Вестник Кольского научного центра РАН. 2010, №2.

На рис. 2 показаны характерные профили возрастания счета в канале >20 кэВ и осадков (дождя) для станции в Апатитах. Для удобства нулевой уровень осадков на графике сдвинут вниз на 20 единиц, данные осадкомера носят относительный характер, они не прокалиброваны в скорости выпадения осадков (мм/час). Профиль возрастания в канале >100 кэВ в пределах точности измерений повторяет профиль >20 кэВ по форме и амплитуде, поэтому здесь не приводится. Видна хорошая корреляция между усилениями дождя и возрастаниями счета спектрометра. Обычно пик осадков наблюдается за 10-40 мин до соответствующего ему пика возрастания в гамма-излучении. Обращаем особо внимание, что на рис.2а представлено возрастание 08.03.2010, когда в г. Апатиты лежал зимний глубокий снежный покров, а температура во время осадков была не выше - 5 0С. Это полностью исключает возможные выделения радона из почвы. 10 QJ Я X С5Н CJ сзаго о в •Рентген ■Осадки (снег) 30-1 20 __________ 1 10; / V " 1 А V ------ * 15 ................................................................... -20— ............................... б 67.25 67.50 67.75 68.00 206.95 Дни года 207.20 Дни года ■I ■1 207.45 1—1—I 207.70 Рис. 2. Типичные профили возрастаний рентгеновского излучения: а) 08.03.2010; б) 16.09.2009 Контрольные эксперименты Хотя возрастания естественного гамма-фона во время гроз отмечены многими исследователями [1-3], необходимо было убедиться, что наблюдаемое возрастание не связано с выпадением вместе с осадками каких-либо радиоактивных веществ естественного (Ве7, радон) или антропогенного происхождения. Кроме того, необходимо было оценить энергию дополнительного излучения хотя бы качественно, т.к. >100 кэВ слишком широкий диапазон - это и 200 кэВ, и 200 МэВ. Для этого были проведены несколько экспериментов. Отсутствие радона Необходимо убедиться, что во время (и позже) выпадения осадков не происходит дополнительного выделения радона из земли. Для этого на определенное время (порядка месяца) второй детектор обкладывался свинцовыми кирпичами со всех сторон (сверху тоже). Поскольку радон газ, он свободно проникает в щели между кирпичами, и наблюдалось бы возрастание и в детекторе, накрытом свинцом. При усреднении 30 мин точность измерений составляет 1.5%, наблюдаемые возрастания имели длительность 3-5 часов. В накрытом детекторе во время осадков не наблюдалось никакого возрастания. Отсутствие возрастания в накрытом свинцом детекторе также проясняет вопрос об энергии гамма-квантов, наблюдаемых в возрастаниях. Она не превышает единиц МэВ, иначе некоторая часть энергичных гамма-квантов прошла бы сквозь свинцовую защиту и вызвала заметное возрастание. Кроме того, наблюдение возрастаний в зимний период, когда снежный покров не менее 1 м и грунт мерзлый, также говорит в пользу того, что радон не является причиной возрастаний. Отсутствие радиоактивного загрязнения в дождевой воде Во время сильного дождя, сопровождавшегося возрастанием гамма-фона более 20%, была собрана дождевая вода объемом 2 л. Затем сразу же (не более 10 мин) пластиковая емкость с этой водой помещена над детектором внутри обложенной свинцом полости. Если наблюдаемое возрастание связано с наличием в осадках радионуклидов, детектор внутри свинца, защищенный от внешнего излучения, в этом случае показал бы возрастание. 106