CC BY
16
Лiтература
1. Абатуров Б.Д. Млекопитающие как компонент экосистемы (на примере растительноядных млекопитающих в полупустыне). - М.: Наука, 1984. - 286 с.
2. Богдарина А.А., Алексеева КЛ. Действие ядов и видовые особенности растений// Ботан. журн. - 1954, вып. 39, № 6. - С. 55-65.
3. Влияние органического вещества почвы и удобрений на снятие поражений у растений, вызванных пестицидами/ Л. А. Христева, А.Г. Азанов, Л.К. Ткаченко и др.// Гуминовые удобрения теория и практика их применения. - Д.: ДГУ. - 1973, т.4. - С. 58-72.
4. Дюк В.А. Обработка данных на ПК в примерах. - С.-Пб.: Питер, 1997. - 240 с.
5. Клейн Р.М., Клейн Д.Т. Методы исследования растений. - М.: Колос. - 1974. - 527 с.
6. Налимов В.В. Теория эксперимента. - М.: Наука, 1971. - 207 с.
7. Пятницкий Г.К., Переин С.А. К вопросу агрохимической и химической борьбы с проволочниками// Докл. ВАСХНИЛ. - 1948, № 5. - С. 23-42.
8. Цветкова Н.Н., Кулик А.Ф. Содержание и закономерности распределения марганца и железа в почвогрунтах естественных биогеоценозов среднего степного Приднепровья// Вопросы степного лесоведения и лесной рекультивации земель. - Д.: ДГУ, - 1996. С. 24-32.
УДК 630*232:504.06:621.039.584(477) В.П. Процак1; В.О. Кашпаров2;
А.Ф. Гойчук3; В.1. Йощенко4; С.€. Левчук4;
? /» у
С.М. Лундин ; В.В. Розенфельд ; Д. А. Гойчук
ЗАЛ1СНЕННЯ ЯК ОДИН З ОСНОВНИХ ШЛЯХ1В РЕАБ1Л1ТАЦП РАД1ОАКТИВНО ЗАБРУДНЕНИХ ТЕРИТОР1Й УКРАШИ
Розглянуто можливють люовщновлення i люорозведення на радюактивно заб-руднених територiях Украши. Показано, що при ïx залюенш майбутня продукщя в зв'язку з тривалим часом достигання люу буде вщповщати радiацiйним нормам.
Ключов1 слова: Чорнобильська аварiя, радюнуклщи, радюактивне забруднен-ня деревини.
V.P. Protsak, V.O. Kashparov, A.F. Goychuk, V.I. Yoschenko, S.E. Levchuk,
S.M. Lundin, V.V. Rosenfeld, D.A. Goychuk
Forest planting as one of the main ways to rehabilitation of the radioactive
contaminated territories of Ukraine
A possibility of the forest renewal and forest-growing in the radioactive contaminated territories of Ukraine is analyzed. It is showed that the future forest production will satisfy the radiation norms because of a long maturation period of the forests.
Keywords: Chernobyl accident, radionuclides, radioactive contamination of wood.
Вступ. В результат! Чорнобильсько'' авари на значнш територи Украши
була припинена повноцшна господарська джльшсть. Площа зони в1дчуження i
безумовного обов'язкового вщселення (ЗВШ (О) В) Украши на сьогодш стано-2 • • вить бшя 3 тис. км , з них 50 % територи вкрито люовою рослиннютью. В цшо-
1 ст. наук. ствроб. фiзико-хiмiчного вщдшу УкрНД1СГР (Украшський науково-дослщний шститут альсько-господарсько! радюлогп). Тел. 266-45-02. E-mail: [email protected].
2 д-р бюл. наук, канд. фiз.-мат. наук, директор УкрНД1СГР.
3 д-р с.-г. наук, Мшютерство аграрно! полггики Украши.
4 канд. бюл. наук, заввдувач лаборатори УкрНДТСГР.
5 ст. наук. сшвроб., завiдувач лаборатори УкрНД1СГР.
6 аспiр. НАУ.
7 студент ушверситету Мiннесоти.
му на площi 40.8 тис. га люового фонду Укра!ни (без 30-км зони) заборонено ль согосподарську дiяльнiсть, регламентуеться використання деревинно! продукци лiсiв на площi 101.5 тис. га i побiчноl продукци лiсу на 1190.5 тис. га [1].
