206

207

сследование и оценка радиационной обста-

новки проводятся в составе инженерно-эко-

логических изысканий с целью выявления радиоак-

тивного загрязнения окружающей среды в районах

строительства и выявления возможного влияния

радиационного фактора на здоровье людей.

Проблема обеспечения радиационной безопасно-

сти населения Москвы тесно связана со становлени-

ем и развитием науки и промышленности в стране.

К настоящему времени на территории Москвы

расположены 20 предприятий, которые в соответст-

вии с постановлением Правительства РФ от 07.03.95

г. № 238 включены в перечень организаций, в состав

которых входят особо радиационно-опасные и

ядерно-опасные производства и объекты. На терри-

тории города расположены 11 исследовательских

ядерных реакторов, 24 хранилища радиоактивных

отходов, более 1000 организаций и предприятий

Москвы используют около 150000 источников ио-

низирующего излучения. Многие такие источники

находятся на предприятиях различных форм собст-

венности и ведомственной принадлежности. К со-

жалению, существующие в настоящее время систе-

мы безопасности и предупреждения чрезвычайных

ситуаций (ЧС) с радиационными последствиями не

позволяют полностью исключить вероятность ава-

рий на таких объектах. Проблемы могут создаваться

и самими организациями даже в безаварийной об-

становке. Так, с 1988 г. проводится систематическая

гамма-съемка территории г. Москвы (пешеходная,

автомобильная и авиационная). В ходе выполнения

этих работ выявлено и продезактивировано в общей

сложности более 1500 участков радиоактивного за-

грязнения, обусловленного, прежде всего, захоро-

нением радиоактивных отходов предприятиями

Минатома в середине прошлого века, утерей источ-

ников ионизирующих излучений, неконтролируе-

мым выбросом радиоактивных отходов и т.п.

Кроме того, свой вклад, хоть и непреднамерен-

ный, в создание радиационной опасности для насе-

ления внесло и само строительство.

Ранее при строительстве работы велись без дози-

метрического контроля и грунт, вынимаемый при от-

рывке фундаментов, вывозился для засыпки оврагов,

планирования территории новых микрорайонов.

Поэтому многие объекты, в том числе и жилые дома,

были построены на местах бывших свалок радиоак-

тивных отходов. Примеров этому в Москве множест-

во (Каширское шоссе, ул. Борисовские пруды, буль-

вар Маршала Рокоссовского и т.д.). При этом радио-

активными веществами были загрязнены и другие

районы столицы. Радиоактивное загрязнение обна-

руживалось на улицах, в скверах, во дворах жилых

домов, на территории и в цехах предприятий и даже в

жилых домах и учебных заведениях. Да и в настоящее

время в Москве нередки случаи, когда при строи-

тельстве используются стройматериалы, не прошед-

шие должного радиационного контроля (граниты,

шлаки каменного угля и т.п.), что приводило в от-

дельных случаях к повышению радиационного фона

в помещениях. Так, только за последние полтора го-

да специалистами лаборатории радиационного конт-

роля (ЛРК) нашего института в ходе работ по радиа-

ционному обследованию участков строительства, ре-

конструируемых зданий, территорий рекультивируе-

мых свалок и благоустройства в г. Москве и области

на территории одной из школ в грунте, было обнару-

жено 10-ти кратное превышение над фоновыми зна-

чениями содержания цезия-137. Выяснилось, что

плодородный грунт был завезен из области, загряз-

ненной после аварии на Чернобыльской АЭС. След-

ствием этого явилась подготовка и утверждение в

Правительстве Москвы Постановления «О создании

и внедрении системы добровольной сертификации»

и Правил сертификации почвогрунтов и их компо-

нентов, завозимых в г. Москву и используемых на

объектах благоустройства и озеленения. Выявлено

два случая завоза на строительные площадки труб,

загрязненных радиоактивными отходами.

Немаловажное значение имеет и определение ра-

доноопасности участка застройки. Радон при высо-

ких концентрациях представляет опасность для здо-

РАДИАЦИОННО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ

ИССЛЕДОВАНИЯ В ХОДЕ

ПРОЕКТИРОВАНИЯ И СТРОИТЕЛЬСТВА

Акулкин Г.М.

