Лесные радиоэкологические ГИС как основа защитных мероприятий на радиоактивно-загрязненных территориях Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

УДК 630:528.92+[504]

А.И. Радин, А.Н. Раздайводин, И.И. Марадудин, Е.А. Жуков, Д.Ю. Ромашкин Всероссийский НИИ лесоводства и механизации лесного хозяйства, г. Пушкино, Московская область

ЛЕСНЫЕ РАДИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ГИС КАК ОСНОВА ЗАЩИТНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ НА РАДИОАКТИВНО-ЗАГРЯЗНЕННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ

Во второй половине XX века произошел ряд крупных радиационных аварий, значительная часть которых затронула территорию России. В силу экологических особенностей лесных экосистем, радиационное загрязнение лесного фонда представляет собой сложную и долговременную проблему.

Радиационное загрязнение формируется в результате попадания в экосистемы радионуклидов - радиоактивных элементов и изотопов. Вследствие аварии на Чернобыльской АЭС выявлено загрязнение радионуклидами 958,7 тыс. га, в результате инцидентов на ПО «Маяк» - 202,64 тыс. га лесного фонда [1]. Основными дозообразующими радионуклидами в

137 90

настоящее время являются Cs и Sr, имеющие период полураспада 30,0 и 29,1 лет соответственно, и активно включаемые в биологический круговорот веществ.

Радиационное загрязнение лесного фонда породило ряд проблем, связанных с внешним и внутренним облучением работников лесного хозяйства и граждан, при нахождении в лесном фонде, а также с радиационным загрязнением лесных ресурсов.

Для обеспечения радиационной безопасности в системе Рослесхоза действует служба радиационного контроля. Научно-методическое и метрологическое обеспечение службы осуществляет лаборатория радиоэкологии ФГУ ВНИИЛМ.

Проведение активных мероприятий по дезактивации лесных земель, в отличие от сельхозугодий, промплощадок и территорий населенных пунктов, практически не возможно из-за неадекватных затрат на эти работы.

Горизонтальная миграция радионуклидов в лесных экосистемах незначительна. Поэтому их очищение происходит, в основном, в процессе радиоактивного распада и может продолжаться сотни лет.

Различные компоненты лесного биогеоценоза сильно различаются по способности накапливать радионуклиды. На большей части загрязненных территорий одновременно представлены как загрязненные, так и нормативночистые лесные ресурсы. Наши многолетние исследования, отечественные и зарубежные литературные данные свидетельствуют о влиянии на накопление радионуклидов в лесных ресурсах видовых особенностей растений, животных и грибов; структуры и возраста насаждений; влажности и трофности почв; метеорологической обстановки, зонально-географических условий.

Ведение лесного хозяйства на загрязненных территориях должно осуществляться с учетом необходимости защитных мероприятий (контрмер). Контрмеры подразделяются на технологические, ограничительные, информационные, предупредительные и радиационный контроль [2].

Информация о радиационном загрязнении, как и о лесном фонде, носит пространственный характер. В настоящее время на все радиоактивно загрязненные территории составлены карты-схемы плотности радиационного загрязнения почв лесного фонда по данным первичного обследования. Карты-схемы изготовлены по традиционной технологии на основе карт-схем лесхозов. Их количество недостаточно, к настоящему времени большая часть их пришла в ветхое состояние. Поэтому целесообразно в качестве основы защитных мероприятий использовать лесные радиоэкологические ГИС.

Оптимальным путем создания такой системы является дополнение ГИС, получаемой в процессе лесоустройства, блоком радиоэкологической информации. При этом обеспечивается высокое качество плановокартографической основы и атрибутивной информации.

Лесная радиоэкологическая ГИС позволяет эффективно осуществлять весь комплекс защитных мероприятий (контрмер).

Применение ГИС для решения задач лесного радиационного контроля дает возможность тиражирования карт-схем в необходимом количестве и требуемом формате, оперативного внесения текущих изменений, актуализации по радиоактивному распаду и т. д.

