А.Д. Финк, О.В. Нежевляк, Н.Н. Тищенко

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина»

В данной статье приведены экспериментальные данные о концентрации радионуклидов Cs¹³⁷, Sr⁹⁰, Th²³², Ra²²⁶, К⁴⁰ в почвах СПК «Дружба» Горьковского района Омской области. Обследование проводилось в 2014 г. на базе ФГБУ ЦАС «Омский».

Ключевые слова: радиологический мониторинг, почвенный покров, радионуклиды, СПК «Дружба».

A.D. Fink, O.V. Nezhevlyak, N.N. Tishchenko

Assessment of a radiological condition of a soil cover of APO Druzhba of the Gorky region of the Omsk region

In this article experimental data about concentration of radionuclides Cs¹³⁷, Sr⁹⁰, Th²³², Ra²²⁶, K⁴⁰ are given in soils of APO Druzhba of the Gorky region of the Omsk region. Examination was conducted in 2014 on the basis of Federal State Budgetary Institution TsAS Omsky.

Keywords: radiological monitoring, soil cover, radionuclides, APO Druzhba.

В настоящее время и в перспективе особо остро встает проблема экологической безопасности окружающей среды, экологически безопасного природопользования при возрастающих антропогенных нагрузках.

Техногенные выбросы радионуклидов в природную среду в ряде районов земного шара значительно превышают природные нормы.

До недавнего времени в качестве важнейших загрязняющих веществ рассматривались, главным образом, пыль, угарный и углекислый газы, оксиды серы и азота, углеводороды. Радионуклиды не рассматривались как источник загрязнения. На текущий момент интерес к загрязнению радиоактивными веществами значительно вырос, в связи с техногенными авариями на атомных электростанциях, утечками при захоронении радионуклидов и повышенным содержанием в биосфере концентраций Cs¹³⁷, Sr⁹⁰, Th²³², Ra²²⁶, К⁴⁰. Проблема радиоактивного загрязнения среды и воздействия радиации на флору, фауну, человека и агроэкосистемы в целом будет актуальна еще много лет. Почвенно-растительный покров является первым звеном, из которого радионуклиды, поступившие на земную поверхность, включаются в цепочки накопления и пространственно временное перераспределение. Отсюда следует, что проведение радиологического контроля является необходимым при решении проблемы изучения аккумуляции и распределения радионуклидов как одной из биохимических функций почвенно-растительного покрова [1].

Цель работы – дать оценку радиологического состояния почвенного покрова СПК «Дружба» Горьковского района Омской области.

В задачи исследований входило определить содержание искусственных (Cs¹³⁷и Sr⁹⁰) и естественных (Th²³², Ra²²⁶, К⁴⁰) радионуклидов в почвах и оценить радиологическую обстановку в СПК «Дружба» Горьковского района Омской области.

Объектом исследований являлся пахотный слой почвенного покрова СПК «Дружба» Горьковского района Омской области. Обследование проводилось в 2014 г. на базе ФГБУ ЦАС «Омский».

Определение удельной активности радионуклидов в почвенных образцах проводилось с помощью радиометра-спектрометра универсального СКС-99 «Спутник». Для радиологического исследования в соответствии с почвенными разновидностями были составлены смешанные пробы с 900 элементарных участков [2]. Бала получена 21 смешанная проба по 1000 г. Почвенные образцы отбирались на черноземе обыкновенном среднемощном среднегумусовом тяжелосуглинистом. Активность каждой пробы на гамма- и бетта-трактах измерялась в четырех повторностях, после чего выводилось среднее значение активности радионуклидов в почвенных образцах.

В результате радиологического обследования земель СПК «Дружба» Горьковского района Омской области была получена информация о сложившейся радиологической обстановке, а именно о естественных и искусственных радионуклидах в почвах данного хозяйства.

Условно за контрольный уровень принимали среднее значение содержания радионуклидов в почвах России. Так как отсутствуют величины ПДК радионуклидов в почвах, то сравнение проводится со средними данными по Омской области и по России.

Содержание Sr⁹⁰ во всех пробах превышает содержание по Омской области, но не превышает среднее по России. В окружающую среду Sr⁹⁰ попадает преимущественно при ядерных взрывах и выбросах с АЭС. На территории области радиоактивных выбросов не наблюдалось, следовательно, стронций был перенесен с других мест. Среднее содержание Sr⁹⁰ в почвах Горьковского района 2,4 Бк/кг (рис. 1).

Рис. 1. Содержание стронция в почвах СПК «Дружба» Горьковского района Омской области

Анализ экспериментальных данных по Cs¹³⁷ показывает, что отсутствует превышение среднего значения по России. Если сравнивать со среднеобластным показателем, то содержание Cs¹³⁷ лишь в 8 пробах из 21 превышают его значение (рис 2). Это свидетельствует о том, что в целом загрязнения почвы этим радионуклидом не наблюдается.

Рис. 2. Содержание цезия в почвах СПК «Дружба» Горьковского района Омской области

Поведение Cs¹³⁷ в почве во многом зависит от содержания элемента химически сходного с ним. Для цезия таким элементом является калий. Обеспеченность почв хозяйства калием высокая. Наличие калия в почвенном растворе снижает поглощение цезия ППК. Также элемент может выноситься с осадками за пределы пахотного слоя или растительными культурами при сборе урожая [3]. Среднее содержание Cs¹³⁷ в почвенных образцах СПК «Дружба» составляет 12,7 Бк/кг (рис. 2).