ЗАО «НИиПИ экологии города, Москва

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:42 Page 207

ровья людей. Этот газ излучает радиоактивные аль-

фа-частицы, разрушающие живые клетки, и являет-

ся одной из причин онкологических заболеваний

дыхательной системы. Радон выделяется из почвы и

некоторых строительных материалов и при плохой

вентиляции может накапливаться в подвалах и на

первых этажах зданий. По оценкам специалистов

население промышленно развитых стран около 80%

времени проводит внутри жилых и производствен-

ных помещений, поэтому и облучаются люди в ос-

новном внутри помещений.

В ходе изыскательских работ ЛРК нашего инсти-

тута на территории Москвы выявлено около 10 ра-

доноопасных участков.

В этих условиях актуальность вопроса об обеспе-

чении радиационной безопасности населения Мо-

сквы носит важный государственный характер. Не

случайно в середине 90-х годов на государственном

и городском уровне были приняты законы, поста-

новления, нормативы, направленные на обеспече-

ние радиационной безопасности населения. На вы-

полнение требований этих нормативных актов и на-

правлена работа по исследованию и оценке радиа-

ционной обстановки в городе.

В настоящее время специалистами ЛРК при ин-

женерно-экологических изысканиях на строитель-

ных объектах, выделяются следующие возможные

опасности по радиационному фактору:

•

нахождение на участке отдельных, случайно по-

павших, источников ионизирующих излучений;

•

нахождение на участке старых захоронений ра-

диоактивных отходов;

•

нахождение на участке пятен с искусственным

радионуклидом

137

Cs;

•

высокий уровень выхода радона из грунта;

•

некачественные по радиационному признаку

строительные и лесоматериалы.

Для выявления этих факторов при радиационном

обследовании объектов строительства и благоуст-

ройства специалистами ЛРК выполняются следую-

щие мероприятия:

•

дозиметрический контроль, при котором прово-

дится гамма-съемка местности; оценка фоновых

значений мощности эквивалентной дозы терри-

тории; выявляются участки радиоактивного за-

грязнения, их масштабы и состав загрязнения;

•

отбор образцов проб радиационного контроля с

объектов с последующим спектрометрическим

измерением содержания (удельной активности)

радионуклидов в почвах и грунтах;

•

оценка потенциальной радоноопасности террито-

рии строительства, при которой выполняется изме-

рение объемной активности радона в воздухе и зда-

ниях, находящихся на участке строительства; опре-

деление плотности потока радона с поверхности зе-

мли и грунтов на глубину заложения фундамента.

Необходимо отметить, что такие радиационно-эко-

логические исследования, хотя и в разных объемах,

проводятся как на предпроектной стадии изысканий,

так и на стадии разработки проекта и рабочей доку-

ментации. Нужно ли это строительным организациям

и инвесторам? Наиболее вероятный ответ – да. Стро-

ителям это нужно, поскольку предпроектные иссле-

дования проводятся для разработки прединвестици-

онной, градостроительной документации, обосновы-

вающей инвестиции. Организациям или людям, кото-

рые хотят вложить в данный проект деньги, это

позволяет оценить экологическое состояние данной

территории с точки зрения радиационной безопасно-

сти и определить возможные риски по финансирова-

нию. В настоящее время, когда любая информация

становится легкодоступной большинству людей, сре-

ди которых будут находиться и будущие потребители

данного строительного объекта, вряд ли кто-то захо-

чет отдать свои деньги за то, чтобы отдохнуть в благо-

устроенном парке или на берегу пруда, которые нахо-

дятся на территории с повышенным гамма-фоном,

или со старым захоронением радиоактивных отходов,

а тем более – приобрести квартиру (дом, дачу) для по-

стоянного проживания в таком месте.

На стадии составления проекта и рабочей доку-

ментации радиационные исследования позволяют

окончательно установить необходимость противо-

радоновой защиты (зданий, сооружений и т.д.) и

другие защитные мероприятия по обеспечению без-

опасности населения в радиационном отношении.

А производителям это позволяет практически осу-

ществить необходимые защитные мероприятия

строительными методами. Инвестор спокоен, а бу-

дущий потребитель будет доволен, если все это бу-

дет «делаться как лучше, и получится не как всегда».

