Анализ проб помог выявить, на каких территориях Республики Башкортостан содержание урана выше, и как на это влияют природные и антропогенные факторы.
В Томском политехническом университете под руководством выдающегося ученого-геолога, профессора Леонида Рихванова, начиная с 1990-х годов проводится изучение элементного состава карбонатных отложений, в том числе образующихся при кипячении питьевой воды. За это время учеными было отобрано более 1000 проб на территории Томской, Кемеровской, Иркутской, Челябинской областей, Республики Бурятия, Павлодарской области Казахстана.
«Республика Башкортостан — очень интересная территория для изучения, так как находится в зоне сочленения двух крупных геологических структур. Восточная часть республики относится к Южному Уралу, а западная расположена на восточной окраине Восточно-Европейской платформы. Сложное геологическое строение влияет на содержание химических элементов, в том числе радиоактивных. Еще один важный фактор — техногенный. На территории республики сосредоточены предприятия нефтегазодобывающей, химической, нефтехимической, горнодобывающей промышленности. Они достаточно четко распределены по определенным территориям. Например, нефтегазодобывающая промышленность — на западе, северо-западе, горнодобывающая промышленность — в горной и зауральской частях», — говорит один из авторов статьи, доцент отделения геологии Инженерной школы природных ресурсов ТПУ Булат Соктоев.
В 2016–2020 годах участники исследования получили 515 проб накипи питьевых вод из 256 населенных пунктов Башкортостана. Отбор проб проводился из посуды (эмалированные и электрические чайники, кастрюли, котлы, самовары), которая используется для кипячения воды, как из централизованных, так и индивидуальных (скважины, колодцы, ручьи) источников водоснабжения.
«Полученные пробы направлялись в ТПУ для анализа. Исследования проводились методом инструментального нейтронно-активационного анализа с использованием исследовательского ядерного реактора. Метод очень эффективен для определения радиоактивных элементов», — добавляет политехник.
Пробы проверяли на содержание 28 химических элементов (натрий, кальций, хром, железо, цинк, кобальт, мышьяк, бром и другие), в том числе урана. Полученные данные анализировались. Ученым удалось выяснить, что среднее содержание урана в накипи питьевых вод в Республике Башкортостан — 8,5 мг/кг — в среднем ниже, чем в других ранее исследованных регионах. Например, среднее содержание урана ниже только в пробах на территории Томской области.
Кроме того, исследователи выявили корреляционную связь распределения урана с особенностями геологического строения и в ряде случаев с техногенными источниками.
«Мы построили карту пространственного распределения урана в пробах накипи и выделили четыре зоны со сравнительно повышенным его содержанием: в пределах складчатой части – зауральская, уральская, в пределах платформенной части — западная и южная. Самое высокое содержание выявлено на западе республики, где много красноцветных песчаников, и имеются месторождения нефти. Самое низкое — на севере Башкортостана, где много известняков», — поясняет доцент ТПУ.
Сравнительно повышенное содержание урана наблюдается в Абзелиловском, Зилаирском, Учалинском и Хайбуллинском, Белорецком, Бурзянском, Дуванском и Салаватском, Кугарчинском, Куюргазинском и Мелеузовском районах.
«Результаты исследования подтвердили, что накипь является хорошим косвенным индикатором содержания урана в окружающей среде. Закономерности распределения урана в пробах накипи хорошо согласуются с особенностями геологического строения территории. В отдельных случаях при этом на природный фактор накладывается и техногенный», — говорит Булат Соктоев.
В дальнейших планах у научного коллектива обработка данных по другим химическим элементам. Предварительные результаты показывают хорошую сходимость с данными и по ряду других компонентов природной среды.
Результаты были опубликованы в журнале Chemosphere.