Особенности миграции тяжелых естественных радионуклидов в горно-таежных ландшафтах Южной Якутии Собакин, Петр Иннокентьевич

Введение к работе

Актуальность работы. В настоящее время Южная Якутия является эдним из наиболее развитых в промышленном отношении регионов Восточной Сибири. На ее территории разрабатываются крупные месторождения золота, слюды, угля и других полезных ископаемых (Коноровс-шй, 1984; Шиндлер,Чевычелов,1992). В связи с интенсивным промышленным освоением Южных районов Якутии в последние три десятилетия їх население значительно увеличилось. Однако, радиационная обста-ювка данного региона требует пристального внимания специалистов. Зыходы на дневную поверхность гранитов и метаморфизованных горных тород с высоким содержанием тяжелых естественных радионуклидов (ТЕРН) повышают уровень гамма-фона до сотен мкр/ч (Припузо-за,1993). Напряженность радиационной обстановки территории Южной Якутии усугубляется еще тем, что на ее территории проводилась разработка монацитоносной россыпи и велись геологические изыс-<ания урановых руд. В результате, на дневную поверхность были увлечены и складированы в отвалы массы горных пород, обогащенные ГЕРН (Цыганов,1993). В настоящее время такие отвалы являются бесконтрольным дополнительным источником поступления радионуклидов в іриродньїе ландшафты (Колтин,1993; Михайловская и др.,1996). Создавшаяся в регионе радиационная обстановка и послужила основанием іля выполнения данной диссертационной работы.

Целью диссертационной работы является изучение особенностей миграции и распределения тяжелых естественных радионуклидов (²³²Th, ²³⁸U и ²²⁶Ra) в компонентах горно-таежных ландшафтов (горная порода, вода, донные отложения, почва и растения) Южной Якутии в условиях техногенного загрязнения. Для выполнения наме-4ЄННОЙ цели было необходимо:

определить уровни содержания ²³²Тп, ²³⁸ии²²⁶кав основных «шпонентах горно-таежных ландшафтов, расположенных в непосредственной близости от источников загрязнения;

изучить особенности миграции ТЕРН по вектору стока водных іртерий, дренирующих техногенно загрязненные территории, и аккумуляцию их в донных отложениях водотоков;

выявить основные закономерности распределения ²³²Тп, ²³⁸ии ¹²⁶Ra в почвенных профилях нативных и техногенно загрязненных участков ландшафта;

оценить содержание основных физико-химических форм радионуклидов в мелкоземе и почве техногенных участков ландшафта;

оценить запас ²³²Th, ²³⁸U и "⁶Ra в основных компонента* горно-таежных ландшафтов в зоне техногенного загрязнения;

выделить виды растений и отдельные компоненты ландшафтов, которые могут быть использованы в качестве индикаторов радионук-лидного загрязнения.

Научная новизна. Впервые исследованы особенности миграции \ распределения ^Z32Th, ²³⁸U и ^z26Ea в горно-таежных ландшафтах Южной Якутии в условиях техногенного загрязнения территории. Выявлены особенности миграции ТЕРН с поверхностными водами и установлены закономерности распределения их в почвенном профиле подбу-ров. Показано, что содержание в мелкоземе и почве подвижных соединений ТЕРН определяет их доступность высшим растениям. Вскрыть особенности накопления ТЕРН некоторыми представителями мхов.

Защищаемые положения. I. Из отвалов горных пород ²³⁸U мигрирует с поверхностными водами преимущественно в виде водорастворимых соединений , a²³²Thn²²⁶RaB составе твердого стока.

1. Техногенное загрязнение ландшафта обуславливает особый тиі распределения ТЕРН в почвенном профиле - техногенно-аккумулятив-ный - характеризующийся преимущественной аккумуляцией радионуклидов в слое лесной подстилки и верхнем органогенном горизонті почв.

2. В корнеобитаемом слое субстратов (мелкозем, почва) техно-генно-загрязненной территории ²³⁸и и ²²⁶Ra находятся преимущественно в форме фиксированных соединений, что снижает их доступность растениям по сравнению с участками ландшафтов, не испытывающими техногенного воздействия.

Практическая значимость. Результаты исследования могут был использованы при разработке мероприятий по охране окружающей среды от радионуклидного загрязнения, а также при проведении радиоэкологического мониторинга горно-таежных ландшафтов.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работ] докладывались: на конференциях молодых ученых ЯФ СО РАН (Якутск 1992; 1993; 1994; 1996), на 11-й международной конференции "Ради обиологические последствия ядерных инцидентов" (Москва, 1994), н. Всероссийской конференции "Антропогенное изменение почв Севера индустриально развитых странах" (Апатиты, 1995), на Всероссийско:

конференции "Механизмы поддержания биологического разнообразия" (Екатеринбург, 1995), на III съезде по радиационным исследованиям (Москва, 1997).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 работ.

Обьем и структура работы. Диссертация изложена на 22'/ страни-дах машинописного текста и состоит из введения, обзора литерату-зы, 4 глав, выводов и списка литературы. Иллюстрирована 12 рисунками, 16 таблицами. Список литературы включает 240 источников, из іих 29 иностранных авторов.