На основании результатов радиационных иссле-

дований, проводится обобщение и анализ данных

измерений и контроля, которые впоследствии пере-

даются в ТУ Роспотребнадзора по г. Москве. Эта ор-

ганизация дает заключение по результатам радиаци-

онного контроля территории строительства на соот-

ветствие или несоответствие полученных показате-

лей требованиям нормативных документов

(НРБ-99, ОСПОРБ-99 и др.).

В заключение можно сделать вывод, что радиаци-

онно-экологические исследования необходимы всем,

поскольку выполняются для ограничения вредного

воздействия Источников ионизирующего излучения

(ИИИ) на здоровье населения, т.е. каждого из нас, и

направлены на обеспечение защищенности не только

настоящего, но и будущих поколений, а это наши с

вами дети, внуки, правнуки и пра-, пра-, пра-внуки.

208

МАТЕРИАЛЫ III ВСЕРОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:42 Page 208

209

Введение

роявление оползневых процессов на участ-

ках, на которых расположены объекты повы-

шенного геоэкологического риска, предъявляет

особые требования к надежности и достоверности

результатов инженерных изысканий. Это обстоя-

тельство обусловливает необходимость включения

в комплекс инженерных изысканий новых геофи-

зических методов.

Оползневой процесс на Коломенском оползне-

вом склоне приводил к неоднократным разруше-

ниям Правобережного Чертановского канализаци-

онного коллектора. В связи с этим после очередной

аварии в 2002 г. коллектор был исключен из эксплу-

атации и замыт. Это обусловило необходимость

проведения исследований с целью поиска, как в

плане, так и по глубине, более безопасных трасс

коллектора. Институтом «Каналстройпроект» про-

рабатывались два варианта трасс Чертановского ка-

нализационного коллектора глубокого заложения

(ниже поверхности скольжения оползня).

По первому варианту трасса проектируемого

коллектора начинается на пересечении ул. Кош-

кина с ул. Кантемировская, пересекает Кашир-

ское шоссе, проходит под Коломенским оползне-

вым склоном, затем под рекой Москва и далее сле-

дует до Курьяновской станции аэрации (рис. 1).

По второму варианту трасса коллектора начина-

ется в районе Сабурово врезкой камеры на Южном

канале, за камерой делается спуск на глубину 47 м.

Далее трасса идет в сторону р. Москва под крутым

оползневым спуском, пересекает реку Москва и

далее следует до Курьяновской станции аэрации.

Необходимо отметить, что Чертановский кол-

лектор глубокого заложения является наиболее

значимым среди проектов Института «Каналст-

ройпроект».

Геология оползневых склонов в районе Черта-

новских коллекторов достаточно хорошо изучена в

ходе инженерно-геологических изысканий. Одна-

ко до настоящего времени ни на одном из оползне-

вых участков г. Москвы не были организованы ра-

боты по комплексному инструментальному мони-

торингу оползневых процессов с использованием

геофизических и геодезических методов в сочета-

нии с высокоточной скважинной инклинометрией.

В данном докладе обобщаются результаты ком-

плексного геолого-геофизического мониторинга

оползней на территории правого высокого берега

Москвы-реки в районе Коломенского и Сабуро-

во, которые восполняют этот пробел.

Полученная в результате этих исследований

информация использовалась для оценки устойчи-

вости различных участков склона и выбора место-

положения наиболее безопасного и экономиче-

ски обоснованного варианта трассы коллектора.

Методика

Целью исследований являлось: уточнение разме-

ров и строения активного блокового оползня, в

структуре которого проектировался коллектор,

выявление местоположения в разрезе поверхно-

стей скольжения, оценка устойчивости оползне-

вого склона с учетом изменений инженерно-гео-

логических и гидрологических условий.

В комплекс работ входили следующие виды ис-

следований:

1. инженерно-геологические исследования, вклю-

чающие буровые работы и испытания свойств

грунтов;

2. сейсморазведочные работы с использованием

поперечных отраженных волн по методу общей

глубинной точки и вертикального сейсмиче-

ского профилирования в скважинах;

МОНИТОРИНГ ОПОЛЗНЕВЫХ

ПРОЦЕССОВ НА ОБЪЕКТАХ

ПОВЫШЕННОГО ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОГО

РИСКА

Волков В.А., Алешин А.С., Моисеенко С.А., Дубовской В.Б.

Институт физики Земли РАН, Москва

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:42 Page 209