Реферат на тему:

Радіоекологічна критичність ландшафтів

Одним із напрямів ефективного застосування ландшафтного підходу до
розв’язання наукових та прикладних задач комплексного характеру стала
радіоекологія. Цьому сприяло те, що радіоактивно забрудненими внаслідок
Чорнобильської катастрофи стали території Київського та Житомирського
Полісся, різні за ландшафтною структурою та за сукупністю умов міграції
радіонуклідів.

Вже протягом перших років після аварії з’ясувалося, що серед природних
територіальних комплексів радіоактивно забруднених територій трапляються
такі, що за рівних умов забруднення виявляють, порівняно з іншими,
значну інтенсивність біогенної міграції та акумуляції радіонуклідів
шляхом їхнього залучення до харчових ланцюгів. Як наслідок, такі ПТК,
господарське та рекреаційне використання яких сприяє зростанню дозових
навантажень на населення, можна вважати радіоекологічно критичними.
Водночас, їхня критичність зумовлена не стільки високими рівнями
забруднення, як сукупністю ландшафтно-геохімічних умов, що визначають
накопичення радіонуклідів біотою.

На сьогодні накопичено значний досвід у галузі вивчення і оцінки
механізмів кореневого засвоєння радіонуклідів деревними видами та
польовими культурами. Менше висвітленим лишається питання міграції
радіонуклідів у системі “ґрунт – рослина” для лучних ценозів, які
відіграють роль важливої ланки на шляху надходження радіонуклідів із
забрудненого ґрунту через м’ясо та молоко в організм людини.

Лучні ценози забезпечують значний внесок у формування дози внутрішнього
опромінення населення як у перший, так і у віддалений післяаварійний
періоди, оскільки вони є одним із основних джерел кормів у нашому
тваринництві. Так, за однакових рівнів щільності забруднення ґрунтів,
питома активність 137Cs в сіні (і відповідно у молоці) може відрізнятись
в 10–30 разів залежно від типу лук. Одночасно, лучні ценози
характеризуються значною різноманітністю видового складу та умов
місцевиростання, що зумовлює значні відмінності в інтенсивності
кореневого засвоєння радіонуклідів. Висока варіабельність у накопиченні
137Cs їхньою фітомасою зумовлена генетико-морфологічними та
фізико-хімічними властивостями ґрунту, а також типом рослинності, тому
цей процес можна вважати ландшафтно зумовленим.

Карта радіоактивного забруднення HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%86%D0%B7%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%BF» \o
«Ізотоп» ізотопом HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A6%D0%B5%D0%B7%D1%96%D0%B9» \o «Цезій»
цезію -137:

??  Закриті зони (більше 40 Кі/км2)

??  Зони постійного контролю 15-40 Кі/км2

??  Зони періодичного контролю 5-15 Кі/км2

??  Неназвані зона 1-15 Кі/км2

Ідентифікація радіоекологічно критичних, тобто особливо небезпечних, ПТК
і визначення можливості їхнього подальшого раціонального використання
дає змогу

впливати на процес формування дози внутрішнього опромінення населення
забруднених територій. Застосування ландшафтного підходу для розв’язання
такої багатопланової задачі зумовлене тим, що саме взаємодією сукупності
природних компонентів визначається характер потоків радіонуклідів
харчовими ланцюгами. Ландшафт тут виступає як взаємопов’язана сукупність
рельєфу, ґрунтотвірних порід із їхнім літологічним складом, умов
місцезростання, ґрунтів та біоти, що разом визначають інтенсивність
кореневого надходження радіонуклідів. Встановлення залежності цього
процесу від сукупності ландшафтних чинників дає змогу використовувати
коефіцієнти накопичення радіонуклідів фітомасою як кількісний показник
інтенсивності накопичення 137Cs рослинами, і, водночас, як критерій
ідентифікації та класифікації радіоекологічно критичних ПТК. З цією
метою слід застосовувати ландшафтну основу для візуалізації та
просторової екстраполяції значень коефіцієнтів.

Радіоактивно забруднена значна частина Українського Полісся суттєво
змінила систему традиційного землекористування цього регіону. Виникла
необхідність вивчення та оцінки особливостей просторового розподілу Кп
за елементами ландшафтної структури та закономірностей формування його
значень під впливом сукупності природних чинників.

