Радиационное загрязнение, связанное с аварийным выбросом радионуклидов на Чернобыльской атомной электростанции
Анализ радиоактивного загрязнения сельскохозяйственных угодий после аварии на Чернобыльской атомной электростанции. Проведенные агрохимические мероприятия: фосфоритование, известкование кислых почв, внесение повышенных доз калийных удобрений и цеолитов.
| Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 20.06.2018 |
| Размер файла | 39,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Радиационное загрязнение, связанное с аварийным выбросом радионуклидов на Чернобыльской атомной электростанции
Второе очень серьезное и обширное радиоактивное загрязнение в России произошло в результате разрушения энергоблока Чернобыльской АЭС на Украине (СССР) в апреле 1986 г.
В зоне аварии на Чернобыльской АЭС в атмосферу было выброшено 1,9 · 1018 Бк инертных радиоактивных газов, в основном, 133Xe и около 1,9 · 1018 Бк других продуктов деления и нейтронной активации, в том числе 2,7 · 1017 Бк 131J, 3,7 · 1016 Бк 137Cs, 8,1 · 1015 Бк 90Sr и большое количество трансурановых элементов. За 10 первых дней аварии в атмосферу были выброшены, практически, все инертные радиоактивные газы, до 20% содержавшихся в реакторе летучих радионуклидов йода, цезия, теллура и от 3 до 4% всех остальных радионуклидов.
Первоначальный выброс в виде сильно разогретого облака, насыщенного радиоактивными веществами, поднялся на высоту в несколько километров и захваченный атмосферными потоками в этих слоях, распространился с выпадением радиоактивных веществ, ассоциированных в значительной степени в топливной матрице - «горячие частицы» - в западном направлении, формируя «западный след». В последующие 10 суток радиоактивные вещества выбрасывались на высоту до 1200 м и с воздушными течениями распространялись в атмосфере. Их конденсация стала причиной радиоактивного загрязнения обширных территорий северного полушария.
Следует отметить, что в результате испытаний ядерного оружия в 60-х годах в атмосфере и на поверхности земли северного полушария уже присутствовало большое количество радиоактивных веществ, приведших к так называемому глобальному фоновому загрязнению, с общей активностью цезия-137 и стронция-90 в десятки МКu. К моменту аварии на ЧАЭС поведение этих радионуклидов в природной среде было уже хорошо изучено.
В отличие от глобальных выпадений, чернобыльские характеризовались высокими локальными уровнями, т.е. формированием чрезвычайно пятнистого загрязнения территорий. Загрязнение на разных участках радиоактивного следа было неоднородным как по плотности и относительному радиоактивному составу выпадений, так и по их физико-химическим характеристикам, подвижности и биологической доступности радионуклидов.
В начальный период после аварии радиационное воздействие определялось 131J. Начиная с июля 1986 г., основную опасность в загрязнении продуктов питания представляли радиоактивные изотопы 134Cs и 137Cs, а в некоторых районах и 90Sr. Это определило необходимость долгосрочных противорадиационных мероприятий, т.к. эти изотопы обладают высокой биологической доступностью и большим периодом полураспада.
В конце 80-х и начале 90-х годов прошедшего века в России было обследовано более 6 млн. км2 территории наземно и с помощью аэрогаммасъемки. В результате были созданы и изданы карты загрязнения Европейской части России 137Cs, 90Sr и 239Pu. Радиоактивные загрязнения чернобыльского происхождения с уровнями более 37 кБк/м2 (1 Ku/км2) по 137Cs были обнаружены на территории 19 областей и 5 республик России, а общая их площадь по 137Cs составила 59,3 тыс. км2. Наиболее загрязненными в России являются Брянская (11800 км2), Тульская (11600 км2), Орловская (8900 км2) и Калужская (4800 км2) области. Территории с плотностью загрязнения более 555 кБк/м2 (15 Ku/км2) по 137Cs имеются только в Брянской области.
Радиационному загрязнению после аварии на ЧАЭС подверглись в России 2 млн. 955 тыс. га сельхозугодий, в т.ч. 171 тыс. га с плотностью 15 Ku/км2 и выше /1/.
В течение первого года после аварии в России на загрязненных сельхозугодьях были выполнены специальные мероприятия, включающие известкование кислых почв, внесение повышенных доз калийных удобрений и цеолитов, улучшение сенокосов и пастбищ, перепрофилирование сельскохозяйственных предприятий и др. В 1986-87 гг. была введена в действие система контроля и бракеража всей сельскохозяйственной продукции и продуктов питания.
После проведения первичных мероприятий на землях, подвергшихся загрязнению радионуклидами, большую их часть продолжали использовать в агропромышленном комплексе. Лишь земли с загрязнением 137Cs выше 40 Ku/км2 были выведены из обращения в АПК с созданием санитарных зон.