Наибольшую величину естественной радиоактивности определяет содержание в почвах К⁴⁰, которое превышает среднее значение по региону и в большинстве случаев среднероссийский показатель. К⁴⁰ – это радиоактивный изотоп «обычного» калия. К⁴⁰ в достаточных количествах содержится в биосфере, как примесь вносится с калийными удобрениями, поэтому при внесении их в почву может повыситься суммарный уровень данного радионуклида в почве. Кроме того, К⁴⁰ долгоживущий изотоп, с очень большим периодом полураспада и способностью аккумулироваться в различных горизонтах почв (например, иллювиальных). Именно этим и объясняется его высокая концентрация в почвах данного хозяйства. Среднее содержание К⁴⁰ в почвенных образцах СПК «Дружба» составляет 542 Бк/кг (рис. 3).

Рис. 3. Содержание калия в почвах СПК «Дружба» Горьковского района Омской области

Активность тория превышает и среднероссийский, и среднеобластной показатели. Повышенное содержание Th²³² может быть связано с генезисом почвообразующих пород, кроме того Th²³² довольно широко распространенный изотоп в природе. Среднее содержание Th232 в почвенных образцах СПК «Дружба» составляет 47,3 Бк/кг (рис. 4).

Рис. 4. Содержание тория в почвах СПК «Дружба» Горьковского района Омской области

Содержание другого естественного радионуклида Ra²²⁶ в почвенном покрове полей хозяйства превышает и среднероссийский, и среднеобластной показатель. Можно предположить, что это связано с некоторыми свойствами почвы (пористость, плотность), с содержанием в ней физической глины, а также с тем, что радий наиболее распространенный и долгоживущий радионуклид в биосфере. Среднее содержание Ra²²⁶ в почвенных образцах СПК «Дружба» составляет 57,3 Бк/кг (рис. 5).

Рис. 5. Содержание радия в почвах СПК «Дружба» Горьковского района Омской области, Бк/кг

В целом, содержание радионуклидов в почвах СПК «Дружба» стабильное, так как наиболее опасные искусственные радионуклиды не превышают контрольные значения. Естественные радионуклиды в нескольких почвенных образцах превышают среднероссийские показатели, что можно объяснить изначальным содержанием элементов в почвообразующих породах и присутствием их в грунтовых водах.

Результаты наблюдений показывают, что содержание искусственных и естественных радионуклидов в почвах Омской области не выходит за пределы уровня глобальных выпадений и характеризуется ниже, чем среднее по России.

Для снижения содержания радионуклидов в почве, а также предотвращения их поступления и накопления в продукции растениеводства рекомендуется внесение органических удобрений, высадка зернобобовых культур, внесение смеси извести и гипса, культивация, вспашка.

Библиографический список

1. Булатов В. И. Россия радиоактивная / В. И. Булатов. – Новосибирск: ЦЭРИС, 1996. – 272 с.

2. Кочегарова Н. Ф. Практикум по основам сельскохозяйственной радиоэкологии: учеб. пособие / Н. Ф. Кочегарова, Г. И. Чуянова. – Омск: ФГБОУ ВПО ОмГАУ, 2004. – 124 с.

3. Козьмин Г. В. Ведение сельского хозяйства в условиях радиоактивного загрязнения: учеб. пособие / Г. В. Козьмин, С. В. Круглов, А. А. Курганов, Б. И. Яцало, В. А. Кутьков. – Обнинск, 1999. – 110 с.

Сведения об авторах

Финк Альберт Даниилович, магистр кафедры экологии, природопользования и биологии, ФГБОУ ВО Омский ГАУ, г. Омск, Институтская пл., 2, e-mail: nn.tischenko@omgau.org, 8-900-672-20-94

Нежевляк Ольга Владимировна, кандидат биологических наук, доцент, доцент кафедры экологии, природопользования и биологии, ФГБОУ ВО Омский ГАУ, г. Омск, Институтская пл., 2, e-mail: ov.nezhevlyak@omgau.org, 8-950-793-00-12

Тищенко Наталья Николаевна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры экологии, природопользования и биологии, ФГБОУ ВО Омский ГАУ, г. Омск, Институтская пл., 2, e-mail: nn.tischenko@omgau.org, тел. 8-913-604-65-46

Fink Albert Daniilovich, master of department of ecology, environmental management and biology, FGBOU VO Omsk GAU, Omsk, Institutskaya Square, 2, e-mail: nn.tischenko@omgau.org, 8-900-672-20-94

Nezhevlyak Olga Vladimirovna, candidate of Biology, associate professor, associate professor of ecology, environmental management and biology, FGBOU VO Omsk GAU, Omsk, Institutskaya Square, 2, e-mail: ov.nezhevlyak@omgau.org, 8-950-793-00-12

Tishchenko Natalya Nikolaevna, candidate of agricultural sciences, associate professor of ecology, environmental management and biology, FGBOU VO Omsk GAU, Omsk, Institutskaya Square, 2, e-mail: nn.tischenko@omgau.org, 8-913-604-65-46

УДК 691.542:53

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: