CC BY
13
Науковий вкник, 2002, вип. 12.4
2. МОН1ТОРИНГ Л1СОВИХ ЕКОСИСТЕМ, ОХОРОНА I ЗАХИСТ Л1СУ
УДК551.521 Проф. В.П. Краснов, д-р с.-г. наук; доц. О.О. Орлов,
канд. бюл. наук - Полкький фтит УкрНДШГА
РАД1АЦ1ЙНИЙ МОН1ТОРИНГ Л1СОВИХ ЕКОСИСТЕМ НА ПРИКЛАД1 ДИКОРОСЛИХ ЯГ1ДНИХ РОСЛИН
Проан^зовано 6araTopi4Hy динамiку BMicTy 137Cs у головних ягiдних видах Украшського Полюся - чорницi, журавлинi, брусницi, та розрахована тривалiсть ефективного екологiчного перюду нашвочищення ягiдних видш вiд радюнуклщу.
Ключовi слова: ягiднi види, 137Cs, багаторiчна динамiка, ефективний еколопч-ний перiод нашвочищення.
V.P. Krasnov, Ph. d.; O.O. Orlov -Polis'kiy Branch of UkrSRIFA Radiation monitoring of forest ecosystems on example of wild berry plants
Multiyear dynamics of 137Cs content in the main berry species of Ukrainian Polessye -bilberry, cranberry, cowberry has been analyzed, duration of 137Cs effective ecological half-time in berry species has been calculated.
Key words: berry species, 137Cs, multiyear dynamics, effective ecological half-time.
Радiацiйний мониторинг лiсiв, як система регулярних спостережень у npocTopi i чаа, контролю, ан^зу та ощнки шформацп про радiащйний стан лiсових екосистем та мiграцiю радiонуклiдiв у íхнiх компонентах, ниш, на жаль, ввдсутнш в УкраЫ на загальнодержавному рiвнi. Однак вш проводиться на регiональному рiвнi протягом пiслячорнобильського перiоду пере-важно у районах, яш зазнали найбшьшого радiоактивного забруднення внас-лiдок Чорнобильсько1 катастрофи. До таких регiонiв належать Захщне та Центральне Полiсся, де у 1991 р. на лкотиполопчнш основi були закладенi коло 50 стащонарш, площею 1,0 га кожний, на яких донинi проводяться ра-дiоекологiчнi спостереження за радiоактивним забрудненням дикорослих ягiдних видiв. Особливо слад наголосити, що дослiдження проводяться на тих самих стащонарах, за затвердженою методикою, в той самий перюд вегетацц (дозрiвання ягад), на статистично достовiрному рiвнi. По кожному стащонару отриманi багаторiчнi данi (1991-2001 рр.) вмкту 137Cs у надземнiй фтомаа головних ягiдних видiв регiону. Таким чином, проведет нами дослщження щлком вiдповiдають вимогам до базового (наукового) мониторингу [2].
Нами проводиться радiацiйний монiторинг радiоактивного забруднення таких япдних видш: чорницi (Vaccinium myrtillus L.) та брусницi (Vacci-nium vitis-idaea L.) у автоморфних лкових ландшафтах, у типi умов мкцез-ростання В3 та напiвгiдроморфних ландшафтах у тиш умов В3-4, а також жу-равлини болотно1 (Oxycoccus palustris Pers.) у типах умов мкцезростання В4 та А5.
2. Мониторинг лкових екосистем, охорона i захист л1су
151
Багаторiчнi спостереження на стацiонарах дозволили виявити загальш тенденцií радиоактивного забруднення япдних видiв - iстотне зменшення вмiсту 137Сз у всiх 1х органах, на вах стацiонарах (рис. 1, 2). Крш того, був розрахований такий важливий показник, як тривалiсть ефективного еколопч-ного перiоду напiвочищення япдних видав вiд 137Сs (Те£Г) - перюд часу, про-тягом якого вмкт радiонуклiду у бiологiчному об'екп зменшуеться у 2 рази поршняно iз початковим [3].
