Дослідження радіаційної небезпеки на промисловому майданчику База-С із застосуванням моделювання

Рейтинг користувача:  / 0
ГіршийКращий 

Authors:


О. В. Пилипенко, orcid.org/0009-0007-2987-7905, Український державний університет науки і технології, ННІ Придніпровська державна академія будівництва та архітектури, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

А. С. Бєліков, orcid.org/0000-0001-5822-9682, Український державний університет науки і технології, ННІ Придніпровська державна академія будівництва та архітектури, м. Дніпро, Україна

В. А. Шаломов*, orcid.org/0000-0002-6880-932X, Український державний університет науки і технології, ННІ Придніпровська державна академія будівництва та архітектури, м. Дніпро, Україна

Т. А. Ковтун-Горбачова, orcid.org/0000-0002-0948-1299, Український державний університет науки і технології, ННІ Придніпровська державна академія будівництва та архітектури, м. Дніпро, Україна

В. В. Харченко, orcid.org/0000-0002-7653-3001, Дніпропетровський науково-дослідний експертно-криміналістичний центр МВС України, м. Дніпро, Україна

* Автор-кореспондент e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.


повний текст / full article



Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2026, (1): 100 - 109

https://doi.org/10.33271/nvngu/2026-1/100



Abstract:



Мета.
Провести комплексні експериментальні дослідження на промисловому майданчику колишнього уранового виробництва виробничого об’єднання «Придніпровський хімічний завод» і визначити значення потужності еквівалентної дози гамма випромінювання для прогнозування динаміки змін радіаційного забруднення на промисловому майданчику База-С.


Методика.
У роботі застосовані теоретичні, статистичні, аналітичні й графічні методи моделювання із застосуванням 2D/3D моделей на об’єктах ядерно-паливного комплексу, до яких відносяться радіаційно-небезпечні території, могильники, хвостосховища та промислові майданчики з радіоактивними речовинами, матеріалами чи відходами.



Результати.
На основі проведених досліджень, визначені показники радіаційного забруднення за період 2009–2019 рр. Розроблені й реалізовані площинні (2D) та об’ємні (3D) моделі представлення отриманих результатів, із геолокаційною прив’яз­кою до кожної точки вимірювання. Побудовані щорічні карти радіаційного забруднення, що дозволяє проводити прогнозування ситуації в майбутньому.


Наукова новизна.
Уперше, на основі отриманих даних, була проведена статистична й аналітична обробка результатів, з урахуванням специфіки розробленої плоскої чи об’ємної моделі, визначенням даних у вільних проміжках за рахунок апроксимації лінійної функції. Розроблені моделі реалізують принцип адаптації отриманих польових результатів вимірювання й дозволяють чіткіше визначати межі зон радіаційного забруднення промислового майданчику через представлення даних у вигляді 2D/3D візуалізації. Визначені показники радіаційної небезпеки на промисловому майданчику База-С і встановлені закономірності їх змін у часі, що дозволяє комплексно застосовувати протирадіаційні заходи. Уперше застосовані розроблені 2D/3D моделі, що відповідають точному розташуванню певних зон опромінення. Для більшого візуального сприйняття моделі запропоновано представляти різні зони чотирма кольорами (від зеленого до червоного). Це, у свою чергу, дозволяє визначати місце й час находження в певній локації, на даному відрізку або в певній зоні промислового майданчика База-С.


Практична значимість.
На основі отриманих експериментальних результатів розроблені методичні рекомендації щодо втілення розробленої нової методики, що є вдосконаленням існуючих підходів до пішої й дистанційної гамма зйомки та впровадження процесів моделювання можливих ситуацій на радіаційно-забруднених об’єктах. Побудовані 2D/3D моделі дозволяють оцінити реальний стан речей на промисловому майданчику у часі й зменшити ризик додаткового опромінення персоналу радіаційно-небезпечного об’єкту, колишнього уранового виробництва ВО «ПХЗ», розташованого у Дніпропетровській області.


Ключові слова:
радіаційна небезпека, доза опромінення, периметр хвостосховища, 2D/3D модель, промисловий майданчик

References.


