ГНУ "ОИЭЯИ-Сосны" НАН Беларуси | Лаборатория реабилитации техногенно загрязненных территорий # 04

ГНУ "ОИЭЯИ-Сосны" НАН Беларуси

Лаборатория реабилитации техногенно загрязненных территорий # 04

Руководитель: Маковская Наталья Александровна, кандидат биологических наук

E-mail: nata.mak@sosny.bas-net.by

Тел.: +375 17 318-53-36, +375 17 358-18-47
Факс: +375 17 374-83-35

История создания:

Лаборатория 04 «Реабилитации загрязненных территорий» создана в апреле 2000 года. Цель создания – проведение исследований физико-химических и сорбционных свойств в отношении радионуклидов 137Cs и 90Sr почв, природного органического и минерального сырья, промышленных отходов и сорбентов на их основе для разработки способов и методов реабилитации радиоактивно загрязненных почв Беларуси в результате аварии на Чернобыльской АЭС.
16 октября 2017 года лаборатория 04 «Реабилитации техногенно загрязненных территорий» объединена с лабораторией 02 «Ядерно-физических и экологических технологий» с целью обеспечения эффективного функционирования лаборатории 04 «Реабилитации загрязненных территорий».

Основные направления научных исследований (фундаментальные и прикладные), проекты:

1) Исследование физико-химических свойств, селективной сорбционной способности почв, органических и минеральных веществ и промышленных отходов, а также сорбентов на их основе в отношении радионуклидов 137Cs и 90Sr;
2) разработка различных продуктов на основе природного минерального сырья (трепел, бентонитовая глина, песок) и промышленных отходов (глинисто-солевые шламы), в т. ч. сорбентов для очистки жидких радиоактивных отходов АЭС низкого и среднего уровня активности и матриц для иммобилизации радиоактивных отходов, барьерных материалов для безопасного хранения и захоронения радиоактивных отходов АЭС.
3) Разработка способов реабилитации почв, загрязненных в результате техногенных аварий, с использованием сорбентов на основе природного органического и минерального сырья и промышленных отходов, математических моделей прогнозирования поведения радионуклидов 137Cs и 90Sr в объектах окружающей среды (почва, водные экосистемы).
4) разработка способов и технологических решений по экономически обоснованному использованию запасов природного органического и минерального сырья и промышленных отходов в различных областях.
5) Изучение изменений физико-химических свойств органических веществ под действием различных источников ионизирующего излучения с использованием радиационных технологий.
6) Разработка научных основ новых технологий защиты окружающей среды и человека от онкогенных загрязнителей.
7) Проведение научно-исследовательских работ в области прогнозирования и оценки химического общетоксического и канцерогенного риска, исходя из уровней загрязнения природных сред, продуктов питания, продовольственного сырья и биологических сред организма человека.
8 ) Научно-исследовательские работы в области экологии, аналитической химии канцерогенов, защиты окружающей среды и человека при эксплуатации энергетических установок различной мощности.
9) Экспериментальные и теоретические исследования образования О, -С, -N-нитрозосоединений в продуктах питания, продовольственном сырье и объектах окружающей среды.

Государственные программы и проекты, выполняемые в подразделении:

ГПНИ «Энергетические системы, процессы и технологии» подпрограмма «Атомная энергетика и ядерно-физические технологии»:
Задание 3.3.04 Перспективные наноструктурированные алюмосиликатные сорбенты на основе глинисто-солевых шламов ОАО «Беларуськалий»: структурные особенности, ионообменные и селективные свойства.
Задание 3.2.01 Теоретическое и экспериментальное исследование кинетики разложения перфтороктановой кислоты в разбавленных водных растворах под действием электронного пучка.
Задание 3.2.15 Теоретическое и экспериментальное исследование кинетики радиационно-химического синтеза триптофана в водно-спиртовых растворах индола и аланина.
Проект БРФФИ-РФФИ-М2017 «Исследование закономерностей поведения радионуклидов при использовании бентонитовых глин Республики Беларусь для обеспечения безопасного захоронения радиоактивных отходов».

Важнейшие достижения (разработки):

Патенты Республики Беларусь:
1) «Композиция для реабилитации загрязненных радиоцезием почв» (патент № 10909 от 23.04.2008г.).
2) «Способ фиксации радионуклидов цезия» (патент № 11011 от 22.05.2008г.).
Данные изобретения относятся к области радиоэкологии, а именно, к способам и методам реабилитации загрязненных радионуклидами почв и могут быть использованы при проведении работ по реабилитации почв.
В лаборатории был разработан программно-аналитический спектрофотометрический комплекс «КАНАС», предназначенный для определения концентрации нитритов и канцерогенного нитрозодиметиламина в продуктах питания, пробах атмосферного воздуха, почвы, биологического материала – моче, крови.