3000 -,
—♦— ппп 15
ппп 17
-X- ппп 18
1991 1992 1993 1994 1995
1997 1998 1999 2000 2001 137 г
Рис. 1. Багаторiчна динамша вмкту Cs у свiжих ягодах журавлини
на стацюнарах
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Рис. 2. Багаторiчна динамта вмкту 13С у свiжих ягодах чорнищ на стацюнарах
Методология дослщжень полягала у такому. Кожного року на кожному стацiонарi визначався середнш вмкт 137Сs у вегетативнш надземнш фгго-
152
Ллнвницью дослщження в Укра'лш
Науковий вгёник, 2002, вип. 12.4
май та свiжих ягодах дослщжуваних видав. Оскшьки з 1990 р. (1991 р.) у ль сах регюну настав перiод квазiрiвноваги згаданого радюну^ду у грунтово-рослинному покривi лiсiв [1], нами 1991 р. (перший рж наших стацiонарних спостережень) був прийнятий за 1 рiк квазiрiвноваги, 1992 - за 2-й рж i т. д. Потам була розрахована залежнiсть середнього вмкту 137Сs у органах ягiдних рослин на кожному стацiонарi вiд промiжку часу вiд початку квазiрiвноваги радюну^ду.
Отриманi данi дозволяють стверджувати, що в усiх випадках згадана залежнкть була тiсною та вiд'емною, дiапазон значень коефiцiента кореляцií був досить широким - -0,69 - -0,92. Далi по результатах регресшного аналiзу визначався розрахунковий вмiст 137Сs у органах япдних видш по кожному iз стацiонарiв у 1991 р. Дана процедура була проведена з метою виключення впливу погодних умов вегетацшних перiодiв на iнтенсивнiсть акумуляцп ра-дiонуклiду ягiдними видами, що е типовим для усiх стацiонарiв. Характер-ним для усiх видш та стацiонарiв е загальний тренд зменшення вмiсту 137Сs у вах органах ягiдних видш, проте на фош цього тренду спостерiгаються окре-мi пiки вмiсту радiонуклiду.
Зокрема, таю шки були характерними для 1992, 1994, 1999 та 2001 рр., коли питома активнкть радюнуктду у ягiдних видах була вищою, нiж у попереднiй рiк дослщжень. Вiдповiдно, аналогiчна динамiка була характерною i для коефiцiента переходу 137Cs у системi "грунт - япдний виг-ляд" . Наприклад, на типовому стацiонарi чорницi № 13 середш значения КП (м2 кг-1 10-3) у надземну фиомасу чорницi дорiвнювали: у 1991 р. -98,37±17,34; у 1992 р. - 109,20±12,11; у 1993 р. - 42,50±5,14; у 1994 р. -178,06±17,75; у 2000 р. - 71,19±6,76, а у 2001 р. - 238,78±32,64. Далi визнача-лася величина вмiсту 137Cs, яка дорiвнювала половинi розрахунково1 для 1991 р. (вмкт радiонуклiду у перюд нашвочищення), а потам, виходячи з пара-метрiв отриманих ранiше ршнянь, - тривалiсть перiоду, за який дане напвочи-щення настае у певних частинах ягiдних видав на кожному iз стацiонарiв. Оскшьки стацiонари були згрупованi нами на лкотиполопчнш основi, для кожного ялдного виду була визначена середня тривалiсть перiоду нашвочищення для кожно1 частини в межах едатопiв, результати представлеш у табл. 1.
Даш, наведеш у табл. 1, наочно демонструють, що у вегетативно1 фi-томаси брусницi тривалiсть Т^ у напiвгiдроморфних умовах едатопу В3-4 у 1,59 раза перевищувала вiдповiдний показник у автоморфних умовах едатопу
В3.
