|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Распределение 137Cs в системе «агрочернозём глинисто-иллювиальный – картофель» в ореоле радиоактивного загрязнения Тульской областитезисы доклада
- Авторы: Жерненков А.О., Парамонова Т.А., Кузьменкова Н.В.
- Сборник: Сборник тезисов докладов седьмой конференции молодых ученых Почвенного института им. В.В. Докучаева
- Тезисы
- Год издания: 2023
- Издательство: Почв. ин-т им. В.В. Докучаева
- Местоположение издательства: М.
- Аннотация: Приоритетный экотоксикант чернобыльских выпадений – 137Cs – сформировал обширные ореолы радиоактивного загрязнения почв на территории Европейской части России, наиболее выраженные в Брянской, Орловской, Калужской и Тульской областях. В пределах последней образовалось Плавское радиоактивное пятно (ПРП), более 80 % площади которого занято сельскохозяйственными угодьями. В этой связи актуальным вопросом обеспечения экологически безопасного ведения сельского хозяйства на территории ПРП является оценка интенсивности биологической миграции 137Cs в системе «почва-растение» агроэкосистем. Среди культур, выращиваемых на территории ПРП, существенную роль играет картофель, по валовому сбору которого Тульская область занимает 2 место в России. Особенности распределения 137Cs в профиле агрочернозёма глинисто-иллювиального и переход радионуклида в подземные и надземные органы картофеля сорта Гала, выращенного на территории ПРП были исследованы в конце вегетационного сезона 2022 г. Образцы почвы отбирались послойно до глубины 110 см с шагом по 10 см в 3-кратной повторности при помощи кольцевого пробоотборника, позволяющего учитывать плотность сложения почвы. Помимо этого, также в 3- кратной повторности был произведен отбор надземной (стебли, листья, плоды) и подземной (клубни, корни, столоны) фракций биомассы картофеля. Дополнительно образцы растительности отбирались по всей площади опорной площадки. Клубни и корни были разделены на дополнительные фракции – на перидерму и мякоть для клубня, а также на фракции мелких, средних и крупных корней. Установлено, что спустя ≈35 лет после чернобыльской аварии (период полураспада 137Cs 30,2 лет) плотность поверхностного радиоактивного загрязнения почвы агросистемы картофеля составляет 266 кБк/м2 при средней величине удельной активности 137Cs в пахотном 30-см слое 403 Бк/кг. Это в 7 раз превышает допустимый уровень накопления 137Cs в почвах, равный 37 кБк/м2 и свидетельствует о долговременном характере радиоактивного загрязнения почв. В профильном распределении величин удельной активности 137Cs (график 1) наблюдается чёткая связь с приёмами агротехнической обработки агрочернозёма: максимальные показатели отмечаются в верхних 30 см почвы, которые соответствуют мощности горизонта Ар; в пределах горизонта АВ, подвергшегося чизелеванию, а именно в слоях 30-40 и 40-50 см они также высокие; за пределами толщи почвы, охваченной агротехническими приемами в слое 50-60 см. фиксируется удельная активность 137Cs на уровне 85 Бк/кг; ниже проникают лишь следовые количества радионуклида. Бк/кг Переход радионуклида в биомассу картофеля отмечается низкой интенсивностью биологической миграции, что объясняется прочной фиксацией радиоцезия глинистыми минералами почвы, а также дискриминацией его корневого поглощения в силу фитотоксичности. В общей биомассе растения картофеля величина удельной активности 137Cs в 37 раз меньше, чем в почве (по средневзвешенному показателю для агротурбированных горизонтов в слое 0-30 см) – 14,7 Бк/кг против 544,7 Бк/кг. Об этом также свидетельствует низкое значение КН для общей биомассы растения – 0,21. Величины удельной активности 137Cs в различных органах и тканях растения картофеля сильно различаются между собой (график 2), варьируя от 7,3 до 179,8 Бк/кг. При этом минимальные показатели отмечаются в мякоти клубня, стеблях и крупных корнях, максимальные - в тонких корнях и особенно в столонах. Таким образом, клубни и, в особенности, их поедаемая внутренняя часть (мякоть) характеризуются наименее интенсивным накоплением 137Cs по сравнению с другими органами картофеля. Однако благодаря их абсолютному доминированию в структуре биомассы (80 %) клубни служат основным депо радионуклида и способны накапливать до 53 % (мякоть – 39 % и перидерма – 14 %) общих запасов 137Cs, перешедшего из почвы в растение. С учетом урожайности опробованного картофеля сорта Гала ≈10,1 кг/м2 , в составе биомассы клубней с полей ПРП ежегодно выносится около 93 Бк/м2 137Cs, что составляет менее 0,001 % от общих запасов радионуклида, содержащегося в агроценозе. Сопоставление средней величины удельной активности 137Cs в клубнях картофеля с требованиями санитарно-гигиенической безопасности продукции, потребляемой для питания населения (СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования к безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов»), показало, что данная сельскохозяйственная культура полностью удовлетворяет санитарно- гигиеническим нормативам, и может возделываться на ранее загрязненных сельскохозяйственных угодьях чернозёмной зоны в границах ПРП, не создавая экологических рисков для здоровья населения.
- Добавил в систему: Жерненков Александр Олегович