На загрязненных землях были организованы животноводческие фермы вновь созданных совхозов, изменена структура посевных площадей в сторону увеличения кормовых культур. Был налажен контроль содержания радионуклидов в продукции растениеводства и животноводства. Осуществлялся также контроль за содержанием радионуклидов в молоке, мясе и кормах личных хозяйств Брянской и Калужской областей. Во всех контролируемых областях зерно, картофель, овощи, фрукты, как правило, не содержали 90Sr и 137Cs выше установленных допустимых уровней.
Потребление продуктов питания, загрязненных радионуклидами, вносит определенный вклад в дозу облучения населения. В радиационных ситуациях, которые сложились после аварии на ЧАЭС, вклад внутреннего облучения в суммарную нагрузку без специальных защитных мероприятий в сельскохозяйственном производстве достигал 40-50% /2/.
Вместе с тем, ухудшение экологической ситуации в стране обусловило сокращение объемов специальных агромероприятий в 1993-1994 годах, что вызвало повышение содержания стронция-90 в растениеводческой продукции и кормах. В Новозыбковском районе Брянской области, например, уровень загрязнения сена и кормов в 1994 г., по сравнению с 1992 г., вырос в среднем в 1,5 раза.
Спустя 13 лет после аварии существенно загрязненными оставались 14 областей РФ. В таблице 1 показано зонирование территорий этих областей.
Следует сказать, что загрязнение 90Sr чернобыльского происхождения не превышало 1 Ku/км2, а к концу 90-х годов имело весьма ограниченное распространение, поэтому мониторинг проводится только по загрязнению 137Cs.
Как видно из таблицы 1, наиболее пострадавшими от аварии на ЧАЭС оказались 4 области: Брянская, Калужская, Тульская и Орловская. Радиационная обстановка в этих областях продолжает оставаться неблагоприятной и до настоящего времени. В Брянской области имеются значительные территории с плотностью загрязнения почвы 137Cs более 15 Кu/км2 и даже более 40 Кu/км2. Поэтому именно эти области являются объектом пристального внимания и наблюдения.
Наибольшие площади загрязнения расположены в Брянской и Тульской областях. В этих районах до сих пор регистрируются повышенные значения мощности экспозиционной дозы (МЭД) гамма-излучения, которые мало меняются от года к году. В 2005 г. на территориях пяти районов Брянской области с плотностью загрязнения почвы 137Cs более 15 Кu/км2 максимальные значения МЭД колебались от 19 до 58 МкР/ч. На территориях всех четырех областей с плотностью загрязнения 137Cs 5-15 Кu/км2 максимальные значения МЭД изменялись от 11 до 37 МкР/ч, а на территориях с плотностью загрязнения 137Cs 1-5 Кu/км2 МЭД колебалась в пределах 12-20 МкР/ч. Эти значения мало отличаются от данных за последние годы /4/.
радиоактивный чернобыльский агрохимический почва
Таблица 1. Зонирование территории России, подвергшейся загрязнению вследствие аварии на Чернобыльской АЭС (по состоянию на 01.01.1999 г.) /3/
|
Область |
Зона проживания с льготным социально-экономическим статусом |
Зона проживания с правом на отселение |
Зона отселения |
||||
|
Насел. пунктов |
Кол-во жителей, тыс. чел. |
Насел. пунктов |
Кол-во жителей, тыс. чел. |
Насел. пунктов |
Кол-во жителей, тыс. чел. |
||
|
Брянская |
539 |
172 |
237 |
133 |
194 |
78,6 |
|
|
Калужская |
284 |
88 |
68 |
4,4 |
|||
|
Орловская |
885 |
142 |
15 |
0,5 |
|||
|
Тульская |
1184 |
719 |
121 |
31,9 |
|||
|
Белгородская |
79 |
74 |
|||||
|
Воронежская |
79 |
33 |
|||||
|
Курская |
168 |
119 |
|||||
|
Ленинградская |
29 |
8,4 |
|||||
|
Липецкая |
75 |
36 |
|||||
|
Республика Мордовия |
16 |
11 |
|||||
|
Пензенская |
33 |
10 |
|||||
|
Рязанская |
320 |
123 |
|||||
|
Тамбовская |
7 |
2 |
|||||
|
Ульяновская |
5 |
2,8 |
|||||
|
Итого |
3703 |
1540,2 |
441 |
169,8 |
194 |
78,6 |
Сельскохозяйственное производство в перечисленных 4-х областях ведется на площади 6690 тыс. га, из них, по данным, утвержденным Межведомственной комиссией по радиационному мониторингу окружающей природной среды, 324, 9 тыс. га сельскохозяйственных угодий имеют уровни загрязнения по 137Cs свыше 185 кБк/м2 /5/.
Наиболее пострадавшей от аварии на Чернобыльской АЭС оказалась Брянская область, особенно ее юго-западные районы.
В 1986 г. средневзвешенная плотность загрязнения почв и сельхозугодий области превышала доаварийный уровень в 50 раз. Наиболее загрязненными оказались районы: Новозыбковский, где уровень загрязнения почв и с.-х угодий по району составил 20 Ku/км2, что превысило доаварийный уровень в 418 раз; Красногорский - 16,7 Ku/км2 - превышение 334 раза; Гордеевский - 17,1 Ku/км2 - превышение 420 раз; Злынковский - 14,1 Ku/км2 - превышение 280 раз и Клинцовский - 8,8 Ku/км2 - превышение 220 раз. Даже в таких районах, как Брянский, Жирядинский, Клетнянский, Дубровский и Почепский, отнесенных к разряду чистых, плотность загрязнения 137Cs превышал доаварийный уровень в 10-15 раз.
Таблица 2. Распределение площадей сельскохозяйственных угодий по плотности загрязнения 137Cs (га)
|
Область |
Плотность загрязнения, кБк/м2 |
||||
|
185-555 |
555-1480 |
> 1480 |
всего |
||
|
Брянская |
149447 |
42108 |
8325 |
199880 |
|
|
Калужская |
22358 |
80 |
- |
22438 |
|
|
Орловская |
14278,1 |
- |
- |
14278,1 |
|
|
Тульская |
87904 |
409 |
- |
88313 |
В таблице 3 показана динамика изменений загрязнения 137Cs по этим районам и Брянской области в целом почти за 20 лет после аварии на ЧАЭС /6/.
Таблица 3. Динамика плотности загрязнения почв сельскохозяйственных угодий 137Cs по Брянской области за 1986-2004 гг.
|
Уровни загрязнения, |
1986 г. |
1993 г. |
1997 г. |
2004 г. |
|||||
|
Ku/км2 |
тыс. га |
% |
тыс. га |
% |
тыс. га |
% |
тыс. га |
% |
|
|
до 1 |
1054,1 |
60 |
1179,2 |
70,3 |
1202,7 |
71,6 |
1215,6 |
72,3 |
|
|
1-5 |
401,4 |
22,8 |
290,9 |
17,4 |
286,8 |
17,1 |
303,0 |
18,1 |
|
|
5-15 |
186,6 |
10,6 |
155,0 |
9,2 |
144,3 |
8,5 |
125,9 |
7,5 |
|
|
15-40 |
97,6 |
5,6 |
43,5 |
2,6 |
39,9 |
2,4 |
30,9 |
1,8 |
|
|
> 40 |
17,0 |
1,0 |
8,7 |
0,5 |
6,3 |
0,4 |
5,0 |
0,3 |
|
|
Обследованная площадь |
1756,7 |
100 |
1677,3 |
100 |
1680,0 |
100 |
1680,3 |
100 |
|
|
Средневзвешенная плотность загрязнения |
3,58 |
2,48 |
2,29 |
2,13 |
|||||
|
в т.ч. по 7 юго-западным районам |
|||||||||
|
до 1 |
39,3 |
7,5 |
68,6 |
14,8 |
90,8 |
19,4 |
95,8 |
20,4 |
|
|
1-5 |
187,0 |
35,8 |
191,0 |
41,1 |
188,3 |
40,1 |
213,1 |
45,4 |
|
|
5-15 |
183,0 |
34,9 |
152,8 |
32,8 |
142,1 |
30,4 |
124,3 |
26,5 |
|
|
15-40 |
97,6 |
18,6 |
43,5 |
9,4 |
39,9 |
8,5 |
30,9 |
6,6 |
|
|
> 40 |
17,0 |
3,2 |
8,7 |
1,9 |
6,3 |
1,3 |
5,0 |
1,1 |
|
|
Обследованная площадь |
523,9 |
100 |
464,6 |
100 |
467,4 |
100 |
469,1 |
100 |
|
|
Средневзвешенная плотность загрязнения |
10,1 |
7,3 |
6,6 |
5,59 |
Почвы с плотностью загрязнения свыше 1 Ku/км2 в Брянской области занимают 464,8 тыс. га (27,7%), а в 7 юго-западных районах - 79,6%. Процесс очищения от радионуклидов идет весьма медленно. Почти за 20 лет с момента аварии с 1986 г. по 2004 г. площади почв с уровнем загрязнения менее 1 Ku/км2 увеличились только на 161,4 тыс. га, в т.ч. по юго-западным районам - на 56,5 тыс. га, или на 12,3 и 12,9%, соответственно /7/.
Значительное распространение в структуре сельхозугодий имеют почвы с уровнем загрязнения 137Cs свыше 5 Ku/км2, в основном, они находятся в юго-западных районах. На этих почвах получение нормативно чистой продукции без реабилитационных мероприятий невозможно (табл. 4).
Таблица 4. Загрязнение почв сельхозугодий юго-западных районов Брянской области (2003 год)
|
Виды угодий |
Группы загрязнения, Ku/км2 |
||||||
|
< 1 |
1-5 |
5-15 |
15-40 |
> 40 |
|||
|
Всего |
тыс. га |
20,4 |
89,1 |
173,1 |
97,6 |
17,0 |
|
|
% |
5 |
22 |
44 |
25 |
4 |
||
|
в том числе пашня |
тыс. га |
11,3 |
61,4 |
126,9 |
55,1 |
7,2 |
|
|
% |
4 |
24 |
48 |
21 |
3 |
||
|
сенокосы и пастбища |
тыс. га |
9,1 |
27,7 |
46,2 |
42,5 |
9,8 |
|
|
% |
7 |
21 |
34 |
31 |
7 |
Из таблицы видно, что и в настоящее время почти 70% пашни и 65% сенокосов и пастбищ загрязнены радионуклидами от 5 до 40 Ku/км2 и коренной перелом здесь еще не наступил. Из обследованных 467,8 тыс. га почв сельхозугодий юго-западной зоны Брянской области свыше 374 тыс. га, или 80%, загрязнены 137Cs.
Процессы освобождения и очищения почв от радионуклидов идут крайне медленно, что обусловлено долгоживущими веществами.
За 20-тилетний период в разряд «чистых» почв (плотность загрязнения 137Cs менее 1 Ku/км2) перешло только 13%, или чуть более 50 тыс. га сельхозугодий. В ряде районов степень загрязнения почв настолько высокая, что прошедшее время не внесло существенных изменений в этот процесс (Новозыбковский район), а в Гордеевском и Красногорском районах доля перехода почв в «чистые» составила 1-3% (табл. 5).
Данные таблицы показывают, что, хотя и медленно, но все же идет закономерное перераспределение площадей с различным уровнем загрязнения почв радионуклидами в сторону очищения.
Аналогичный процесс наблюдается и в самых загрязненных юго-западных районах Брянской области (табл. 6).
Таблица 5. Динамика плотности загрязнения почв сельхозугодий 137Cs по Брянской области за период 1989-2004 гг.
|
1989 г. |
1994 г. |
2004 г. |
|||||||||||||
|
Уровень загрязнения |
сельхозугодья |
сельхозугодья |
пашня |
сенокосы и пастбища |
сельхозугодья |
пашня |
сенокосы и пастбища |
||||||||
|
(Ku/км2) |
тыс. га |
% |
тыс. га |
% |
тыс. га |
% |
тыс. га |
% |
тыс. га |
% |
тыс. га |
% |
тыс. га |
% |
|
|
Всего |
1823,8 |
100 |
1712,7 |
100 |
1251,2 |
100 |
461,5 |
100 |
1680,3 |
100 |
1237,7 |
100 |
442,6 |
100 |
|
|
До 1 |
1142,7 |
62,7 |
1054,6 |
61,6 |
790,7 |
63,2 |
263,9 |
57,2 |
1215,5 |
72,3 |
938,4 |
75,8 |
277,1 |
62,6 |
|
|
1-5 |
383,5 |
21,1 |
441,6 |
25,8 |
330,5 |
26,4 |
111,2 |
24,1 |
303,0 |
18,1 |
206,9 |
16,7 |
96,1 |
21,7 |
|
|
5-15 |
183,0 |
10,0 |
164,3 |
9,6 |
108,0 |
8,6 |
56,2 |
12,2 |
125,9 |
7,5 |
79,0 |
6,4 |
46,9 |
10,6 |
|
|
15-40 |
97,5 |
5,3 |
43,4 |
2,5 |
19,7 |
1,6 |
23,7 |
5,1 |
30,9 |
1,8 |
11,6 |
0,9 |
19,3 |
4,4 |
|
|
Свыше 40 |
17,1 |
0,9 |
8,8 |
0,5 |
2,3 |
0,2 |
6,5 |
1,4 |
5,0 |
0,3 |
1,8 |
0,2 |
3,2 |
0,7 |
Таблица 6. Динамика плотности загрязнения почв сельскохозяйственных угодий юго-западных районов 137Cs (1986-2004 гг.)
|
Группы |
1986 г. |
1993 г. |
1999 г. |
2004 г. |
|||||
|
загрязнения (Ku/км2) |
тыс. га |
% |
тыс. га |
% |
тыс. га |
% |
тыс. га |
% |
|
|
До 1 |
39,3 |
7 |
68,6 |
15 |
90,8 |
19 |
95,8 |
20,4 |
|
|
1-5 |
187,0 |
36 |
191,0 |
41 |
188,3 |
40 |
213,1 |
45,4 |
|
|
5-15 |
183,0 |
35 |
152,8 |
33 |
142,1 |
31 |
124,3 |
26,5 |
|
|
15-40 |
97,6 |
19 |
43,5 |
9 |
39,9 |
9 |
30,9 |
6,6 |
|
|
Свыше 40 |
17,0 |
3 |
8,7 |
2 |
6,3 |
1 |
5,0 |
1,1 |
|
|
Итого |
523,9 |
100 |
464,6 |
100 |
467,4 |
100 |
469,1 |
100 |
При сопоставлении данных таблиц 5 и 6 видно, что так же, как в целом по Брянской области, в юго-западных ее районах произошла некоторая перегруппировка почв по степени снижения загрязнения радиоактивным 137Cs. Если в области к 2004 г. количество «чистых» земель увеличилось на 10% и составило 72,3%, то в юго-западных районах таких земель пока только 20,4%. Здесь же сохраняется большая доля сильно загрязненных земель (15-40 Ku/км2) - 30,9 тыс. га, или 6,6%, и еще 1,1% с загрязнением свыше 40 Ku/км2. По области таких земель 1,8 и 0,3%, соответственно.