За останнш час розглядались рiзнi сценарп використання територи зони вдауження. Однак специфiка зони вiдчуження ^ в першу чергу, складна, плямиста структура радюактивного забруднення значно! територи, 11 висока епiдемiологiчнiсть i пожеженебезпечшсть, неврiвноважений стан екосистем, а також вщсутшсть ч^ко! законодавчо! бази, що регламентуе проведення ро-бiт в зош вiдчуження, створюють значнi ускладнення при плануванш i прове-денш господарсько! дiяльностi.
З нашо! точки зору доцшьно розглянути можливiсть використання територи зони вщчуження для люовщновлення i лiсорозведення. На користь розвитку даного напрямку говорять наступш факти: оптимальш грунтово-клiматичнi умови; довгий час вирощування лiсу до вжу спiлостi, 100-120 ро-
90 • 137
кiв (що вiдповiдае трьом перiодам напiврозпаду Бг i Сб); можливiсть от-римання продукцй, що вiдповiдае радiацiйним нормам i користуеться дедалi бiльшим попитом; порiвняно помiрнi трудовитрати (вiдповiдно меншi дози опромшення персоналу).
Методи та обладнання. Сшвробггники Укр. НД1СГР протягом роюв проводили роботи, пов,язанi з вивченням розподшу i накопичення радюнук-лщв у соснових лiсах зони вщчуження. Для цього на рiзних слщах Чорно-бильського викиду, у глибиш лiсових масивiв, вибирались експериментальнi дшянки, на яких вiдбирались спряженi зразки грунту i рослинностi з модель-них дерев. Схема розмiщення точок пробовщбору представлена на рис. 1.
Св-137 KBq.sq.rn
20000 7300 4000 2000 750 400 200 7® 40 О
Рис. 1. Щтьтсть забруднення 30-км зони ТГГСв iрозмiщення точок пробовiдбору
Гама-спектрометрiя зразк1в виконувалась на низько фоновому спек-трометричному комплексi "ADCAM-300" (США) з нашвпровщниковим Ge-детектором. Для визначення в зразках активност1 90Sr та радю1зототв Pu ви-користовувались стандарты радiохiмiчнi методики. Вимiрювання активностi, екстрагованого оксалатним методом, 90Sr проводилось шляхом бета-рахунку дочiрнього 90Y на альфа-бета радiометрi "CANBERRA-2400" (США). Плуто-нш осаджали електролiтичним методом на металевi пластинки. Активнiсть його iзотопiв вимiрювали на a-спектрометрi "SOLOIST" (USA).
Обзолення пов1тряно-сухих зразкiв рослинностi проводилось в му-фельнiй печi при повшьному пiдвищеннi температури, щоб запобiгти спала-хуванню. Кiнцева температура пролiзу становила 600°С.
Результати i обговорення. В табл. 1 наведено отримаш значення кое-
137 • 90
фщ1ент1в переходу (КП) Cs i Sr з грунту в кору, деревину i хвою першого року (вересень).
Табл. 1. Коеф^енти переходу (Кп) 90Sr i 137Cs у кору, хвою 1-го року i деревину
(1998 piK)
№ д1лянки В1к дерев, рок1в Кп, 137Cs Кп, 90Sr
кора хвоя дерев. кора хвоя дерев.
1 33 4.2 15.9 1.3 16.2 9.3 5.7
2 29 4.4 14.7 1.1 27.2 12.0 6.6
2 40 1.4 12.8 0.4 9.5 7.7 5.2
3 32 15.4 1.6 0.7 19.4 13.8 5.5
4 20 1.1 4.8 0.4 21.0 21.6 11.8
5 92 6.7 25.4 2.6 12.0 13.7 9.4
6 19 3.3 31.9 0.6 80.7 28.7 35.6
7 26 4.8 28.8 2.3 10.1 7.4 5.3
8 24 4.7 3.5 2.3 9.6 10.7 5.6
9 42 3.0 33.5 0.5 400. 230. 11.4
10 45 2.1 2.3 2.0 - - -
Аналiз результата показуе, що КП 90Бг у деревину сосни в середньому
137 ...
в 5-20 разiв вище, нiж КП для Сб. Спостер^аеться iстотна рiзниця в розподь
90 137
лi питомо1 активностi Бг i Сб в радiальному напрямку (рис. 2)
90 137 • ...
На вiдмiну вiд розподiлений порiвняно рiвномiрно. Розподш
90
Бг мае, як правило, плавний характер з максимом, змiщеним до середньо1 частини стовбура, i значним зменшенням концентрацi1 90Бг (для стиглих дерев до 100 разiв) в центральнш частинi стовбура порiвняно з периферiйною частиною. Особливо це виражено для дерев з вжом бшьше 30 рокiв. Для мо-лодих дерев (за однаковиих шших умов) вiдзначено бiльш високi коефщенти
90 137
переходу Бг i Сб.
