Современная экологическая обстановка в отдельных странах и регионах оставляет желать лучшего. Миссия нашего сайте — обеспечить русскоязычных жителей планеты Земля актуальной информацией о защите окружающей среды, экологической безопасности и экологии в целом.

Полезные ресурсы и публикации:
- http://www.starlink.ru/ подключить интернет домашний интернет билайн подключить.
-

Л.В. Мисун, И.Н. Мисун, В.М. Грищук
Инженерная экология в АПК

пособие / под ред. проф. Л.В. Мисуна. – Мн.: БГАТУ, 2007. – 302с.

Предыдущая

3. Экологические проблемы сельскохозяйственного производства

3.6. Радиационно-экологическая обстановка

3.6.2. Радиоактивное загрязнение сельхозугодий, лесных и водных ресурсов

Наибольший ущерб от катастрофы на ЧАЭС понесло сельское хозяйство. В Республике Беларусь радиоактивному загрязнению подверглось более 1,87 млн. га сельхозугодий. В большинстве радиологических ситуаций растения подвергаются внутреннему и внешнему облучению одновременно. При загрязнении объектов природной среды радионуклидами на начальном этапе радиоактивные вещества находятся на поверхности почвы и в контакте с массой растений. Особенностью внешнего некорневого пути загрязнения растений является то, что при осаждении радиоактивных аэрозолей происходит накопление всей совокупности радионуклидов в наземной части растений, тогда как при попадании радионуклидов в почву значительная часть их прочно сорбируется и лишь часть поступает в растения.

Выпадение радионуклидов после аварии на ЧАЭС происходило весной, что обусловило интенсивное внекорневое загрязнение надземной части ряда сельскохозяйственных культур, естественных и многолетних сеяных трав. Для остальных видов растений основным источником загрязнения явилось поступление радиоактивных веществ из почвы и вторичное загрязнение за счет их ветрового переноса.

Для количественной оценки значимости некорневого пути поступления радионуклидов в урожай принята величина коэффициента α первичного удержания, которое определяется следующим соотношением:

,           (3.2)

где α – коэффициент первичного удержания;

δр– плотность радиоактивного загрязнения наземной массы растений, Бк/м2;

δв – плотность выпадений, Бк/м2.

Коэффициент первичного удерживания может измениться от нескольких процентов до 95 % и зависит от множества факторов: плотности растительного покрова, морфологии растений, метеорологических условии в момент выпадения радионуклидов и др. Со временем содержание радионуклидов в растительной массе снижается за счет распада изотопов, удаления радионуклидов с поверхности под воздействием дождя и ветра, прироста биомассы.

Различные виды растений по-разному удерживают радиоактивные осадки, что обуславливает большие различия в загрязнении урожая в целом. Кроме того, разные части и органы одного и того же растения по-разному реагируют на радионуклиды. Наиболее высоким содержанием радионуклидов отличаются вегетативные органы растений. Хозяйственно ценные части урожая многих растений достаточно надежно защищены от радиоактивных выпадений (зерно зерновых, бобовых культур; початки кукурузы; клубни картофеля, подземная часть корнеплодов). Загрязнение товарной продукции этих культур может происходить в последующие периоды в результате контакта с загрязненной соломой, ботвой, почвой при уборке урожая. Из ценных частей урожая максимальная концентрация радионуклидов наблюдается в зерне гречихи, наименьшая – в зерне гороха. Выпадение радиоактивных аэрозолей очень опасно для овощных культур (томаты, огурцы, капуста, листовые овощи), у которых товарная часть продукции не защищена.

Критическим продуктом растениеводства оказались естественные травы. При выпадении радиоактивных аэрозолей на луговую и пастбищную растительность значительная часть радионуклидов (65–90 %) накапливается в дернинном слое, который в дальнейшем служит источником поступления радионуклидов в растение через основания стебля и поверхностные корни. Низкая продуктивность пастбищ, высокая концентрация цезия–137 в дернине обуславливает значительное поступление радионуклидов в организм коров при выпасе.

Со временем радиоактивные выпадения концентрируются в почве. Уже на второй год после аварии основным путем поступления радионуклидов в пищевые цепи являлось почвенное поступление. Количественно переход радионуклидов из почвы в растения характеризуется коэффициентом накопления (Кн), который определяется соотношением:

   ,        (3.3)

где    Ср – концентрация радионуклида в растении, Бк/кг;

         Сп – концентрация радионуклида в почве, Бк/кг.