Сельскохозяйственные угодья, почвы которых имеют уровень загрязнения 137Cs свыше 5 Ku/км2, требуют проведения реабилитационных агрохимических мероприятий. Таких земель на юго-западе Брянской области более 300 тыс. га, т.е. 67% /8/.
Радиологическая обстановка на загрязненных территориях требует проведения масштабных реабилитационных мероприятий, предусматривающих: известкование, фосфоритование и калиевание почв, внесение органических и минеральных удобрений. Эти мероприятия создают агротехнические антирадиационные барьеры на пути миграции радионуклидов из почвы в растения, что позволяет получать нормативно чистую продукцию (табл. 7).
Из таблицы следует, что резкое прекращение защитных технологий после 1992 года, достигшее по отдельным видам 7-13 раз, не обеспечивает оптимальных параметров плодородия почв, при которых наблюдается минимальный переход радионуклидов в растения. В результате прекратилось снижение содержания 137Cs в почве и сельскохозяйственной продукции /7/.
Таблица 7. Годовые объемы агрохимических работ и их динамика по Брянской области и ее юго-западным районам
|
Виды работ |
По области, годы |
По юго-западным районам, годы |
|||||||||||
|
1986 |
1992 |
2001 |
2002 |
2003 |
2004 |
1986 |
1992 |
2001 |
2002 |
2003 |
2004 |
||
|
Известкование, тыс. га |
177,2 |
126,7 |
21,2 |
21,6 |
16,2 |
15,4 |
73,4 |
41,6 |
10,3 |
9,7 |
5,9 |
7,6 |
|
|
Фосфоритование, тыс. га |
100,6 |
79,1 |
9,2 |
3,9 |
9,3 |
6,2 |
31,3 |
30,6 |
3,2 |
2,1 |
4,4 |
3,7 |
|
|
Внесение минеральных удобрений, кг/га д.в. |
209 |
156 |
32 |
30 |
34 |
34 |
255 |
192 |
36 |
35 |
40 |
40 |
|
|
в том числе калийных, кг/га д.в. |
85 |
64 |
7 |
8 |
10 |
9 |
110 |
90 |
15 |
14 |
18 |
17 |
|
|
Внесение органич. удобрений, т/га |
8,6 |
7,9 |
1,4 |
1,3 |
1,2 |
1,3 |
12,8 |
12,0 |
2,0 |
1,9 |
1,8 |
1,6 |
Исследования показали, что 137Cs попадает в растения неравномерно в пределах не только одного хозяйства, но и поля. Так, растения различных участков пойм имеют различные коэффициенты перехода в них радиоактивного цезия-137. Поэтому очень важно всесторонне рассматривать все факторы, влияющие на загрязнение радионуклидами сельхозпродукции.
В конечном итоге, в основе реабилитации загрязненных почв лежат два основных положения: 1) охрана здоровья человека путем снижения радиоактивного загрязнения продуктов питания; 2) возвращение сельхозпроизводителя к обычному землепользованию.
Комплекс мероприятий, направленных на достижение указанных целей, должен включать следующие этапы работ:
Крупномасштабное картирование почв всех сельхозугодий.
Создание карт радиоактивного загрязнения почв и их группировка по степени загрязнения.
Почвенно-экологическая оценка состояния сельхозугодий загрязненной территории.
Создание в почвах антирадиационных агрохимических барьеров.
Выращивание культур по зональным системам земледелия.
Радиологический контроль за безопасностью получаемой продукции.
Социально-экономическая оценка эффективности технологии реабилитации загрязненных почв.
Создание антирадиационных агрохимических барьеров, т.е. доведение параметров почвенного плодородия до оптимального уровня, позволит получить нормативно чистую продукцию даже на почвах с поверхностной плотностью загрязнения свыше 15 Ku/км2. В таблице 8 приведена примерная модель плодородия почв для загрязненных радионуклидами территорий.
Реабилитация земель в зоне радиоактивного загрязнения требует вложения дополнительных затрат, однако применение технологий реабилитации почв дает положительный эффект по снижению радионуклидов в продукции от 2,5 до 7 раз. Окупаемость применяемых удобрений и мелиорантов таково, что на 1 рубль затрат приходится 1 руб. 80 коп. прибыли. Этим и достигается социально-экономический эффект. Разумеется, здесь необходимо учитывать не только экономическую эффективность, но и социально-психолого-экономический характер проводимых мероприятий для населения, проживающего на загрязненной территории /9/.