1. Verkhovna Rada of Ukraine (2000). On licensing activities in the field of nuclear energy use. The Official Bulletin of the Verkhovna Rada of Ukraine (BVR), 2000, No. 9, Art. 68. Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/1370-14#Text

2. Verkhovna Rada of Ukraine (1997). On the Enactment of the State Hygiene Standards “Radiation Safety Standards of Ukraine (NRBU-97)”. Document v0062282-97. Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/rada/show/v0062282-97#Text

3. Verkhovna Rada of Ukraine (2005). On Approval of the State Sanitary Rules “Basic Sanitary Rules for Ensuring Radiation Safety of Ukraine”. Document z0552-05 (Ukraine). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0552-05#Text

4. International Atomic Energy Agency (IAEA), Vienna (2020, September). Climate change and nuclear power 2020. Retrieved from https://www.iaea.org/publications/14725/climate-change-and-nuclear-power-2020

5. Masson-Delmotte, V., Zhai, P., Pörtner, H.-O., Roberts, D., Skea J., Shukla, P. R., Pirani, A., …, & Waterfield, T. (2018). Global Warming of 1.5 °C. Cambridge CB2 8BS: University Printing House, United Kingdom. Retrieved from https://www.cambridge.org/core/services/aop-cambridge-core/content/view/D7455D42B4C820E706A03A169B1893FA/9781009157957AR.pdf/Global_Warming_of_1_5_C.pdf?event-type=FTLA

6. Verkhovna Rada of Ukraine (2017). On approval of the Energy Strategy of Ukraine for the period up to 2035 “Security, Energy Efficiency, Competitiveness”. Document 605-2017-р. Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/605-2017-%D1%80#Text

7. Verkhovna Rada of Ukraine (2023). On approval of the Energy Stra­te­gy of Ukraine for the period up to 2050. Document 373-2023-р. Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/373-2023-%D1%80#Text

8. Government portal (2003). On Approval of the State Programme for bringing hazardous facilities of the Prydniprovsky Chemical Plant into an environmentally safe state and ensuring protection of the population from the harmful effects of ionising radiation. Resolution of the Cabinet of Ministers of Ukraine No. 1846. Retrieved from https://www.kmu.gov.ua/npas/3599908

9. Verkhovna Rada of Ukraine (2019). On Approval of the State Target Environmental Programme for Priority Measures to Bring the Facilities and Site of the Former Uranium Production of the Prydniprovsky Chemical Plant to a Safe Condition for 2019-2023. Document 756-2019-п. Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/756-2019-%D0%BF#Text

10.      International Atomic Energy Agency (IAEA), Paris (2024, September). The World Nuclear Industry Status Report 2024. Retrieved from https://www.worldnuclearreport.org/IMG/pdf/ wnisr2024-v4.pdf

11.      National Commission for Radiation Protection of the Population of Ukraine (2018). Analytical review of the state of industrial and natural safety in Ukraine in 2018. Retrieved from https://nkrzu.gov.ua/res/bib

12.      International Atomic Energy Agency (IAEA), Vienna (2020, April). Occupational radiation protection in the uranium mining and processing industry Safety reports series No. 100. Retrieved from
https://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/PUB1890_web.pdf

13.      Ota, M., Takahara, S., Yoshimura, K., Nagakubo, A., Hirouchi, J., Hayashi, Naho., Abe, T., Funaki, H., & Nagai, H. (2023). Soil dust and bioaerosols as potential sources for resuspended 137Cs occurring near the Fukushima Dai-ichi nuclear power plant. Journal of Environmental Radioactivity, 264, 107198. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2023.107198

14.      Hoffman, I., Mekarski, P., Botti, A., Yi, J., Malo, A., Cochrane, C., Khotylev, V., …, & Ungar, K. (2024). Determination of the source location of anthropogenic radionuclides collected in Finland and Sweden in June 2020 using a multi-technology analysis. Journal of Environmental Radioactivity, 278, 107508-107198. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2024.107508

15.      Nkoulou, J. E. N., Engola, L. N., Dallou, G. B., Saïdou Bongue, D., Hosoda, M., …, & Tokonami, S. (2023). Public Exposure to Natural Radiation and the Associated Increased Risk of Lung Cancer in the Betare-Oya Gold Mining Areas, Eastern Cameroon. Journal of Radiation Protection and Research, 48(2), 59-67. https://doi.org/10.14407/jrpr.2021.00388

16.      Ghazal, A. A., Alakash, R., Aljumaili, Z., El-Sayed, A., & Abdel-Rahman, H. (2023). Enhancing Gamma-Neutron Shielding Effectiveness of Polyvinylidene Fluoride for Potent Applications in Nuclear Industries: A Study on the Impact of Tungsten Carbide, Trioxide, and Disulfide Using EpiXS, Phy-X/PSD, and MCNP5 Code. Journal of Radiation Protection and Research, 48(4), 184-196. https://doi.org/10.14407/jrpr.2023.00213