В лаборатории разработаны и метрологически аттестованы в Республике Беларусь и Российской Федерации методики выполнения измерений и получены свидетельства:

Свидетельство РБ №460/2011 «Методика выполнения измерений концентрации нитрит-иона в биологических жидкостях организма спектрофотометрическим методом».
Свидетельство РБ №705/2012 «Методика выполнения измерений массовой концентрации нитрит-иона в поверхностных водах и питьевой воде фотометрическим методом».
Свидетельство РБ №711/2012 «Методика выполнения измерений массовой концентрации нитрит-иона в пиве фотометрическим методом».
Свидетельство РФ №222.0081/01.00258/2012; «Пищевые продукты. Определение нитрозодиметиламина с использованием программно-аналитического спектрофотометрического комплекса «Канас»
Свидетельство РФ №222.0080/01.00258/2012; «Биологические объекты. Определение нитрозодиметиламина с использованием программно-аналитического спектрофотометрического комплекса «Канас»
Инструкция по применению №105-0910 «Метод определения содержания нитрозодиметиламина в биологических жидкостях» утверждена Министерством здравоохранения Республики Беларусь от 05.11.2011г.

В институте разработаны и зарегистрированы в Белорусском государственном институте стандартизации и cертификации «Технические условия на «Комплексы программно-аналитические спектрофотометрические «Канас» ТУ-190341033.003-2012.
Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии РФ выдало свидетельство об утверждении типа средств измерения: BY.С.31.005.А № 50395. Тип средств измерений утвержден приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 11 апреля 2013г. №380. Изготовитель: Государственное научное учреждение «Объединенный институт энергетических и ядерных исследований – Сосны» Национальной академии наук Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь (регистрационный № 53192-13)

Международное сотрудничество:

Лаборатория 04 активно сотрудничает с организациями и институтами России и других стран.
2005–2009 гг. – участие в выполнении проекта МНТЦ № 3189 «Разработка составов и технологии получения мелиорант-сорбентов для реабилитации загрязненных радионуклидами почв, и прогнозирование эффективности их применения» (исполнители – ГУ НПО «Тайфун» (г. Обнинск, Россия) и ФГУ РНЦ Курчатовский институт (Россия) и ГНУ «ОИЭЯИ-Сосны» НАН Беларуси).
2008–2010 гг. – участие в выполнении совместного с кафедрой радиохимии МГУ им. М.В. Ломоносова научного проекта БРФФИ–РФФИ-2008 «Исследование перспектив использования минерального сырья Республики Беларусь и России в качестве компонентов противомиграционных барьеров при создании и реконструкции пунктов захоронения радиоактивных отходов» (№ Х08Р-114 от 01.04.2008 г.).
2010-2012 – участие в выполнении партнерского проекта МНТЦ В-1809 «Комплекс для определения нитрозоаминов» (исполнитель ГНУ «ОИЭЯИ-Сосны» НАН Беларуси).
2017–2019 гг. – участие в выполнении совместного с кафедрой радиохимии МГУ им. М.В. Ломоносова научного проекта молодых ученых БРФФИ-РФФИ-М2017 «Исследование закономерностей поведения радионуклидов при использовании бентонитовых глин Республики Беларусь для обеспечения безопасного захоронения радиоактивных отходов» (договор № Х17РМ-031 от 01.06.2017 г.).

Перспективные работы:

Перспективными направлениями дальнейших исследований являются:
1) Изучение сорбционных свойств по отношению к радионуклидам 137Cs и 90Sr почв, минерального и органического сырья, промышленных отходов и сорбентов на их основе.
2) Разработка сорбентов для очистки жидких радиоактивных отходов АЭС и добавок в матричные материалы для иммобилизации радиоактивных отходов.
3) Разработка барьерных материалов для безопасного хранения и захоронения радиоактивных отходов АЭС.
4) Проведение мониторинга почв в районе размещения АЭС, моделирование поведения радионуклидов в почвах района размещения АЭС, прогнозирование их загрязнения радионуклидами и тяжелыми металлами.
5) Разработка сорбентов для снижения миграции радионуклидов в водных средах и экосистемах в случае радиационных аварий.