радиоактивный чернобыльский агрохимический почва
Таблица 8. Рациональная модель плодородия почв для загрязненных радионуклидами территорий
|
Показатели |
Единицы измерения |
Параметры плодородия |
|||
|
плодородия |
до аварии на ЧАЭС |
антирадиационные |
|||
|
исходные |
оптимальные |
||||
|
Содержание гумуса |
% |
1,2-1,8 |
2,0-3,0 |
2,5-3,5 |
|
|
Содержание обменного калия |
мг/100 г. почвы |
7,10 |
15-25 |
25-35 |
|
|
Почвенная кислотность |
рН KCl |
4,8-5,2 |
5,4-6,2 |
5,8-6,5 |
|
|
Содержание подвижного фосфора |
мг/100 г. почвы |
8-12 |
18-25 |
20-30 |
|
|
Условный комплексный ранг плодородия |
ранг |
5,25-7,25 |
10,1-13,45 |
13,32-18,75 |
При выборе оптимальных стратегий защитных мероприятий необходимо выделить две категории населения. К первой категории относится население, проживающее на загрязненной территории и потребляющее производимую им продукцию, ко второй - население, живущее за пределами этой зоны, но потребляющее продукцию, произведенную на загрязненной радионуклидами территории. Основным критерием оценки эффективности контрмер для первой категории является снижение индивидуальной эффективной дозы употребления загрязненной продукции, а для второй - уменьшение коллективной дозы.
Обоснование применения оптимальной стратегии контрмер включает три этапа:
Оценка радиологической обстановки.
Обоснование эффективности защитных мероприятий с учетом характеристик ведения сельскохозяйственного производства.
Сравнительный анализ эффективности стратегии применения контрмер.
Выполнение комплекса защитных мероприятий, изложенных выше, позволяет достигнуть снижения коллективной дозы облучения населения на 40-50% /10/.
В последнее время наблюдается некоторая недооценка радиационной обстановки в сельских районах, подвергшихся загрязнению в результате аварии на Чернобыльской АЭС, и даже высказываются предложения о прекращении реабилитационных мероприятий и сокращении их финансирования.
В 1998 г. Минздравом России введены в действие «Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов. Санитарные правила и нормы. СанПиН 2.3.2.560..96». С введением этих нормативов ужесточились требования к допустимому содержанию радионуклидов в сравнении с временными допустимыми уровнями (ВДУ-93) по молоку в 7,4; мясу - в 3,7; зерну - в 9,2 раза. По прогнозу, в случае прекращения реабилитационных мероприятий, в наиболее загрязненных районах Брянской и Калужской областях производство продукции, не отвечающей требованиям СанПиН-96, возрастет: молока - до 50%, мяса - 30%, зерна - до 8% /5/.
Такое ужесточение радиологических стандартов поставило ряд проблем и усложнило производство сельскохозяйственной продукции в этих районах, но это еще более подтверждает необходимость продолжения реабилитационных мер, а разговоры об их прекращении являются преждевременными.
За прошедшие 20 лет доступность растениям 137Cs уменьшилась на 70-80%, вследствие фиксацией его почвой. Для 90Sr, наоборот, характерно преобладание (до 80%) легкодоступных растениям форм.
Известно, что на целинных почвах и пастбищах радионуклиды находятся в 5-см верхнем слое, а на пашне, в результате ежегодной обработки, они равномерно располагаются в пахотном слое и будут доступны растениям многие годы.
Остается нерешенной проблема реабилитации кормовых угодий, расположенных в поймах рек (в водоохранной зоне практически невозможно использование традиционных технологий). В засушливые годы для многих хозяйств эти угодья являются основным источником кормов, т.е. сохраняется риск резкого очагового увеличения концентрации радионуклидов в молоке и других источниках питания, особенно в частном секторе /1/.
Серьезное беспокойство в настоящее время оставляет «рыжий лес». До сих пор в Брянской области более 800 тыс. м3 «фонящей» древесины. Осыпавшаяся «рыжая» хвоя представляет опасность для обитателей леса и, конечно, смертельно опасны «дары леса» /10/
С использованием геоинформационной системы (ГИС) был получен прогноз изменения площадей, загрязненных 137Cs, к 2016 и 2046 гг. Анализ динамики площадей, загрязненных более 37 кБк/м2, за период 1986-2046 гг., показывает:
площадь первоначального загрязнения (1986 г.) цезием-137 более 37 кБк/м2 равнялась 23,7%;
через 30 лет (2016 г.) загрязненные площади составят около 16%, т.е. уменьшатся в 1,5 раза;
через 60 лет (2046 г.) они составят около 10%, т.е. уменьшатся в 2,4 раза по сравнению с 1986 г.
