CC BY
17
2. Ковальчук В.А. Попередне очищення стiчних вод забшного цеху птахофабрики / В.А. Ковальчук // Ринок iнсталяцiй. - 2005. - № 1. - С. 11.
3. Савчук Л.В. Дослщження процесу очищення спчних вод м'ясопереробного тдприем-ства / Л.В. Савчук, З.О. Знак, Р.В. Мних // Вюник Нацюнального ушверситету "Львiвська по-лiтехнiка". - Сер.: Хiмiя, технологiя речовин та ïx застосування. - Львiв : Вид-во НУ "Львiвсь-ка полiтеxнiка". - 2009. - № 664. - С. 25-28.
4. Мних Р.В. Вплив акустичних коливань ультразвукового дiапазону на вилучення i3 стiчниx вод м'ясопереробних тдприемств окремих компонентiв / Р.В. Мних // Вода: пробле-ми i шляхи вирiшення : матер. III-ï Всеукра. наук.-практ. конф. (21-22 грудня 2010 р.), м. Житомир. - Житомир : Вид-во ЖДУ iм. 1вана Франка, 2010. - С. 66.
5. Круть О .А. Анашз енергетичного стану твердоï фази водо вугiльноï суспензп з позицiï теорiï ДЛФО / О.А Круть, В.С. Бшецький, П.В. Сергеев // Збагачення корисних копалин : зб. наук. статей. - Дншропетровськ : Вид-во Нац. прничого ун-ту. - 2006. - № 24 (65). - С. 14-19.
6. Круть О.А. Фiзикоxiмiчнi аспекти технологи водо вугшьного палива / О.А Круть, В.С. Бшецький, П.В. Сергеев // Збагачення корисних копалин : зб. наук. статей. - Дншропетровськ : Вид-во Нац. прничого ун-ту. - 2010. - Вип. 43 (84). - С. 98-106.
7. Вггенько Т.М. Гiдродинамiчна кавггащя у масообмшних, xiмiчниx i бюлопчних про-цесах : монографiя / Т.М. В™нько. - Тернопшь : Вид-во ТДТУ iм. 1вана Полюя. 2009. - 224 с.
8. Есиков С.А. Гидродинамические характеристики суперкавитирующих реакторов для кавитационной обработки питатильных вод диффузионных аппаратов свеклосахарного производства : автореф. дисс. на соискание учен. степени канд. техн. наук / С.А. Есиков. - К., 1987. - 17 с.
Мных Р.В., Знак З.О., Гусяк А.М. Кавитационная активация водной суспензии кальция гидроокиси в процессах реагентной очистки сточных вод
Исследованы физико-химические свойства водной дисперсионной среды и суспензии кальция гидроксида в акустических полях с целью их применения для интенсификации технологических процессов реагентной очистки сточных вод. Эффективность кавитацийной интенсификации процесса очистки сточных вод подтверждена экспериментально с использованием имитатов сточных вод на основе натрия стеарата.
Ключевые слова: кальция гидроокись, сточные воды, реагентная очистка, акустические колебания, кавитация.
Mnykh R.W., ZnakZ.O., GusiakA.M. The cаvitаtionаl аctivаtion of аn uqueous suspension of culcium hydroxide in the processes of wаstewаter cle-uning by re!gent tre!tment
Phys^1 а^ сИетюа1 properties of адиа dispersible medium а^ suspension of са1-cium of hydroxide were investigаted in аcoustic fields with purpose of their аpp1icаtion for techno1ogicа1 processes of reаgent purificаtion of sewаges. Efficiency of cаvitаtion intensi-f^rion process of sewаges purificаtion wаs confirmed experimentа11y with use of imitoi-ve sewаges bаsed on sodium steаrаte.
Keywords: cа1cium hydroxide, wаstewаter, аcoustic vibrаtions, cаvitаtion.
УДК 504.581:631.635 Астр. Г.М. Якименко; наук. ствроб. 1.К. Швиденко; зав. сектором Л А. Райчук; наук. ствроб. Г.П. Паньковська, канд. с.-г. наук -1нститут агроекологи i природокористування НААН, м. КиИв
ВИЗНАЧЕННЯ Р1ВНЯ РАД1АЦ1ЙНОГО ЗАБРУДНЕННЯ БУЛЬБ КАРТОПЛ1, ВИРОЩЕНО1 В УМОВАХ УКРАШСЬКОГО ПОЛ1ССЯ
Визначено радюлопчш та агрохiмiчнi характеристики Грунту с. Грозiно та с. Новi Петрiвцi. Встановлено вмют 137Cs у бульбах картоплi, вирощено! на радюак-тивно забруднених Грунтах Полюся. З'ясовано, що вирощена продукщя за вмiстом 137Cs вiдповiдаe вимогам державних гiгieнiчних нормативiв (ДР-2006). Розраховано
коефiцieнти переходу 137Сз iз Грунту до товарно! частини бульб картоплi. Оцiнено вплив картоплi на формування дози внутршнього опромiнення населення Укра!нсь-кого Полюся.
Ключовi слова: Грунт, доза внутршнього опромiнення, коефiцieнт переходу, 137С8, сорт, бульба картопл^
Постановка проблеми. Освоення людством ядерно! енергп у другш половит ХХ ст. призвело до штучного радюактивного забруднення довкшля. Найбшьшого радюактивного навантаження антропогенного походження те-ритор1я Укра!ни зазнала через аварто на Чорнобильськш АЕС, одним 1з нас-лщюв яко! стало рад1ацшне забруднення довкшля - майже 75 % територп кра!ни забруднено 137Cs та 908г. Найбшьше постраждали Ки!вська та Жито-мирська обласп, де площа земель з1 щшьнютю забруднення Грунту 137Cs по-над 2 кБк/м2 становить 206 тис. га та 272 тис. га сшьськогосподарських угадь вадповадно [1, 2].
Вад часу аварп на Чорнобильськш АЕС рад1ацшна ситуащя з часом покращуеться - за минул1 27 роюв площа забруднено! територп кра!ни скоро-тилась майже вдв1чг Вадбуваеться ф1зичний розпад радюнуклдав: 1з верхшх шар1в Грунту вони вимиваються у глибинш 1 стають менш доступними для коренево! системи рослин, первинно! ланки численних троф1чних ланцюпв. Проте через припинення агротехшчних контрзаход1в у деяких населених пунктах Укра!нського Полюся радюеколопчна ситуащя попршилась. Проблема отримання сшьськогосподарсько! продукцп 1з вмютом 137Cs нижче вад допустимих р1вшв не втратила свое! актуальносп [3, 4].
На сьогодш населення Укра!нського Полюся одержуе вад 70 до 95 % ефективно! дози опромшення внасладок внутршнього опромшення радюнукль дами, що надходять до оргашзму з продуктами харчування, серед яких основ-ними дозоутворювачами е молоко (40-60 %), м'ясо (20-30 %), картопля й шш1 овочев1 культури (близько 20 %). Питома активнють радюнуклдав у сшьсько-господарськш продукцп, що отримуеться на забруднених територ1ях, е голов-ним чинником формування додаткових дозових навантажень на людину [5, 6].
Мета роботи полягае у визначенш радюлопчних та агрох1м1чних характеристик Грунту й забруднення 137Cs картопл1, вирощено! на територп Ук-ра!нського Полюся, для оцшювання !х впливу на формування дози внутршнього опромшення мюцевого населення.
Матер1али та методика дослвджень. Для оцшювання р1вня радь ацшного забруднення бульб картопл1 137Cs на формування дози внутршнього опромшення населення Укра!нського Полюся використовували таю стандар-ти та методики:
• Дослщження Грунтових характеристик територп достдних дшянок, що зу-мовлюють перехщ радюнуктдгв у ланцкш "Грунт - рослина" за "Методикою комплексного рад1ацгйного обстеження..." [7]. Похибки визначень характеристик не перевищували 20 %.
• Визначення гамма-фону та щшьносп рад1ацгйного забруднення Грунту за СОУ 74.14-37-424:2006. Похибка вим1рювання не перевищувала 15 %.
• Визначення питомо! активност у бульбах картопт за СОУ 74.3-37-351: 2005 на гамма-спектрометр1 АМА-02-Ф2 1з гермашево-лтевим детектором
ДГДК-125В-3. Похибка вим1рювання не перевищувала 20 %. Розрахунок ко-ефшдентш переходу (КП) 137Cs до товарно! частини овочево! продукци проводили за Методикою [7].
• Розрахунок внеску бульб картопл1, вирощено! на територп Украшського По-люся, у формування дози внутршнього опромшення оргашзму людини внас-лвдок !! споживання [8].
