Історія відділу

Дослідження за напрямком «радіаційний моніторинг природного середовища» і вивчення радіонуклідів у природному середовищі в інституті є невід’ємною сторінкою його розвитку протягом десятиліть, що минули після аварії на Чорнобильській АЕС 1986 р. Фахівці інституту з перших днів після аварії спочатку у складі спільних груп наукових установ Держгідромету СРСР, а потім самостійно брали участь наукових дослідженнях і оперативних роботах мережі спостережень з відбору проб ґрунтів і води, виконували радіо-дозиметричні обстеження забруднених територій і населених пунктів, обслуговували аеро-гамма-радіаційні роботи із картографування забруднених територій, брали участь в роботах обґрунтування водоохоронних заходів у чорнобильській зоні відчуження. 

В перше після-чорнобильське десятиліття фахівці відділу брали участь в експериментальних дослідженнях процесів змиву радіонуклідів з поверхні водозборів у водні об’єкти (річки, водойми), вивченні характеристик забруднення фізико-хімічних форм радіонуклідів і характеристик їх трансформації у водно-ґрунтових середовищах і донних відкладах радіоактивно забруднених водойм.

Деякі фото із історії розвитку таких досліджень показано на Рис. 1 свідчать про той шлях, який пройшли фахівці інституту, формуючи сучасний колективний досвід вивчення радіоактивності у природному середовищі.

Рис. 1 – Деякі фрагменти участі фахівців відділу у різних програмах відбору проб на водозбірних територіях і водних об’єктах зони впливу радіоактивного забруднення після аварії на ЧАЕС 1986 р.

Вивченню наслідків Чорнобильської аварії для навколишнього природного середовища в організаціях Державної гідрометеорологічної служби на той час приділяли значну увагу. Було очевидним, що проблеми наслідків чорнобильського радіоактивного забруднення, які необхідно було вирішувати на території України, мають вирішуватися протягом тривалого часу, що потрібно створювати власну науково-методичну і технічну базу радіаційного моніторингу і радіоекологічних досліджень. Тому вже у 1987 р. за ініціативою колишнього директора інституту В.С. Максимова в інституті було створено сектор радіо-спектрометрії і радіохімії, почала розвиватися власна аналітична і експериментальна бази інституту під науковим керівництвом НПО «Тайфун» і «Інституту прикладної геофізики» Держгідромету СРСР. Пізніше у 1989 р. на базі сектору радіоспектрометрії і лабораторії радіаційного моніторингу водних об’єктів у складі відділу гідрології інституту, а також експедиційного підрозділу інституту було створено відділ радіаційного моніторингу природного середовища.

Детальну інформація про відділ можна завантажити

Основні напрямки діяльності відділу

Відділ радіаційного моніторингу природного середовища є структурним підрозділом УкрГМІ, основними напрямками діяльності якого є наступні завдання:

• Науково-методичний супровід організації, функціонування і технічного розвитку мережі спостережень за радіоактивним забрудненням природного середовища гідрометеорологічної мережі ДСНС України.
• Розробка методичних документів (керівництв, настанов, рекомендацій, інструкцій) щодо організації і здійснення ефективних програм моніторингу природного середовища у якості інструментів оцінки стану забруднення і обгрунтування заходів радіаційного захисту для різних ситуацій опромінення.
• Розвиток і адаптація сучасних методів і засобів визначення радіонуклідів широкого спектру у пробах природного середовища. Впровадження сучасних методик відбору проб і виконання вимірювань (МВВ) характеристик забруднення природного середовища радіонуклідами техногенного і природного походження, у тому числі в питаннях контролю якості аналітичних вимірювань і оцінок стану радіоактивного забруднення природного середовища і впливу на опромінення.
• Тестування нового обладнання для відбору проб, польових засобів радіометрії і спектрометрії, розробка інструкцій щодо їх практичного застосування.
• Адаптація нормативної бази Європейського Союзу і МАГАТЕ в питаннях радіаційної безпеки і радіаційного моніторингу природного середовища, а також розробка і впровадження програм і методів гарантії якості даних спостережень і аналітичних вимірювань на мережі моніторингових спостережень НГМС ДСНС України.
• Наукові теоретичні і експериментальні дослідження процесів міграції і вивчення довготривалих трансформацій характеристик радіоактивного забруднення техногенного і природного походження у природному середовищі, зокрема, в атмосферному повітрі, у водоймах, річках, грунтах на територіях, що зазнали радіоактивного забруднення.
• Розвиток і параметризація математичних моделей перенесення радіонуклідів в елементах природного середовища у якості інструментів прогнозування радіаційної обстановки і застосування їх у системах підтримки і прийняття рішень з радіаційної безпеки.
• Узагальнення і систематизація моніторингової інформації і удосконалення баз даних про стан радіоактивного забруднення водозборів і водних об'єктів зони впливу аварії на ЧАЕС (1986 р), а також в інших районах України, зокрема, в районах видобутку і переробки уранових руд, зонах впливу гірських і промислових виробництв, наслідки діяльності яких є фактичними або потенційними джерелами забруднення природного середовища і опромінення.
• Оцінки стану безпеки впливу радіоактивно забруднених територій і джерел емісії радіоактивності у довкіллі з метою оцінки доз опромінення населення і безпеки природокористування.
• Вивчення радіологічних (фактичних і потенційних) наслідків ведення військових дій на території України і розробка пропозицій щодо підвищення рівня готовності підрозділів радіаційного моніторингу до функціонування в умовах радіаційних аварій і ядерних радіологічних загроз.
• Участь у міжнародних проектах за такими напрямками як: - вивчення радіоактивності і процесів їх міграції у природному середовищі; програмах між-лабораторного тестування на професійність вимірювання, експертних заходах з оцінки радіаційної безпеки; тренінгах щодо підвищення кваліфікації співробітників лабораторій у визначенні радіонуклідів широкого спектру у пробах довкілля, в питаннях організації і оптимізації заходів реагування на наслідки радіаційних аварій у забрудненні довкілля, тощо.

У складі відділу функціонують дві аналітичні лабораторії, діяльність яких зосереджено на підтримці програм наукових досліджень, методичних розробок, моніторингових робіт і оцінок, що визначено вище. У відділі накопичено значний досвід використання різноманітних засобів відбору проб природного середовища різного типу, польове обладнання, транспортні засоби, а також є плавзасоби для робіт на річках і водосховищах. Лабораторії володіють відповідними засобами збереження і приготування проб природного середовища (лічильних зразків), а також сучасним аналітичним обладнанням до визначення характеристик радіоактивного забруднення проб (аерозолів, води, ґрунтів, тощо) методами гамма-радіометрії, альфа-бета-радіометрії, низько-фонової-напівпровідникової гамма-спектрометрії, альфа-спектрометрії, рідинно-сцинтиляційного лічення, рентген-флуоресцентної спектрометрії та іншими методами. 

У відділі запроваджено процедури контролю якості аналітичних вимірювань, які підтверджено відповідними сертифікатами відповідності вимірювальних можливостей, а також сертифікатами міжнародних програм МАГАТЕ і участі у регулярних тестах на професійність, що свідчить про високий рівень кваліфікації і технічного потенціалу.

Структурні підрозділи відділу 

1. Група фахівців при завідувачі відділом

Фахівці групи беруть участь у виконанні НДР, відповідальним виконавцем яких безпосередньо є завідувач відділом, а також забезпечують загальний процес функціонування підрозділів відділу, а саме: виконують наступні роботи:

• Розробки нормативних документів (керівництв, настанов, інструкцій, методичних рекомендацій, тощо), що стосуються організації і здійснення програм і заходів радіаційного моніторингу, заходів оцінки стану радіоактивно-забруднених територій, тому числі тих, що визначені основними завданнями відділу.
• Координація заходів, які виконують тематичні лабораторії відділу, сприяння технічному розвитку і підвищення рівня функціональності відділу, створення умов для ефективної і безпечної роботи фахівців і підрозділів відділу.
• Планування і звітування, щодо діяльності відділу, виконання функцій контролю щодо якості виконання завдань і НДР відділу спільно з керівниками тематичних підрозділів і відповідальними виконавцями тем НДР, допомагають керівнику відділу у здійсненні комунікації з керівництвом інституту, підрозділами НГМС ДСНС, тощо. 