Поступление радионуклидов из почвы в растения зависит от ряда факторов. Это агрохимические показатели почвы, гранулометрический и минералогический ее состав, свойства радионуклидов, агротехнические и агрохимические способы обработки почвы. Накопление радионуклидов в урожае путем поступления их из почвы зависит и от видов и сортовых особенностей растений. В товарной части урожая в расчете на сухую массу больше всего содержат радионуклидов корнеплоды (свекла, морковь), несколько меньше – бобовые культуры (горох, вика), затем картофель и меньше всего зерновые злаковые культуры. Причем озимые зерновые накапливают в 2–2,5 раза меньше радионуклидов, чем яровые. По степени накопления радионуклидов овощные культуры можно расположить в следующий убывавший ряд: щавель, горох, боб, редис, свекла, морковь, картофель, салат, чеснок, лук, томаты, огурцы, капуста.

Меньше всего загрязняется кормовая свекла, так как это пропашная культура, которая высевается рядками. Кроме того, свекла имеет стержневую корневую систему, которая проникает в нижние чистые слои. Большое значение имеет высокая урожайность свеклы, что приводит к снижению концентрации радионуклидов. Картофель – культура со слаборазвитой корневой системой, которая составляет около 8 % от вегетативной массы. Именно поэтому под картофель вносят много органических удобрений, что способствует снижению поступления радионуклидов в растение. Основная часть цезия-137 концентрируется в вегетативной массе картофеля, поэтому товарная часть растения загрязнена незначительно. Из овощных культур наиболее загрязненными радионуклидами являются культуры с малым вегетационным периодом

В данное время продукция садов, как правило, чистая, так как основная масса корней деревьев находится ниже загрязненного слоя, хотя в первые годы после аварии на ЧАЭС имело место загрязнение садов.

В результате катастрофы на ЧАЭС радиоактивному загрязнению подверглось oколо 1/4 площади лесов Республики Беларусь, что составляет около 1,7 млн. га, из которых 180 тыс. га расположено в зоне с плотностью загрязнения от 155 до 1480 кБк/м2.

При осаждении радиоактивных аэрозолей подстилающая поверхность выступает в роли аккумулятора радионуклидов. По способности задерживать радиоактивные выпадения элементы подстилающей поверхности образуют yбывающий ряд: хвойные, лиственные леса; луга и посевы; пашня. Наиболее чувствительны к действию ионизирующих излучений леса: они прочно удерживают радионуклиды, препятствуют развития процесса ветрового и водного переноса радиоактивных веществ. Древесная растительность характеризуется более высокой способностью удерживать радионуклиды по сравнению с травянистой и выполняет роль фильтра радиоактивных выпадений.

После выпадения радионуклидов на лесную растительность начинается их вертикальная и горизонтальная миграция под действием ветра и атмосферных осадков. В результате основная часть радионуклидов сосредотачивается в лесной подстилке и почве, становясь доступной для усвоения корневыми системами. Это главным образом относится к долгоживущим радионуклидам цезию-137 и стронцию-90, так как при относительно длительном процессе миграции в подстилку и почву, который для стронция–90 составляет 45 лет в березовом и 8–9 лет в сосновом лесу, происходит распад короткоживущих и среднеживущих радионуклидов.

Благоприятным фактором для лесоиспользования является то, что из суммарного количества радионуклидов, выпавших в лесах, в древостое сосредоточено 3–4 %, в подстилке 50–85 %, остальное – в минеральном слое почвы.

Исследования водных систем Беларуси показали, что содержание цезия-137 и стронция–90 во всех поверхностных и подземных водах существенно превышает дочернобыльский уровень. По степени убывания концентрации радионуклидов компоненты водных экосистем можно представить в следующем виде: донные отложения, водная растительность, рыба, вода. Поскольку в водных экосистемах, особенно в непроточных водоемах, основная часть радиоактивных веществ сосредоточена в донных отложениях, сохраняется угроза вторичного загрязнении водной массы при взмучивании или других нарушениях донных отложений. Все это осложняет экологическую ситуацию, ведет к увеличению дозовых нагрузок на население, делает затруднительным полноценное хозяйственное использование водных ресурсов.

Предыдущая