Перечень важнейших публикаций:

Результаты проведенных исследований отражены более чем в 80 научных работах: 1 монография, статьи в отечественных и международных научных журналах, тезисы докладов конференций.
1. Fuks, L. Clay-salt slimes from the JSC “Belaruskali” as potential engineering barriers in the radioactive waste repositories: sorption of Cs(I), Sr(II), Eu(III) and Am(III) / L. Fuks, I. Herdzik-Koniecko, L. Maskalchuk, T. Leontieva // International Journal of Environmental Science and Technology. – 2017.
2. Котова, О.Б. Сорбенты радионуклидов на основе промышленных отходов: физико-химические свойства и перспективы использования / О.Б. Котова, Л.Н. Москальчук, Д.А. Шушков, Т.Г. Леонтьева, А.А. Баклай // Вестник ИГ Коми НЦ УрО РАН. – 2017. – № 4. – С. 29–36.
3. Maskalchuk, L. N. Application of natural raw materials and industrial wastes of Belarus for radioactive waste disposal / L. N. Maskalchuk, T. G. Leontieva, A. A. Baklay, D. K. Korob // Clays in Natural and Engineered Barriers for Radioactive Waste Confinement (Clay Conference 2017): book of abstracts 7th International Conference, Sept. 24–27, 2017, Davos, Switzerland. – P. 232–233.
4. Leontieva, T. Mineral raw materials of Belarus for safe storage and disposal of radioactive waste / T. Leontieva, D. Korob, E. Prokopieu, V. Gatsko // Scientific Research Abstracts XVI International Clay Conference – ICC 2017, Granada, Spain 17–21 July 2017; Spanish Clay Society (SEA). – Vol 7. – P. 470.
5. Maskalchuk, L. Chemical and mineralogical aspects of clay-salt slimes of «Belaruskali» using for the preparation of nanostructured sorbents of radionuclides / L. Maskalchuk, A. Baklay, T. Leontieva // Procedia Chemistry. – 2016. – Vol. 21. – P. 394–400.
6. Леонтьева, Т.Г. Перспективы использования глинисто-солевых шламов ОАО «Беларуськалий» для очистки водных сред и экосистем от радиоцезия / Т.Г. Леонтьева, Л.Н. Москальчук, А.А. Баклай // Труды БГТУ. – 2016. – № 3: Химия и технология неорган. в-в. – С. 74–80.
7. Maskalchuk, L.N. Modeling of Radiostrontium Migration in “Mineral Soil – Plant” System in the Performance of Liming / L.N. Maskalchuk, А.А. Baklay, T.G. Leontieva // J. Chem. Eng. Chem. Res. – 2015. – Vol. 2, № 35. – P. 521–528.
8. Москальчук, Л.Н. Сорбционные материалы на основе бентонитовой глины месторождения «Острожанское» для обеспечения безопасного обращения с радиоактивными отходами // Л.Н. Москальчук, А.А. Баклай, Т.Г. Леонтьева, Д.К. Стреленко // Труды БГТУ. – 2015. – № 3(167): Химия и технология неорган. в-в. – С. 70–77.
9. Маковская, Н.А. Диагностическая информативность показателей изменения содержания нитрозодиметиламина в биологических средах организма/ Н.А. Маковская, Л.Н. Жигунова, Л.А. Державец//Весци НАН Беларуси. Сер. Мед. Наук.- 2006. — № 5.- С.72-74.
10. Павлович, Е.Л. О новом подходе к экологическим технологиям/ Е.Л. Павлович, Л.Н. Жигунова // Сахаровские чтения: материалы Международ. научно-практич. конф. «Сахаровские чтения: экологические проблемы ХХI века, г. , Минск, 22-23 мая, 2008 г./ Международ. гос. эколог. ун-т им. А.Д. Сахарова; под ред. С.П. Кундаса [и др.]. – Минск, 2008. – С.36.
11. Маковская Н.А., Содержание нитрозодиметиламина в организме и возможность его использования в медико-биологических исследованиях/ Н.А. Маковская, Л.Н. Жигунова, Л.А. Державец// Наука и инновации.- 2009.- № 6.- С. 23-26.
12. Павлович, Е.Л., Трансформация первичных загрязнителей в атмосферном воздухе вблизи АЭС и ее влияние на население/ Е.Л. Павлович, Л.Н. Жигунова, Н.А. Маковская, О.В. Шевцова//«Весци НАН Беларуси», сер. физико-математических наук, № 4, 2011