Результати дослщження. Дослщження проводили на дерново-отдзо-лених сутщаних Грунтах на територп дослщних дшянок с. Грозшо Жито-мирсько! обл. та с. Нов! Петр!вщ Ки!всько! обл. Зразки бульб картопл! та Грунту вщбирали тд час збирання врожаю вл1тку 1 восени 2010 р. Першим етапом дослщження було визначення впливу основних Грунтових характеристик, що зумовлюють перехщ радюнуклдав ланцюгом "Грунт - рослина". До них належать вмют гумусу, вмют азоту, рухомого фосфору та кал1ю, кис-лотнють 1 вологють Грунту [7].
Полюью Грунти мають низький вмют глинистих мшерал1в, що сприяе поглинанню 137Cs рослинами. Типов! дерново-ошдзолеш Грунти вир1зняються низькою родючютю, недостатшм забезпеченням поживними речовинами, зок-рема кал1ем та кальщем, мають кислу реакщю Грунтового розчину, що сприяе переходу радюнуклдав з Грунту в рослини. За результатами агрох1м1чного анал1зу Грунпв дослщних дшянок (табл. 1), Грунти територп с. Грозшо бщш-ш1 на вмют основних елеменпв, ашж Грунти с. Нов! Петр!вщ, де спостерь гаемо тдвищений вмют Р2О5 - 514,7 мг/кг, К2О - 142,8 мг/кг. Нейтральна ре-акщя Грунтового розчину зразюв Грунту с. Нов! Петр1вщ також не е характерною для цього типу Грунту. Це спричинено багатор1чним 1 нерегульованим внесенням мешканцями оргашчних добрив, зокрема курячого послщу, а також попелу. Саме внесення попелу, на нашу думку, спричинило тдвищення вмюту фосфору 1 калто у Групп та зниження кислотност Грунтового розчину. Потужнють дози гамма-випромшювання дослщжуваних дшянок с. Грозшо була в межах 14-17 мкР/год, с. Нов! Петр!вщ - 10-13 мкР/год; щшьнють заб-руднення територп становила 121 кБк/м2 та 28 кБк/м2 вщповщно.
Табл. 1. Агрох1м1чна характеристика Грунту досл1дних господарств
Населений пункт Тип Грунту рН Гумус, % Нвдрслв, мг/кг (за Корнф!лдом) Р2О5 1 К2О
мг/кг, (за Чириковим)
с. Грозшо дерново-отдзо-лении супгщании 4,3 1,8 3,4 19,0 46,0
с. Нов! Петр!вщ 6,1 1,5 96,7 514,7 142,8
Наступним етапом було визначення питомо! активносп у бульб картопл! та дослщження здатносп до нагромадження 137Cs р1зними !! сортами залежно вщ системи удобрення. На дослщних дшянках с. Грозшо застосову-вали мшеральш (К90Р90К140) та оргашчш (60 т/га перегною) добрива 1 виро-щували рекомендован! для зони Полюся сорти картопл!: Бородянська рожева (раннш), Билина (середньостиглий), Тетер1в (середньотзнш). У тдсобних господарствах мешканщв с. Нов! Петр!вщ тд час вирощування сорив Билина та Тетер1в не вносили добрива.
Отримаш результати (табл. 2) свщчать про те, що застосування тдви-щених норм мшеральних добрив як окремо, так 1 в комплекс! з перегноем на
територп с. Грозшо, та багаторiчне неконтрольоване внесення оргашчних добрив у с. Новi Петрiвцi позитивно вплинуло на врожайнють бульб картоп-лi. Залежно вщ груп стиглостi найвищу врожайнють, 33,4 т/га, спостер^али у раннього сорту Бородянська рожева на дшянщ, де вносили лише мшеральш добрива. Питома актившсть 137Cs у бульбах картоплi при цьому становила 38,2 Бк/кг. На дiлянках, де взагалi не вносили добрива, врожайнють картоплi цього сорту становила 28,6 т/га, а питома актившсть радюнуклщу сягала зна-чення 54,8 Бк/кг, що на 43 % бшьше, нiж тсля внесення мiнеральних добрив. Внаслiдок внесення мшеральних добрив з перегноем як врожайнють, так i питома актившсть радюнуклщу мають промiжнi значення через пщвищення
137,-, ■
кислотностi Грунту i додаткове внесення Cs iз перегноем.
