Черные пески - радиоактивные пески (монациты) на пляжах Таманского полуострова - mud volcanoes

Главное меню:

Черные пески - радиоактивные пески (монациты) на пляжах Таманского полуострова

Исследования

В результате детальных исследований последних лет «черные пески» стали фигурировать как опасный природный фактор побережий Черного и Азовского морей, – источник существенных радиационных загрязнений прибрежной зоны. Монацит – минерал, фосфат редкоземельных элементов, которые замещаются торием и ураном. Монациты встречаются в виде черных полос и пятен. Имеют площади от единиц до сотен квадратных метров.

Формирование «чёрных песков» Азовского и Черного морей – естественный геологический процесс. Начался он после окончания ледникового периода и продолжается до сих пор. «Черные пески» образовались в результате разрушения и перемывания осадочных горных пород. Накопление морских россыпей происходило в две стадии. Сначала обломочный материал выносился реками на прибрежные равнины и отлагался, часто не достигая берега моря. При поднятии равнинной зоны шла эрозия осадками, а уже после нового медленного опускания берега происходила переработка осадков волнением и приливно-отливными движениями морских вод. Наиболее значительные морские россыпи образовались в условиях стабильной береговой линии. Легкие минералы выносились волнением моря на глубокие участки дна, а тяжелые накапливались в пляжных песках. Морфологически россыпи «черных песков», чаще всего, располагаются в прибрежной зоне на береговых валах или косах, в береговых дюнах. В зонах накопления радионуклидов ионизирующее излучение может превышать нормальный фон в десятки и даже сотни раз. Уровень радиоактивного излучения в местах скопления «черных песков» составляет, в среднем, 30-500 мкР/час. Но в некоторых местах и в разные годы может доходить до 900-10000 мкР/час. Крупные месторождения «черных песков» зафиксированы на юге Донецкой области (на северо-западном побережье Таганрогского залива) и, по некоторым данным, в Крыму. В результате природных процессов и естественной флотации за осенне-зимне-весенний период в разных местах побережья скапливается значительное количество «черного песка». Иногда, после шторма, пляжи в буквальном смысле засыпает радиоактивными песками. Местоположение «черных песков» носит мигрирующий характер. На рисунке ниже показаны места на карте, где в разное время они были обнаружены.

Радиологические исследования пляжей Азово-Черноморского региона в 2015 году производились на Таманском полуострове от поселка Голубицкий до поселка Веселовка. «Черные пески» были обнаружены в районе поселка Пересыпь, а также встречались вдоль береговой линии от поселка Веселовка до мыса Железный рог.

Источниками радиоактивного излучения монацитов являются продукты распада изотопов тория (²³²Th) и урана (²³⁸U). Гамма-спектры проб песка, отобранного в разных местах акватории Черного и Азовского морей, дали содержание тория от 5-7% до 60-65% относительно содержания урана. Согласно схем радиоактивных превращений в семействах ²³²Th и ²³⁸U при распаде цепочек изотопов происходит, в основном, альфа-бета -излучение. По этой причине главную опасность представляют радионуклиды, которые попадают в легкие в виде вдыхаемого газа и мелких пылевидных частиц, разносимых ветром.

В минералогический состав монацитовых песков Азово-Черноморского бассейна входят: кремний, железо, титан, марганец, магний, цинк, хром, кальций, калий, натрий, редкоземельные элементы, торий, уран, цирконий. Визуально отмечено, что основным компонентом крупных фракций (0,3-0,6 мм) «черных песков» является слабо окрашенный минерал. Темные минералы представлены более мелкими частицами (0,05-0,2 мм). Более 70% исследованного материала состоит из кварца, граната, циркона и сосредоточено во фракции 0,2-0,315 мм. Ракушечник и обломочный материал составляет 3-13%. Во фракцию тяжелых металлов (0,05-0,2 мм) входят минералы черного цвета: ильменит и магнетит. Их – 10-13% от исходного материала. Они окрашивают песок в черный цвет. Так выглядит «монацитовый песок» под микроскопом с разным увеличением.

Монацитовый песок Черного моря под микроскопом:

с увеличением х800

с увеличением х40

Фрагмент «черных песков» в пляжных наносах

Пробы песка, представленные на рисунках, отобраны на Черноморском побережье Таманского полуострова. Там же сделана фотография «черных песков» в пляжных наносах. Максимальный уровень радиоактивных излучений исследованных проб «черных песков» составил 70 мкР/час для участка пляжа в районе п. Пересыпь. Радиоактивность проб «черных песков» вдоль береговой линии п. Веселовка – мыс Железный рог лежала в диапазоне 25-30 мкР/час. Радиоактивный фон проб нормального песка составил 4-6 мкР/час.

На побережье Черного и Азовского морей, в регионе Таманского полуострова, мигрирующие радиоактивные пески могут находиться в местах с высокой плотностью населения. По этой причине радиологический мониторинг пляжей и оценка риска прибрежных регионов имеют повышенную степень актуальности.

Игнорировать радиационную опасность «чёрных песков» нельзя. Комбинированное воздействие на организм урана и тория весьма опасно. Места локализации «чёрных песков» необходимо выявлять, брать их под контроль и проводить защитные мероприятия. Необходимо, по возможности, предупреждать население об опасности. А также стараться избегать мест их скопления.