Особое внимание необходимо обратить на увеличение в природной среде активности америция-241, который является продуктом распада плутония-241. Прогноз пространственного распределения активности америция-241 в Белоруссии показывает, что самые высокие уровни загрязнения этим радионуклидом будут в 30 км зоне Чернобыльской АЭС и на прилегающих территориях, где проживает население. Максимальных значений активность америция-241 достигнет к 2060 году и превысит активность 238Pu, 239Pu и 240Pu примерно в 2 раза /11/.
Чернобыльская АЭС до сих пор представляет серьезную угрозу. Будущее «зоны» связано с возведением нового укрытия, на строительство которого ЕС выделил 750 млн. евро, но оно еще не построено. А пока саркофаг «пыхтит», внутри происходят реакции радиоизотопов, выделяются газ, тепло и протекают в почву и в воду.
В городе Припять уже 20 лет никто не живет. Дома ветшают, крыши разъела коррозия. Все идет к тому, что при обрушении домов строительную пыль вместе с радионуклидами ветер далеко разнесет за пределы «зоны». Существует реальная угроза вторичного радиоактивного загрязнения!
И еще один опасный объект - пруд-охладитель, находящийся в 6 км от ЧАЭС на берегу р. Припять, который подвергся облучению свыше 1000 бэр. На дне пруда в иле и толстом слое биомассы погибших обитателей пруда содержится огромное количество продуктов деления урана. Этому объекту не предоставили статуса могильника. Уровень воды в пруде на 7 м выше уровня воды в р. Припять, поэтому существует опасность попадания радиоактивных материалов в р. Днепр, а далее радиоактивный плутоний осядет на века на дне Черного моря /12/.
Таковы опасные реалии сегодняшнего дня, о которых надлежит помнить и пытаться их устранить, чтобы избежать повторения пережитой катастрофы.
Итак, спустя 20 лет после аварии на ЧАЭС можно зафиксировать следующее:
на сегодня почти повсеместно, за исключением наиболее загрязненных территорий, мощность дозы возвратилась к фоновому уровню;
тяжелых последствий облучения для растительного и животного мира за пределами зоны отчуждения отмечено не было. Нынешние экологические условия в зоне отчуждения оказывают положительное влияние на биоту;
генетические эффекты радиации, наблюдавшиеся у растений и животных в зоне отчуждения в первые годы, пока не имеют доказанных пагубных биологических последствий;
в отношении здоровья большинства затронутого аварией населения преобладают благоприятные перспективы. Психологические травмы («синдром жертвы»), социальные проблемы в разы превышают последствия от радиоактивного воздействия.
Что касается загрязненных радионуклидами территорий, то в первую очередь необходимо возобновить проведение комплекса реабилитационных мероприятий, для чего потребуется мобилизовать финансовые ресурсы всех уровней.
В свете радиологического подхода приобретают новое звучание традиционно присутствующие во всех методических разработках, но в большинстве случаев не находящие должного практического применения, принципы ресурсосбережения и интенсификации сельскохозяйственного производства.
Список использованных источников
Авария на 4 энергоблоке Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г. Оценка медицинских и экологических последствий. Общественная палата РФ. // Пресс-центр, 20 лет аварии на ЧАЭС, 2006. С. 1-9.
Воробьев Г.Т. Агрохимические основы реабилитации почв центра Русской равнины, загрязненных радионуклидами. Диссертация в виде научного доклада на соискание учен. степени доктора с.-х. наук. М., 1999. 122 с.
Государственный доклад «О состоянии окружающей среды Российской Федерации за 1999 г.». М.: Государственный центр экологических программ, 2000. 579 с.
Доклад Министерства природных ресурсов «О состоянии и охране окружающей среды в Российской Федерации в 2005 г.», 2006, раздел 7, ст. 95.
Чернобыль 15 лет спустя. Под ред. Н.В. Герасимовой. М.: Изд-во «Контакт-культура», 2001. 270 с.
О состоянии окружающей природной среды по Брянской области в 2004 г. Доклад Центра «Агрохимрадиология». Брянск, 2005.
Доклад «О состоянии окружающей природной среды по Брянской области. Состояние и динамика изменения радиационной обстановки на почвах с.-х. угодий. Брянск, 2005.
Маркина З.Н., Прудников П.В., Ковалев Л.А. Радиологическая обстановка на радиоактивно загрязненных территориях Брянской области и пути получения нормативно чистой продукции. Доклад Центра «Агрохимрадиология». Брянск, 2005.
Уменьшение вредного воздействия радиоактивного заражения земельных с.-х. угодий и получение экологически чистого продукта. Технология реабилитации почв с.-х угодий, загрязненных радионуклидами. Брянск, 2003.
Фесенко С.В., Сухова Н.В., Спиридонов С.И. и др. Распределение 137Cs в древесном ярусе лесных экосистем в зоне аварии на Чернобыльской АЭС. // Экология, 2003. №2. С. 115.