Аналопчна картина також спостерiгалася у надземнш вегетативнiй фi-томасi чорнищ, де згаданий показник вiдрiзиявся у проаналiзованих едатопах у 2,38 раза, а у свiжих ягодах - у 1,69 раза. Слщ наголосити, що у нашвпдро-морфних умовах едатошв В3-4 та В4 у дослвджуваний перiод не тiльки спос-терг1лася значно iнтенсивнiша мiграцiя 137Cs у системi "грунт - япдш росли-ни", але й значно довший перiод 1х напiвочищения ввд даного радiонуклiду. Згадане явище зумовлено специфшою грунтового покриву напiвгiдро-морфних умов, для яких характерним е формування оторфованих горизонт1в потужнiстю 20-40 см. Згаданим торфам властивим е низький вмкт мше-
2. Мониторинг лiсових екосистем, охорона i захист лiсу
153
рального дабнозему, зокрема мудисто1 та глинисто!' фракцш, HaTOMicTb пере-важають сдaборозкдaденi рештки росдин (cTyniHb розкдаду торфiв 30-45 %). Тому у цих умовах необмшна фiксaцiя 137Cs на мшеральних частинках дуже незначна, бшьша ж частка радюнуктду обмiнно сорбована оргашчною речо-виною, у грунта активно вщбуваеться сорбцiя - десорбция 13 Cs, що задишае рaдiонyкдiд доступним для кореневого живдення росдин.
Табл. 1. Тривалкть ефективного екологiчного nepiody натвочищення ягiдних _BudiB Bid 137Cs в pi3Hux едатопах (рошв)_
Ягщний вигляд Частина рослини Статистики
ТУМ M±m min. значения max. значення 5 V, % Р, %
Брусниця вегетативна надземна фиомаса В3 В3-4 7,14±0,82 11,36 4,71 11,05 9,77 11,66 1,84 25,83 11,55
Чорниця вегетативна надземна фиомаса ягоди свiжi В3 В3-4 В3 В3-4 7,59±0,72 18,09±2,04 7,46±0,54 12,58±1,10 5,18 15,15 5,42 10,76 9,15 22,00 8,53 14,59 1,60 3,53 1,20 1,91 21,13 19,51 16,15 15,18 9,45 11,26 7,2 8,76
Журавлина вегетативна надземна фиомаса ягоди свiжi В4 А5 В4 А5 9,54±1,68 5,99±0,61 7,71±1,22 5,45±0,41 7,08 4,14 6,17 4,55 12,75 7,60 10,12 6,63 2,91 1,37 2,12 0,91 30,47 22,85 27,53 16,66 17,59 10,22 15,89 7,45
У журавлини спостеркаеться бшьш швидке очищения ввд 137Cs (у 1,59 раза) в едатош А5 порiвняно з едатопом В4. Зумовдене це переважно бшьш штенсивною вертикальною мчащею 137Cs у одiготрофних торфах (А5) порiвияно з мезотрофними (В4), а також купинним характером м^оредьефу, який також бiльш виражений у одкотрофних умовах.
Лiтература
1. Тихомиров Ф.А., Щеглов А.И. Последствия радиоактивного загрязнения лесов в зоне влияния аварии на ЧАЭС// Радиационная биология. Радиоэкология. - 1997. - Т. 37, вып. 4. - С. 664-672.
2. Шищенко П., Малишева Л., Шмурак А. Система геоеколопчного мониторингу Украши: стан, проблеми та перспективи// Украхна та глобальн1 процеси: географiчний вимiр: Зб. наук. праць. - В 3-х т. - Т. 3. - Кшв-Луцьк: Вигляд-во "Вежа", 2000. - С. 62-67.
3. Miller C.W., Hoffman F.O. An analysis of reported values of the environmental half-time for radionuclides deposited on the surfaces of vegetation// Environmental migration of long-lived radionuclides. - Proc. of an Intern. Symp. on migration in the terrestrial environment of long-lived radionuclides from the nuclear fuel cycle. - Vienna, IAEA, 1982. - P. 313-328.
УДК630*413.9 П.Я. Слободян - УкрНДЫрлк iM. П.С. Пастернака;
О.М. Нищей - Прикарпатський утверситет т. В. Стефаника
МОН1ТОРИНГ ТА БЮШДИКАЦШШ ОСОБЛИВОСТ1 IPS TY-POGRAPHUS L. В УМОВАХ БЕСКИД
У зв'язку з надмiрним поширенням осередюв всихання у смерекових насаджен-нях Бескид, пропонуеться в рамках мониторингу звернути увагу на вивчення бюшди-кацшних властивостей коро'л'да- типографа.
154
Ллнвницью дослщження в УкраКш
