Введение к работе
Актуальность темы. Диссертационная работа направлена на решение проблем, возникших в результате радиоактивного загрязнения сельскохозяйственных угодий после аварии на Чернобыльской АЭС. Из-за специфических особенностей аварии (различные механизмы и продолжительность поступления радиоактивных веществ в атмосферу, резкое изменение метеорологических условий в этот период и т.п.) загрязнение местности характеризовалось крайней неоднородностью как по плотности и радионуклидному составу, так и физико-химическим характеристикам выпадений. Значительная часть продуктов ядерного деления и нейтронной активации поступила на земную поверхность в составе плохо растворимых частиц реакторного топлива. Эти обстоятельства вновь стимулировали интерес исследователей к более детальному изучению механизмов, процессов и факторов, регулирующих поведение искусственных радионуклидов в почве и их перенос в основных звеньях пищевых цепочек, приводящих, в конечном счете, к накоплению радиоактивных веществ в организме человека. Несмотря на большой объем ранее выполненных исследований в области сельскохозяйственной радиоэкологии, особенности поведения радиоактивных элементов в почве и изменение их биологической доступности в зависимости от свойств выпадений изучены недостаточно.
Цель н задачи исследования. Целью данной работы являлось выявление различий физико-химических характеристик радиоактивного загрязнения почвы сельскохозяйственных угодий в результате аварии на Чернобыльской АЭС и оценка их влияния на распределение в почвенно - растительном покрове и миграцию l37Cs и ^Sr в трофической цепи лактирующих коров. В задачи исследования входило:
Выявление диапазона различий в составе и физико-химических характеристиках загрязнения сельскохозяйственных угодий на разном удалении от места аварии.
Исследование распределения радионуклидов "чернобыльских" выпадений по фракциям гранулометрического состава и по вертикальному профилю почв.
Оценка биологической доступности 137Cs и 9Sr на основании определения соотношения физико-химических форм радионуклидов в почве и изменения этого соотношения в зависимости от удаленности места исследований от источника выбросов и от времени, прошедшего с момента аварии.
Сравнительный анализ размеров перехода l37Cs и 90Sr из почвы в растения сельскохозяйственных культур, выращенных на однотипных почвах, но в районах с разным составом и свойствами радиоактивных выпадений, и в молоко, произведенное на этой территории.
Научная новизна работы. Впервые для условий радиоактивного загрязнения сельскохозяйственных угодий в результате крупной радиационной аварии показано изменение подвижности в почве и биологической доступности радионуклидов в зависимости от типа выпадений и расстояния до источника выбросов. Дана оценка влияния формы выпадений на характер первичного распределения радионуклидов по фракциям гранулометрического состава почв и скорость вертикальной миграции.
На основании комплексного изучения соотношения форм радионуклидов в почве и размеров их перехода в продукцию растениеводства и животноводства установлено, что, при прочих равных условиях, в первые 3-4 года после аварии относительный вклад мобильных форм в почве и коэффициенты перехода l37Cs и ^Sr из почвы в растения сельскохозяйственных культур и молоко были выше в районах, подвергшихся загрязнению в результате выпадения аэрозолей "конденсационного" типа, чем в районах с преимущественно "топливным" составом загрязнения.
Теоретическая и практическая значимость. Теоретическая и практическая значимость данной работы заключается в установлении возможного диапазона изменений физико-химических характеристик радиоактивных выпадений в результате радиационной аварии, связанной с разрушением активной зоны реактора, и оценкой их влияния на первоначальное распределение в почве и перенос радионуклидов по трофическим цепочкам.
Основные положения, выносимые на защиту:
Загрязнение почвы сельскохозяйственных угодий в результате аварии 4-го энергетического блока Чернобыльской АЭС отличалось не только по радионуклидному составу и плотности, но и физико-химическим характеристикам радиоактивных выпадений.
В первые 3-4 года после аварии свойства выпадений имели решающее значение с точки зрения влияния на количественные параметры миграции радионуклидов в почве и в звеньях трофических цепочек.
В более отдаленные сроки поведение IJ7Cs и ^Sr в природной среде в большей степени зависело от свойств самих радионуклидов и физико-химических характеристик почв.
Апробация работы и публикации. Материалы диссертации были представлены на Первой Всесоюзной конференции по сельскохозяйственной радиологии (Обнинск-1988), Третьей Всесоюзной конференции по сельскохозяйственной радиологии (Обнинск-1990) и Радиобиологическом съезде (Киев-1993). По теме диссертации опубликовано 8 научных работ.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 120 страницах машинописного текста, включает общую характеристику работы, обзор литературы, объекты и методы.исследования, результаты исследования и их обсуждение, заключение, выводы, список цитируемой литературы из 130 наименований, в том числе 22 иностранных. Работа иллюстрирована 10 рисунками и 24 таблицами.