2.  Лабораторія вивчення радіоактивності природного середовища 

Лабораторія планує і виконує наукові дослідження процесів і факторів, які впливають на розповсюдження радіонуклідів у природному середовищі з метою параметризації і верифікації математичних моделей міграції радіонуклідів у довкіллі і, зокрема, таких як

• Лабораторні і польові дослідження параметрів і характеристик сорбції і ремобілізації радіонуклідів у водно-ґрунтовому середовищі, процесів змиву і фіксації радіонуклідів у водних об’єктах і водно-болотних системах.
• Дослідження процесів міграції радіонуклідів і довготривалої трансформації радіонуклідів у річках, озерах і водосховищах, зокрема, у зонах впливу аварії на ЧАЕС 1986 р.
• Вивчення наслідків пожеж на радіоактивно-забруднених територіях, процесів емісії транспорту продуктів горіння у приземному шарі атмосфери
• Параметризація процесів міграції техногенних радіонуклідів аварійного походження у різних ландшафтах і геохімічних умовах, донних відкладах озер і водосховищ.

3.  Аналітична лабораторія радіохімії і спектрометрії

Основними завданнями аналітичної лабораторії відділу є підтримка ефективного стану аналітичного обладнання, забезпечення якості вимірювань вмісту радіонуклідів, а також розробка методичних документів щодо аналітичних вимірювань проб природного середовища для розвитку програм і системи радіаційного моніторингу в цілому і, зокрема :

• адаптація, тестування і розвиток аналітичних методів вимірювання концентрацій активності радіонуклідів широкого спектру у пробах природного середовища, сучасних методів визначення радіонуклідів методами радіометрії, гамма-спектрометрії, альфа-, бета- радіометрії, рідинно-сцинтиляційної спектрометрії та радіохімії,
• тренінг персоналу оперативних підрозділів, участь в програмах між-лабораторного тестування,  програмах розвитку методів вимірювання, програмах контролю якості аналітичних вимірювань, тощо.

За більше ніж 30-ти річний період свого існування фахівці відділу брали участь у багатьох національних і міжнародних проєктах вивчення радіоактивності у природному середовищі. Основні здобутки досвіду і участі відділу у вирішенні наукових і практичних завдань радіаційного моніторингу, радіаційного захисту і радіаційної безпеки викладено у брошурі

Дослідницькі теми та проекти

Поточна діяльність 

Протягом 2024 р. за участю співробітників відділу розпочато новий цикл трьох-річних тематичних досліджень на такими напрямками:

• 1/24 «Комплексні дослідження і оцінка стану радіаційної безпеки територій, які постраждали внаслідок військових дій, та у зонах впливу природних і техногенних аномалій з підвищеними рівнями радіонуклідів» (відп. виконавець, к.геогр.н. Войцехович О.В.).
• 12/24 «Параметризація сучасних процесів радіоактивного забруднення навколишнього природного середовища» (відп. виконавець, к.тех.н. Процак В.П.).
• 13/24 «Науково-методичний супровід і методичні розробки щодо вдосконалення діяльності мережі радіаційного моніторингу національної гідрометеорологічної служби» (відп. виконавець, к.хім.н. Малоштан І.М.).

Детально про діяльність відділу можна завантажити

Підготовка наукових кадрів

Захищені дисертаційні роботи

У 2023 р. співробітник відділу ст.наук.співробітник Лаврова Тетяна Валеріївна захистила дисертацію «Радіоекологічний моніторинг спадщини уранового виробництва» на здобуття наукового ступеню кандидата біологічних наук по спеціальності 03.00.01 - радіобіологія (наук. керівник Войцехович О.В.).

Викладацька діяльність

Протягом 2024 р. у відділі підготовлено курс підвищення кваліфікації для співробітників підрозділів гідрометеорологічної мережі спостережень і прочитано курс лекцій (20 лекції) на тему «Радіаційна безпека. Системи і методи радіаційного моніторингу природного середовища і опромінення населення». Даний курс лекцій постійно удосконалюється і може стати основою для більш широкого або вибірково-спеціалізованого навчання підрозділів ДСНС України, що залучені до планування і здійснення заходів радіаційного захисту і контролю радіаційної безпеки. Перелік лекцій показано у таблиці. Презентації можуть бути доступні інтерактивно.

Робота з органами влади України

Наукові і експертні роботи відділу з питань оцінювання радіаційного стану забруднених територій, аналізу радіаційної безпеки, пропозиції щодо організації і оптимізації систем радіаційного моніторингу і контролю та інші є соціально важливими для населення і органів державного управління. Саме тому фахівці відділу активно співпрацюють з органами державного управління, а також в питаннях популяризації наукових знань.

За останні 3 роки (зокрема, повоєнні з 2022 р по 2224 р.) у відділі підготовлено більше 20 аналітичних матеріалів, довідок на запит органів державної влади та інших зацікавлених відомств. Основні документи, які розроблено надано у таблиці:

Міжнародне співробітництво

Загальні відомості про найбільш важливі проєкти відділу

Протягом 2023-2024 рр. фазівці відділу брали участь у заходах міжнародної програми МАГАТЕ щодо тестування радіоаналітичних лабораторій на професійність. Всього у міжнародному тестуванні МАГАТЕ для міжнародних лабораторій брали участь 345 лабораторій із 85 країн, надали результати 316 лабораторії із 78 країн. Всі тести участі відділу пройдено успішно і отримано сертифікат проходження міжнародного тестування. Вперше до участі у міжнародному тестуванні за методичної підтримки відділу УкрГМІ була залучена лабораторія відділу радіаційно-екологічного контролю ЦГО ім. Б. Срезневського.

Протягом 2023-2024 рр. продовжувалися заходи двох-стороннього співробітництва з Інститутом вивчення радіоактивності у природному середовищі Фукусімського університету (Environment Radioactivity Institute of the Fukushima University), а також Центром досліджень динаміки ізотопів і стану навколишнього природного середовища Університету Цукуби (The Center for Research in Isotopes and Environmental Dynamics at the University of Tsukuba) Японії.

Спільні дослідження продовжуються з 2016 р. на напрямком оцінки радіоекологічних наслідків радіоактивного забруднення у зонах ЧЗВ(Україна) і регіоні Фукусіма (Японія). Протягом 2023-2024 рр продовжувалися роботи з аналітичної підтримки наукових полігонних досліджень радіоактивного забруднення водних об’єктів у Чорнобильській зоні відчуження (відповідальний виконавець - В.П. Процак).

Продовжувалися роботи співробітництва в рамках проекту МАГАТЕ (RER 7015) у тому числі, виконувалися аналітичні послуги із визначення ізотопних маркерів у донних відкладах морського середовища, зокрема , в рамках угод з Інститутом екології і наук про Землю Університету Тарту ( Естонія). В рамках даного проекту виконувалися вимірювання радіонуклідів у шарах донних відкладів Балтійського моря, а також виконано аналітичні розрахунки накопичення осаду за методом радіометричного датування. 

Радіоаналітичні дослідження надісланих проб донних відкладів Адріатичного моря у якості методичної прадіометричного датування колонок донних відкладів також виконано у 2024 р. за угодою з Інститутом Рудера Босковича ( Республіка Хорватія), які також є партнерами інституту в рамках регіонального проєкту МАГАТЕ RER7015 «Удосконалення управління береговими зонами в Середземному, Чорному, Каспійському та Аральському морях із залученням ядерних аналітичних методів».

Чотири співробітника відділу є визнаними експертами проектів екологічного напряму Міжнародного Агентства Атомної Енергії (МАГАТЕ), а саме:

• Войцехович О.В. є національним координатором регіонального проекту RER 7014 “Improving Environmental Monitoring and Assessment for Radiation Protection in the Region” (2020-2024 рр.), а також постійним представником у міжнародній робочій групі експертів Координаційної групи по об’єктам уранової спадщини (CGULS).
• Лаптєв Г.В. -є національним координаторогм і ключовим експертом проекту RER7015 «Удосконалення управління береговими зонами в Середземному, Чорному, Каспійському та Аральському морях із залученням ядерних аналітичних методів» (2020-2024 рр.)
• Процак В.П. - є експертом МАГАТЕ з питань параметризаціх математичних моделей в програмах атмосферного і водного транспорту радіонуклідів у природному середовищі;
• Лаврова Т.В. і Г.В. Лаптєв – є експертами програми МАГАТЕ з розвитку мережі аналітичних лабораторій для вимірювання радіоактивності у пробах довкілляThe ALMERA network (Analytical Laboratories for the Measurement of Environmental Radioactivity).

Участь у роботі органів міжнародних організацій, двосторонньому та багатосторонньому співробітництві

Співробітники відділу традиційно беруть активну участь у міжнародних проєктах і заходах міжнародної діяльності. Протягом 2023-2024 рр. фахівці відділу брали участь у кількох міжнародних експертних місіях, міжнародних конференціях, робочих нарадах у тому числі в роботі органів міжнародних організацій, зокрема у засіданнях робочих груп МАГАТЕ, ОБСЕ та нарадах інших міжнародних організацій. Перелік основних заходів, в роботі яких брали участь співробітники відділу протягом 2023-2024 рр. надано у таблиці.