Табл. 2. Вплив системы удобрення на ттенсившсть нагромадження 137Сн
ризними сортами картопт
Населений пункт Сорт Система удобрення Урожайнють, т/га ШС8, Бк/кг КП, Бк/кг/кБк/м2
с. Грозшо Билина без добрив 27,4 36,2 0,30
■^90Р90К140 31,5 27,1 0,22
N9oP9oK14o+перегшiй 25,5 31,3 0,26
Тетер1в без добрив 28,1 58,0 0,48
■^90Р90К140 32,0 42,8 0,35
N90P90K140+перегшiй 29,8 39,9 0,33
Бородянська рожева без добрив 28,6 54,8 0,41
^М^90Р90К140 33,4 38,2 0,29
^оРздКно+перегнш 31,4 45,7 0,34
с. Нов1 Петргвщ Билина без добрив 27,6 3,9 0,14
Тетер1в без добрив 28,8 3,7 0,13
Тенденщя щодо збшьшення врожайностi та зменшення вмюту 137Cs пiд час вирощування бульб картоплi за умов внесення лише мшеральних добрив на дослщних дшянках с. Грозiно зберiгалась i пiд час вирощування сортiв Билина i Тетерiв. Питома активнiсть 137Cs у бульбi картоплi сортiв Билина i Тетерiв, вирощено1 на присадибних дшянках мешканщв с. Новi Петрiвцi, на порядок менша, нiж аналопчний показник бульб з дослiдних дшянок с. Гро-зiно. Вiдповiдно, значення коефщенпв переходу 137Cs у товарну продукцiю нижчi у 3-4 рази. Це пояснюемо високим та дуже високим вмiстом поживних речовин у Грунт с. Новi Петрiвцi, нижчою щiльнiстю радiацiйного забруд-нення територп та нейтральною реакцiею Грунтового розчину.
Отриманi данi свiдчать, що середньошзнш сорт Тетерiв нагромаджуе 137Cs бшьше, шж середньостиглий Билина та раннш Бородянська рожева. Це спричинено тим, що у середньо-шзньостиглих сортiв вегетацшний перiод довший на 15-25 дшв. Значення питомо1 активностi 137Cs бульб картоплi ста-новило 3,7-58,0 Бк/кг, що не перевищуе максимально допустимих рiвнiв (60 Бк/кг) вiдповiдно до вимог чинних державних гтешчних нормативiв ДР-2006 [9]. Для обчислення величини дози внутршнього опромiнення жителiв населених пунктiв Укра1нського Полiсся ми розробили рацюн харчування [8], який включае основнi компоненти надходження радюнуклдав до оргашз-
му людини: як навесш, так i восени у рацюш переважае городина (46 i 59 % вiдповiдно).
Зпдно з результатами анкетування, частка картоплi в рацiонi мешкан-цiв твшчно! частини Укра1нського Полiсся в середньому становить вiд 16 % навесш до 27 % восени. Проте п внесок у дозу внутршнього опромiнення змiнюеться вiд 1 % (в с. Новi Петрiвщ, обидва сорти) до 11 % (с. Грозшо, сорт Тетерiв i сорт Бородянська рожева, система вирощування без внесення добрив) (табл. 3).
Табл. 3. Внесок картопл1 у дозу внутршнього опромтення населення Украшського Потсся залежно eid системи удобрення (%)
Сезон с. Roßi Петршщ с. Грoзiнo
Билина Тете] 3iß Билина Тете] 3iß Бородянська рожева
без добрив о о 0\ CU о 0\ £ ^ £ п. ft ° а й + без добрив о о ^ СМ о £ ^ £ п. ft ° а й + без добрив о ^ о ^ СМ о £ ^ £ Гц ft ° а й + без добрив о ^ о ^ СМ о £ ^ £ а й + без добрив о о 0\ CU о 0\ £ § .'3 ^ £ г. ft ° а й +
Осшь 1 - - 1 - - 7 5 6 11 8 8 10 7 9
Весна 1 - - 1 - - 7 5 6 11 8 8 11 7 9
Висновки. Дерново-отдзолеш Грунти с. HoBi neTpiB^ характеризуются нейтральною кислотнютю, низькою забезпеченiстю азотом та високим вмютом фосфору i калто, що не е притаманним для переважно! частини Грун-тiв Пoлiсся. Дерново-отдзолеш Грунти с. Грозшо е типовими Грунтами Укра-!нського Пoлiсся з тдвищеною кислотнютю, низькою забезпеченiстю азотом та низьким вмютом фосфору i калж>.