Представляе практичний iнтерес можливють оцiнки забруднення радь онуклiдами деревини по вимiрам активностi хво1. Аналiз отриманих результатiв вказуе на юнування функцiонально1 залежностi мiж забрудненням 90Бг хво1 першого року (х, Бк/кг) i деревини (у, Бк/кг), яка добре описуеться функцiею виду:
У = (1)
де а = 0,56.
№ 5 (92)
100 -,
10
"2 ш
0,1
0,01
■<ач
о. о
О) ■
00 О)
I 1 I
О) ■
ю
О)
<М О)
00 |
О) 00
00 I
ю 00
I А I
I
О)
I 'АЧ
со
I
О)
со
I ц5 I
со
ю
I
О)
ю
I |Ь' I
□ Сз-137
□ Sr-90
ю
-9
I 'А'1
со
-9
со
I А' I
со
<м
-9
<м
'
<м
Рiчнi кiльця, (за роки 19...)
Рис. 2. Типовий радiальний розподл питомо! активностi 13СI 908г в деревин сосни по рiчним ктьцям, нормований на щтьшсть забруднення tрунту
35000
30000
ж" 25000 х
8 20000 £ 1115000 < "10000 5000 0
у = 0,56х
,2
0 10000 20000 30000 40000 50000 60000
Акт. Хво! 1-го року, Бк/кг
Рис. 3. Експериментальна залежтсть мiж забрудненням 908г хвоХ першого року
i деревиною
Також спостер^аеться корелящя мiж концентращею кальцiю в шарi грунту 0-10 см i забрудненням деревини 90Бг (рис. 4.). Концентрацiя кальщю в кореневому шарi грунту е визначаючим фактором, що впливае на коефь цiент переходу 90Бг з грунту в деревину. Це дае змогу регулювати КП 90Бг шляхом впливу на режим живлення дерев. к 5 50
Ц X
Ч 540 о ш
? &30 н Ю 420 * 10 Н
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,2
1,4
Са, мг-экв/100
Рис. 4. Експериментальна залежшсть мiж концентращею кальщю в шарi tрунту 0-10 см i коеф^ентом переходу (КП) 08г в деревину сосни
0
1
137
Анашз аналогiчних результатiв для Сб не виявив ч^ких функць ональних залежностей мiж забрудненням хво1 i деревини та коефщента переходу цезда в деревину вiд вмiсту калда в грунть
137
Як консервативну оцшку вмiсту Сб (ЛСб, Бк/кг) в деревинi можна прийняти:
ЛСБ = 2.2БСБ , (2)
137 • • 2
де БС8 - щiльнiсть забруднення Сб грунту у лiсi, кБк/м .
Процентний розподш радiонуклiдiв за основними елементами соснового бюценозу на паливних слiдах викиду наведено в табл. 2.
Табл. 2. Процентний розподт запасу радюнуклШв щодо елементiв соснового
бюценозу на одиниц площщ на дтянщ №9
Радю-нукл1д Елемент бюценозу
грунт деревина кора 1-лггня хвоя 2-л1тня хвоя тдстилка опад
90Бг 65,03 15,37 7,09 0,93 1,24 10,23 0,11
137СБ 89,322 0,893 0,683 1,786 0,110 7,199 0,006
238Ри 96,9897 0,0485 0,1880 0,0014 0,0010 2,7711 0,0003
23У+240ри 96,8685 0,1384 0,2214 0,0023 0,0008 2,7677 0,0009
Аналiз отриманих даних показуе, що значна частина 90Бг включена в бь огенну м^ащю i, вiдповiдно, 90Бг в даний час е найбшьш рухомим радюнукш-дом у системi грунт-рослина. Через низьк коефiцiенти переходу, вклад iзото-пiв плутонiю в елементах дерев вщ його сумарного запасу становить десяту частку вщсотку. Найменшi коефщенти переходу радiонуклiдiв вiдзначенi в деревиш (на територi1 зони вiдчуження), що вщповщае радiацiйним нормам.
Висновки i пропозицi1. Оцiнка рiзних сценарi1в i рiвнiв радiоактивного забруднення сiльськогосподарсько1 продукци при використаннi для 11 виро-щування територi1 зони вiдчуження показала, що лiмiтуючим фактором е пе-рехiд 90Бг з грунту в рослини. В даний час iз врахуванням радюлопчних кри-терi1в можуть бути використаш в сiльськогосподарському виробнищш тшь-ки окремi периферiйнi дшянки на пiвденно-заходi зони вiдчуження.