Багаторічні експериментальні дані з визначення характеру залежності між
питомим вмістом 137Cs у рослинах та щільністю забруднення ґрунту, а
також кількісна та якісна оцінка режимів зволоження і гранулометричного
складу ґрунту та типу рослинності як чинників інтенсивності кореневого
надходження радіонуклідів засвідчили, що ПТК можуть значно відрізнятись
за здатністю накопичувати радіонукліди у фітомасі своїх ценозів. За цими
критеріями нами розроблена класифікація ПТК ступеня їхньої
радіоекологічної критичності. В основу класифікації покладено такі
ознаки: розміщення в рельєфі, ґрунтовий покрив, тип умов місцезростання,
антропогенна модифікація ПТК та флористичний склад ценозу. Інтенсивність
переходу 137Cs з ґрунту у фітомасу визначалася передусім для ценозів
природних та сіяних трав, які відіграють важливу роль у формуванні
дозових навантажень.

Для одержання вихідних даних і дальшої оцінки параметрів міграції 137Cs
в ланці “ґрунт–рослина” закладали ландшафтно репрезентативну реперну
сітку точок пробовідбору, якою було охоплено основні лучні антропогенні
модифікації фонових та субдомінантних ПТК, різні за ґрунтово-рослинним
покривом та умовами місцезростання, характерні для радіоактивно
забруднених земель Народицького району Житомирської області, і,
водночас, типові для всього Українського Полісся.

Пробовідборами були охоплені 43 типових елементи ландшафтної структури
рангу фації, за різних рівнів забруднення ґрунту 137Cs (від 20 до 5000
кБк(м-2), різних за ґрунтовим покривом (більше 20 ґрунтових відмін),
зокрема, за механічним складом і ступенем оглеєння ґрунтів, та їхньою
антропогенною трансформацією, з перевагою того чи іншого природного,
напівприродного або культурного рослинного покриву. Це забезпечило
репрезентативність зібраного матеріалу за ознаками ландшафтних умов та
рівнів забруднення. Експериментальні роботи на досліджуваній території
проводили у весняно-літні періоди 1998–2001 рр. Було відібрано 441
усереднену пробу ґрунту і стільки ж спряжених проб трав’янистої
рослинності. Під час пробовідборів проведено ландшафтну паспортизацію
всіх точок пробовідбору, визначено їхні географічні координати засобами
глобального геопозиціонування (GPS).

Дотримання усіх умов при виконанні експериментальних робіт дало змогу
зібрати вихідні дані, придатні для дальшого оброблення та інтерпретації
засобами ГІС. Таким чином, було встановлено, що максимальні значення
коефіцієнта переходу радіонукліда в травостій характерні для знижених
ПТК гідроморфного ряду, з торфово-болотними ґрун-

тами. Значення коефіцієнта переходу 137Cs в травостій з цих ґрунтів
сягають 3,0–10,0 Бк(кг-1/кБк(м-2 для сіяних трав та 10,0–40…
Бк(кг-1/кБк(м-2 для лучних ценозів. Високі значення КП137Cs відмічено і
для дернових глейових ґрунтів під вологотравними луками, що свідчить про
вагомий вплив гідрологічного режиму ґрунту на рухливість 137Cs у лучних
ценозах. Низькі рівні накопичення 137Cs характерні для травостоїв на
автоморфних ґрунтах надзаплавних терас та моренно-воднольодовикових
рівнин.

Отримані параметри міграції радіоцезію в ланці “ґрунт–рослина” для
різних ПТК були використані нами для розроблення їхньої класифікації за
ступенем радіологічної небезпеки.

В основу класифікації покладено такі ознаки ПТК: 1) місцеположення в
рельєфі; 2) ґрунтова відміна та умови місцезростання; 3) флористичний
склад рослинного покриву; 4) інтенсивність переходу 137Cs з ґрунту в
природні та сіяні трави.

За описаними ознаками виділено сім класифікаційних категорій. Кожна з
них об’єднує ПТК, які за сукупністю природних умов виявляють однакову
інтенсивність біогенної міграції (акумуляції) 137Cs в ланці
“ґрунт–рослина”, що визначає однаковий ступінь їхньої радіоекологічної
критичності.

Відносно низька радіоекологічна критичність властива для ПТК з
неоглеєними дерново-підзолистими суглинистими ґрунтами, під травостанами
із переважанням злакових видів. Ґрунти таких ПТК відзначаються найвищою
природною родючістю досліджуваного регіону та сприятливими
водно-фізичними властивостями. Вони характерні для ПТК, що займають
підвищені, добре дреновані місцеположення, які характеризуються також
відносно ліпшими умовами поверхневого стоку, а, отже, у довготерміновому
аспекті мають додатковий потенціал самоочищення від радіонуклідів за
рахунок горизонтального винесення останніх.