Вмiст 137Cs у бульбi картoплi знаходився у межах 3,7-58,0 Бк/кг, що за-довольняе вимоги чинних державних гшешчних нoрмативiв ДР-2006 щодо вмiсту 137Cs. Внесок картoплi у дозу внутрiшньoгo oпрoмiнення населення дос-лiджуваних населених пунктiв внаслщок споживання бульб становить 1-11 %.
Л1тература
1. 25 рогав Чорнобильсько! катастрофи: Безпека майбутнього / Нацюнальна доповщь Укра!ни. - К. : Вид-во К1М, 2011. - 356 с.
2. Концепщя ведення агропромислового виробництва на забруднених територ1ях та !х комплексно! реабштаци на перюд 1998-2010 рр. / за заг. ред. акад. УААН Б.С. Прютера. - К. : Вид-во "Атка-Н", 2000. - 24 с.
3. Надточш П.П. Досвщ подолання наслщгав Чорнобильсько! катастрофи (сшьське та сове господарство) / П.П. Надточш, А.С. Малиновський, А.О. Можар та ш. - К. : Вид-во "Свгг", 2003. - 372 с.
4. Ведення сшьськогосподарського виробництва на територ1ях, забруднених внаслщок Чорнобильсько! катастрофи, у вщдалений перюд / Методичш рекомендаци / за ред. акад. УААН Прютера Б.С. - К. : Вид-во "Атка-Н", 2007. - 196 с.
5. Фурдичко О.1. Прюритетш напрями наукового забезпечення сшьськогосподарського виробництва на радюактивно забруднених територ1ях / О.1. Фурдичко, М.Д. Кучма, Г.П. Паньковська // Агроеколопчний журнал : наук.-теорет. журнал. - 2011. - № 1. - С. 21-26.
6. Чоботько Г.М. Формування дози внутршнього опромшення населення Укра!нського Полюся внаслщок споживання харчових продукпв люового походження / Г.М. Чоботько, Л.А. Райчук, Ю.М. Пюковий, I.I. Ясковець // Агроеколопчний журнал : наук.-теорет. журнал. - 2011. - № 1. - С. 37-42.
7. Методика комплексного радiацiйного обстеження забруднених внаслщок Чорнобиль-сько! катастрофи територiй (за винятком територи зони вiдчуження). - К. : Вид-во "Атжа-Н", 2007. - 60 с.
8. Методичш рекомендаци з ведення сiльськогосподaрського виробництва на радюак-тивно забруднених теритс^ях Кшвського Полiсся. - К. : ТОВ "Д1А", 2012. - 36 с.
9. ГН 6.6.1.1-130-2006 "Допустимi рiвнi вмiсту рaдiонуклiдiв цезiю-137 та стронци-90 у продуктах харчування та питнш водi. Держaвнi гiгieнiчнi нормативи". [Електронний ресурс]. - Доступний з http://document.ua/dopustimi-rivni-vmista-radionuklidiv-137cs-i-90sr-u-produkta-nor2938.html
Якименко А.Н., Швиденко И.К., Райчук Л А., Паньковская Г.П. Определение уровня радиационного заражения картофеля, выращенного в условиях Украинского Полесья
Определены радиологические и агрохимические характеристики почвы с. Гро-зино и с. Новые Петровцы. Измерено содержание 137Cs в клубнях картофеля, выращенного на радиоактивно загрязненных почвах Полесья. Выяснено, что выращенная продукция по содержанию 137Cs соответствует требованиям государственных гигиенических нормативов (ДР-2006). Рассчитаны коэффициенты перехода 137Cs из почвы в товарную часть клубней картофеля. Оценен уровень картофеля на формирование дозы внутреннего облучения населения Украинского Полесья.
Ключевые слова: почва, доза внутреннего облучения, коэффициент перехода, 137Cs, сорт, клубни картофеля.
Mkymenko А.N., Shvidenko I.K., Rаychuk LА., Pаnkovskаyа G.P. The contribution of potаto to formаtion of intern,!! dose of the population of Ukrainian Polissya
Radiological and agrochemical soil characteristics for Grozin's and Novi Petrivtsi's soils have been defined. The concentration of 137Cs in potato tubers which was grown in radionuclide contaminated soils Polissya has been measured. The content of 137Cs on products meets requirement of state hygienic standards (DR-2006). The transfer coefficients of 137Cs from the soil to the goods part of potato tubers have been calculated. The effect of potato on the formation of internal dose of the population of Ukrainian Polissya has been estimated.
Keywords: soil, internal dose, transfer coefficient, 137Cs, variety, potato tubers.