137
Зпдно з iснуючими на даний момент нормативами на вмют Сб, в продукци люного господарства i використовуючи одержану функцiю консер-вативно1 оцiнки забруднення деревини (2), можна оцшити допустиму щшь-нiсть забруднення територп для вирощування лiсу. Так, щоб отримати деревину з питомою активнiстю <3700 Бк/кг, вона повинна бути вирощена на те-ритори з щiльнiстю забруднення <1600 кБк/м .
Перюд достигання соснового люу становить 50-100 рокiв, при цьому сосна i ялина покращують сво1 технiчнi якостi приблизно до 140-150 роюв, дуб -
137 90
до 200-220 роюв, береза - до 90 [2]. За цей час актившсть Сб i Бг значно зменшиться за рахунок розпаду. Тому виглядае можливим посадка лiсу на грунтi з щшьтстю забруднення, що перевищуе допустимi на сьогоднi рiвнi, для отримання в майбутньому продукцi1, що вщповщае радiацiйним нормам.
В табл. 3 наведено розрахунок щшьносп забруднення грунту для отримання задано1 питомо1 активностi деревини при рубаннi дерев у 2004 рощ i щшьтсть забруднення територi1 для отримання необхщно1 питомо1 актив-ностi деревини через 50 i 100 рокiв. Як видно, вже зараз бшьшу частину тери-
Topiï зони можливо використовувати для ведення люогосподарсько1" дiяль-ност (рис. 1), а в майбутньому практично вся ïï територiя може бути вико-ристана для отримання деревини, що вщповщае радiацiйним нормам.
137
Табл. 3. Щтьшсть забруднення nicy Csу 2004рощ для отримання вказаноИ питомо'1 активноcтi деревини i щтьшсть забруднення територи для посадки дерев, щоб отримати вказану питому актившсть деревини через 50 i 100 poKie
Питома актившсть деревини, Бк/кг Щшьшсть забруднення територи (кБк/м2) 137Cs в 2004 рощ для отримання вказано! питомо! активност1 деревини в:
у 2004 рощ Через 50 рошв Через 100 рошв
500 230 720 2290
1000 450 1440 4580
2000 910 2890 9170
3000 1360 4330 13740
4000 1820 5770 18320
Через те, з нашоï точки зору, необхщно провести повну швентариза-щю лiсiв зони вщчуження. Роздшити ïx на зони по рiвню забруднення радь онуклщами i ввести поняття радiоактивноï стиглост - як вiк радiоактивно забрудненого деревостану, що досяг кшьюсно1', техтчно1* i господарсько1' стиглостi, при досягненш якого вщбуваеться його очищення, за рахунок роз-паду радiонуклiдiв, до рiвня, прийнятного до використання. В майбутньому насадження назначати для рубання за радюактивною стиглютю.
Додаткове використання бшя двох тисяч км радюактивно забрудне-
3
но1' територи Украши дасть змогу отримати бшьше, нiж 50 млн. м товарно1' деревини.
Л1тература
1. Краснов В.П. Радюеколопя лгав Полюся Украши. - Житомир. : Волинь, 1998. - 112 с.
2. Моисеенко Ф.П. Товарность лесов БССР// Лесохозяйственная наука и практика. -Мн.: Урожай. - 1974, вып. 24. - С. 82-93._
УДК 630*181.28 Викладач Г.А. Сахарук - Шацький лкний технкум
Р1СТ СОСНИ ЗВИЧАЙНО1 В СУБОРАХ ШАЦЬКОГО ДЛГ
Розглянуто аспекти росту та особливост накопичення стовбурно'1 деревини в штучних насадженнях сосни звичайно!, якi зростають в умовах свiжого дубово-соснового субору Шацького л-ва Шацького ДЛГ.
Teacher H.A. Sacharuk - Shatzk forest college Growth of Scotch pine at subor of Shatzk forest enterprise
It was studied aspects of growth and peculiarities of stem wood accumulation at artificial stands of Scotch pine, which are growing at site conditions oak-pine-B2 in Shatzk forestry of Shatzk district.
Найбшьш розповсюдженими типами люу на територи держшсфонду Шацького навчально-дослщного держлюгоспу е вологий дубово-сосновий суб1р (В3-дС) - 27,2 %, св1жий дубово-сосновий суб1р (В2-дС) - 24,2 % та свь жий сосновий б1р (А2-С) - 11,8 %. Ц бщш та вщносно бщш типи л1су е при-