Для цих ПТК властиві найнижчі значення Кн 137Cs, проте вони становлять
лише 19,4% земель Народицького району, виведених з використання через
високі рівні радіоактивного забруднення.

f

f

????????o

2Cs в рослини найвищий ступінь радіоекологічної критичності властивий
для ґрунтів знижених місцеположень гідроморфного характеру. До цієї
групи належать алювіальні торфові та торфово-болотні ґрунти на низинних
торфах низьких терас, заплав, западин під вологотравними травостанами.
До критичних ландшафтів належить досить значна частина забруднених
сільгосподарських земель Народицького району, переважно кормових угідь,
яка становить, приблизно, 24,6% його території. За сукупністю природних
умов ці ареали слід визнати мало придатними для використання навіть за
відносно низьких рівнів забруднення.

Розроблена класифікація дає змогу згрупувати наявне різноманіття ПТК,
які є на території модельного району, різноманітними антропогенними
модифікаціями в обмежену кількість однотипних за ступенем
радіоекологічної критичності класифікаційних одиниць. Переваги цієї
класифікації полягають у більш точній прив’язці її до природних умов на
рівні ґрунтової відміни, урочища, ботанічної площадки. Вона більш
однозначно відображає зв’язок між поведінкою радіонукліда та природними
чинниками середовища. При її розробленні було застосовано підходи та
методики радіо-

екологічних та ландшафтних досліджень. Таке конструктивне поєднання
різних наукових підходів дало змогу більш адекватно і достовірно оцінити
вплив природних умов на інтенсивність накопичення радіоцезію рослинами.

Опрацьована класифікація становить основу практичного застосування під
час розв’язання прикладних задач, які потребують знань про умови
біогенної міграції радіонуклідів. Радіологічна класифікація
агроландшафтів узгоджується з легендою базової ландшафтної карти, що дає
мажливість картографувати просторовий розподіл кількісних показників
критичності. Це здійснюється шляхом екстраполяції експериментальних
даних, які характеризують радіологічну критичність ПТК, на ландшафтній
основі засобами геоінформаційних систем.

Аналіз закономірностей просторового розподілу показників радіологічної
критичності на ландшафтній основі являє собою типову задачу
екстраполяції. Відповідно до традицій нашої наукової школи, розв’язання
цієї задачі основується на таких необхідних передумовах: наявність
базової ландшафтної карти – основи; обґрунтування ландшафтної залежності
об’єкта дослідження; ландшафтна репрезентативність сітки пробовідбору;
ландшафтна паспортизація точок та процедур пробовідбору.

Отже, оцінка радіологічної критичності території на ландшафтній основі
із застосуванням елементів GIS та GPS – технологій відкриває нові
можливості у галузі оцінки радіоекологічної ситуації на радіоактивно
забрудненій території.

Отримані результати були застосовані для оцінки та прогнозування
забруднення сільськогосподарської продукції, вибору оптимальних
сценаріїв реабілітації, виведених із використання внаслідок
радіоактивного забруднення земель, та визначення пріоритетів
реабілітаційних заходів у Народницькому районі Житомирської області.
Далі відкриваються перспективи для аналізу потоків біогенної міграції
радіонуклідів під впливом фенотичних та гідрометеорлогічних чинників,
оцінки внеску критичних ПТК у формування дози опромінення населення, що
проживає на забрудненій території, для розв’язання інших комплексних
радіоекологічних задач наукового та прикладного характеру, які пов’язані
із оцінкою запасів біологічно доступних радіонуклідів та
радіоекологічної ємності ландшафтів.

Джерела

HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B1%D0%B8
%D0%BB%D1%8C%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%81%D1%8
2%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0» \l «cite_ref-0» \o «» ? HYPERLINK
«http://www.pripyat.com/ru/publications/research/2005/09/28/308.html» \o
«http://www.pripyat.com/ru/publications/research/2005/09/28/308.html»
Дані Курчатовського інституту про розподіл палива і стан укриття(рос.)

HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B1%D0%B8
%D0%BB%D1%8C%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%81%D1%8
2%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0» \l «cite_ref-1» \o «» ? HYPERLINK
«http://www.proektstroy.ru/publications/publication.php?tag=4050» \o
«http://www.proektstroy.ru/publications/publication.php?tag=4050»
Поведінка залізобетонних конструкцій при аварії на ЧАЕС(рос.)

HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B1%D0%B8
%D0%BB%D1%8C%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%81%D1%8
2%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0» \l «cite_ref-2» \o «» ? HYPERLINK
«http://www.nsu.ru/materials/ssl/text/metodics/andreev.html» \o
«http://www.nsu.ru/materials/ssl/text/metodics/andreev.html»
Чернобыльские зарисовки Ю. Б. Андреев (рос.)

HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B1%D0%B8
%D0%BB%D1%8C%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%81%D1%8
2%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0» \l «cite_ref-expert_3-0» \o «» ? Інформація
про аварію на Чорнобильській АЕС і її наслідки, підготовлена для
Магате». «Атомная енергия», № 5, листопад 1986 р.(рос.)

HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B1%D0%B8
%D0%BB%D1%8C%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%81%D1%8
2%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0» \l «cite_ref-4» \o «» ? International
Nuclear Safety Advisory Group. Summary Report on the Post-Accident
Review on the Chernobyl Accident. Safety Series No. 75-INSAG-1. IAEA,
Vienna, 1986 (англ.)

? HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B1%D0%B8
%D0%BB%D1%8C%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%81%D1%8
2%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0» \l «cite_ref-zvitt_5-0» \o «» а HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B1%D0%B8
%D0%BB%D1%8C%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%81%D1%8
2%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0» \l «cite_ref-zvitt_5-1» \o «» б Міжнародне
агентство по атомній енергії. HYPERLINK
«http://www-pub.iaea.org/MTCD/publications/PDF/Pub913r_web.pdf» \o
«http://www-pub.iaea.org/MTCD/publications/PDF/Pub913r_web.pdf»
Чорнобильська аварія: доповнення до Insag-1 . Серія видань по безпеці №
75-INSAG-7. МАГАТЕ, Відень, 1993.(рос.)

HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B1%D0%B8
%D0%BB%D1%8C%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%81%D1%8
2%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0» \l «cite_ref-6» \o «» ? HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A9%D0%B5%D1%80%D0%B1%D0%B0%D0%BA_%D0%A
E%D1%80%D1%96%D0%B9_%D0%9C%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D0%BB%D0%B0%D0%B9%D0%BE%D0%
B2%D0%B8%D1%87» \o «Щербак Юрій Миколайович» Щербак Юрій Миколайович
HYPERLINK «http://www.x-libri.ru/elib/sherb000/00000017.htm» \o
«http://www.x-libri.ru/elib/sherb000/00000017.htm» Чернобыль (рос.)

? HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B1%D0%B8
%D0%BB%D1%8C%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%81%D1%8
2%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0» \l «cite_ref-djatlov_7-0» \o «» а
HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B1%D0%B8
%D0%BB%D1%8C%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%81%D1%8
2%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0» \l «cite_ref-djatlov_7-1» \o «» б А. С.
Дятлов. HYPERLINK
«http://fictionbook.ru/author/dyatlov_anatoliyi_stepanovich/chernobiyl_k
ak_yeto_biylo/dyatlov_chernobiyl_kak_yeto_biylo.html» \o
«http://fictionbook.ru/author/dyatlov_anatoliyi_stepanovich/chernobiyl_k
ak_yeto_biylo/dyatlov_chernobiyl_kak_yeto_biylo.html» Чернобыль. Как
это было. (рос.)

HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B1%D0%B8
%D0%BB%D1%8C%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%81%D1%8
2%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0» \l «cite_ref-8» \o «» ? National
Geographic. (2004) Meltdown in Chernobyl. Відео (англ.)

HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B1%D0%B8
%D0%BB%D1%8C%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%81%D1%8
2%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0» \l «cite_ref-9» \o «» ? HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A9%D0%B5%D1%80%D0%B1%D0%B0%D0%BA_%D0%A
E%D1%80%D1%96%D0%B9_%D0%9C%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D0%BB%D0%B0%D0%B9%D0%BE%D0%
B2%D0%B8%D1%87» \o «Щербак Юрій Миколайович» Щербак Юрій Чорнобиль
(1987) (Сторінка 54)

HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B1%D0%B8
%D0%BB%D1%8C%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%81%D1%8
2%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0» \l «cite_ref-10» \o «» ? HYPERLINK
«http://www.rfi.fr/actufr/articles/076/article_43250.asp» \o
«http://www.rfi.fr/actufr/articles/076/article_43250.asp» Стаття
Tchernobyl, 20 ans apres 2006-04-24 з сайту rfi.fr }}

? HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B1%D0%B8
%D0%BB%D1%8C%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%81%D1%8
2%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0» \l «cite_ref-TORCH_11-0» \o «» а
HYPERLINK
«http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B1%D0%B8
%D0%BB%D1%8C%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%81%D1%8
2%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%B0» \l «cite_ref-TORCH_11-1» \o «» б
HYPERLINK
«http://www.greens-efa.org/cms/topics/dokbin/118/118559.torch_executive_
[email protected]» \o
«http://www.greens-efa.org/cms/topics/dokbin/118/118559.torch_executive_
[email protected]» TORCH report executive summary. Квітень 2006
(сторінка№ 3)(англ.)

PAGE

Похожие записи