Большинство факторов, влияющих на поведение радионуклидов, могут быть сведены к элементам таксационной характеристики насаждений. Объединение лесоустроительной и радиоэкологической информации в одной системе позволяет использовать известные закономерности поведения радионуклидов для предварительной оценки их содержания в лесных ресурсах. Это позволит снизить объемы работ по отбору и измерению проб при отводе в пользование, отбрасывая заведомо чистые и загрязненные участки.

Опытная проверка, проведенная лабораторией радиационного контроля Рязанского ЦЗЛ (Кононова Г. А.) показала достоверность данных в пределах статистической погрешности [3]. Наибольший эффект достигается на территориях с низкими плотностями радиоактивного загрязнения, где проводятся большие объемы лесозаготовок.

В лаборатории радиоэкологии ВНИИЛМа средства ГИС используются для решения задач радиоэкологического мониторинга, контроля загрязнения лесных ресурсов и обеспечения научных исследований.

Нами подготовлены методические рекомендации для региональных лабораторий радиационного контроля, регламентирующие порядок предоставления данных для формирования БД, совмещаемой с лесохозяйственными ГИС. Разрабатываются методические рекомендации по применению ГИС в системе радиационного контроля Рослесхоза.

В 2002-2005 гг. ведутся совместные работы с ФГУП «Запгослеспредприятие», которое осуществляет плановое лесоустройство значительной части радиоактивно-загрязненного лесного фонда, в том числе лесхозов Брянской области, наиболее загрязненных вследствие аварии на ЧАЭС. Работы преимущественно выполняются на основе программных продуктов Мар!пАэ.

По мере оснащения лесхозов необходимым программно-аппаратным обеспечением, соответствующие фрагменты ГИС будут передаваться на места для информационного обеспечения хозяйственной деятельности предприятий в условиях радиоактивного загрязнения.

Важной задачей, эффективно решаемой на основе лесной радиоэкологической ГИС, является обеспечение органов местного управления и населения объективной информацией о возможности радиационно-безопасного лесопользования.

В 2003-04 гг. на примере Злынковского лесхоза Брянской области нами изучалась возможность радиационно-безопасного побочного лесопользования: сбора и заготовки пищевых, кормовых и лекарственных ресурсов леса. В результате проведенных исследований установлены

137

зависимости уровней содержания Cs в ресурсах побочного лесопользования от плотности радиоактивного загрязнения и типов лесорастительных условий.

На основе ГИС Злынковского лесхоза на каждое лесничество созданы

137

тематические карты-схемы удельной активности Сб - в грибах средне- и сильно накапливающих групп видов; в плодах ягодных растений средне - и слабо накапливающих, в кормовых и лекарственных растениях.

Материалы переданы в лесхоз и районным администрациям, предполагается их тиражирование для распространения среди населения.

Работы выполнены по контрактам с Рослесхозом, МПР, МЧС России

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Лесное хозяйство России в зонах радиационных катастроф [Текст] / И.И.Марадудин и др. // Использование и охрана природ. ресурсов России, Бюл. НИА-«Природные ресурсы». - 2004. - № 3. - С. 57-62.

2. Руководство по ведению лесного хозяйства в зонах радиоактивного загрязнения от аварии на Чернобыльской АЭС (на период 1997-2000 гг.) [Текст]. - М.: Рослесхоз, 1997. -112 с.

3. Кононова Г.А. Радиоэкологическая обстановка в лесных экосистемах Рязанской области, загрязненных радионуклидами в результате аварии на Чернобыльской АЭС [Текст]: автореф. дис. канд. биол. наук./ Г.А. Кононова. - М.: ВНИИЛМ, 2004. - 22 с.

© А.И. Радин, А.Н. Раздайводин, И.И. Марадудин, Е.А. Жуков, Д.Ю. Ромашкин, 2005