17.      Lee, Y., Choi, J. W., Braunstein, L., Lee, C., & Yeom, Y. S. (2024). Investigation on Individual Variation of Organ Doses for Photon External Exposures: A Monte Carlo Simulation Study. Journal of Radiation Protection and Research, 49(1), 50-64. https://doi.org/10.14407/ jrpr.2023.00661

18.      Poorbaygi, H., Salimi, S. M., Torkzadeh, F., Hamidi, S., & Sheibani, S. (2023). Determination of Exposure during Handling of 125I Seed Using Thermoluminescent Dosimeter and Monte Carlo Method Based on Computational Phantom. Journal of Radiation Protection and Research, 48(4), 197-203. https://doi.org/10.14407/jrpr.2023.00255

19.      Smith, J. T., Levchuk, S. E., Bugai, D. A., Beresford, N. A., Wood, M. D., Khomutinin, Y. V., Laptev, G.V., & Kashparov V. A. (2025). A protocol for the radiological assessment for agricultural use of land in Ukraine abandoned after the Chornobyl accident. Journal of Environmental Radioactivity, 286, 107698. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad. 2025.107698

20.      Pylypenko, O., Zelensky, A., Rybalka, K., Kolokhov, V., & Nazha, P. (2025). Express method for determining power of equivalent dose in radiation-contaminated territories of radioactive tailings storage facilities. Chemical engineering: Ecology and environmental technology. Technology Audit and Production Reserves, 3(3(83)), 48-55. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2025.331755

21.      Pylypenko, O. V., Zhelezniak, H. S., Sankov, P. M., Rybalka, K. A., & Tymofieiev, V. V. (2025). Application of research methods for determination and modelling of radiation parameters at industrial sites and tailing pits. In E. Pluzhnik, (Ed.). Development of higher education: trends and prospects, 87-99. Retrieved from https://isg-konf.com/development-of-higher-education-trends-and-prospects/

22.      Ecotest (2025). Search gamma-beta radiation dosimeter-radiometer MKS-07 “Search”. Retrieved from https://ecotest.ua/products/mks-07/

23.      Pylypenko, O. V. (2024). Dynamics of determination of actual and predicted values of equivalent dose rate at the “Sukhachivske” tailing dump, section II. In E. Pluzhnik (Ed). International Science Group, 115-125. Retrieved from https://isg-konf.com/innovative-scientific-research-theory-methodology-practice/

24.      Pylypenko, O. V., Sankov, P. M., Rahimov, S. Yu., Rybalka, K. A., & Karasjov, H. H. (2023). Analysis of the characteristics of large remotely controlled ground vehicles for conducting monitoring studies at tailings ponds of the former uranium production facility VO ‘PChP’ 2023. In E. Pluzhnik (Ed). International Science Group, 545-557. Retrieved from https://isg-konf.com/information-activity-as-a-component-of-science-development/

25.      Pylypenko, O. V., Sankov, P. M., Nazha, P. M., Palamarchuk, V. M., & Rudenko, V. P. (2025) Remotely piloted aerial vehicles for radiation surveys. In E. Pluzhnik (Ed). Proceedings of the XIV International Scientific and Practical Conference, (pp.118-128). Retrieved from https://isg-konf.com/transformations-of-the-individual-and-society-challenges-of-the-future/

 

Наступні статті з поточного розділу:

Попередні статті з поточного розділу:

Гостьова книга

Якщо у вас є питання, побажання або пропозиції, ви можете написати їх у нашій «Гостьовій книзі»

Реєстраційні дані

ISSN (print) 2071-2227,
ISSN (online) 2223-2362.
Журнал зареєстровано у Міністерстві юстиції України.
Реєстраційний номер КВ № 17742-6592ПР від 27.04.2011.

Контакти

49005, м. Дніпро, пр. Д. Яворницького, 19, корп. 3, оф. 24 а
Тел.: +38 (066) 379 72 44.
e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
Ви тут: Головна Співпраця Запрошення до співпраці UkrCat Архів журналу 2026 Зміст №1 2026 Дослідження радіаційної небезпеки на промисловому майданчику База-С із застосуванням моделювання