Герменчук М.Г., Жукова О.М., Шагалова Э.Д. и др. К вопросу о прогнозе радиоактивного загрязнения окружающей среды после Чернобыльской катастрофы (на примере Белоруссии). // Проблемы безопасности и ЧС, 2005. №3. С. 80.
Елдышев Ю.Н. Чернобыль. Светящееся будущее. // Экология и жизнь, 2004. №4. С. 44.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Мероприятия по повышению плодородия почв: известкование, фосфоритование, повышение калийного уровня, внесение органических и минеральных удобрений. Разработка системы применения удобрений в кормовом севообороте, чередование культур в севообороте.
курсовая работа [68,8 K], добавлен 23.12.2010Разработка мероприятий по повышению плодородия почв: известкование, фосфоритование, повышение калийного уровня, внесение органических и минеральных удобрений. Специфика их применения. Чередование культур в севообороте и их биологические особенности.
курсовая работа [102,4 K], добавлен 23.12.2010Характеристика ЗАО Племзавод "Семеновский". Производство и использование органических удобрений. Известкование кислых почв. Натуральная и энергетическая эффективность системы применения удобрений. Применение удобрений при их ограниченном количестве.
курсовая работа [42,8 K], добавлен 06.06.2010Сущность и способы химической мелиорации. Известкование почв - внесение в почву извести и других известковых удобрений. Гипсование почв - внесение в почву гипса для устранения избыточной щёлочности. Влияние мелиораций на комплексность почвенного покрова.
реферат [22,5 K], добавлен 17.06.2010Агрохимические мероприятия, агротехнические приёмы, снижающие поступления радионуклидов в растения. Защита зерна, посевов, фуража. Плотность загрязнения почв. Зоотехнические мероприятия по снижению содержания радионуклидов в продукции животноводства.
реферат [27,5 K], добавлен 24.01.2010Набор сельскохозяйственных культур в севообороте хозяйства. Биологические особенности минерального питания растений. Известкование, мероприятия по достижению бездефицитного баланса гумуса. Применение органических и минеральных удобрений в севообороте.
курсовая работа [80,9 K], добавлен 10.11.2014Обеспечение системы удобрения почв сельскохозяйственных угодий, обеспечение пастбищ полевого и кормового севооборота. Агрохимическая характеристика почв и чередование культур севооборота. Мероприятия применения удобрений и повышение плодородности почв.
курсовая работа [202,4 K], добавлен 23.12.2010Анализ агрохимических свойств почвы Ярославской области. Известкование почв, баланс гумуса. Расчет доз удобрений на планируемую урожайность сельскохозяйственных культур. Баланс питательных веществ в севообороте. Годовой план применения удобрений.
курсовая работа [121,2 K], добавлен 17.06.2017Научно обоснованное применение удобрений - надёжный путь повышения плодородия почвы, урожайности культур. Площадь сельскохозяйственных угодий. Мероприятия по повышению плодородия почв. Система применения удобрений в севообороте. Баланс элементов питания.
курсовая работа [167,7 K], добавлен 04.12.2013Исследование почвенно-климатических условий хозяйства СПК "Северный". Анализ системы использования минеральных удобрений хозяйства и разработка проекта её модернизации. Составление плана известкования почв и оценка эффективности использования удобрений.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 06.01.2015Загрязнение территории Республики Беларусь радионуклидами после аварии на ЧАЭС. Изучение накопления радионуклидов в травостое лугов различного режима увлажнения. Краткая почвенная, радиологическая и агрохимическая характеристика торфяно-болотных почв.
курсовая работа [343,0 K], добавлен 26.05.2014Понятие о радиоактивности, единицы радиоактивности, влияние радиации на организм. Содержание радионуклидов в кормах животных. Подбор кормовых культур. Особенности кормления различных животных, кормление животных при загрязнении кормов радионуклидами.
реферат [23,9 K], добавлен 14.12.2011Интегральный показатель оценки производительных и технологических свойств земли. Определение балла бонитета почв, внехозяйственные нормативы грузоемкости участков сельскохозяйственных угодий. Государственная кадастровая оценка показателя плодородия почв.
контрольная работа [37,2 K], добавлен 25.03.2014Разработка системы применения удобрений в севообороте для СПК "Новый" Пошехонского района. Агроклиматическая характеристика территории. Агрохимические свойства почвы. Определение потребности почвы в известковании. Баланс питательных веществ в севообороте.
курсовая работа [243,1 K], добавлен 18.01.2015Определение очередности и достаточных доз известкования почв. Химический состав навоза, способы его накопления и хранения. Разработка плана внесения удобрений с учетом биологических особенностей питания и агротехнических методов возделывания культур.
курсовая работа [107,2 K], добавлен 28.04.2011Пути воспроизводства и основные источники пополнения органического вещества лесных почв. Влияние известкования на плодородие почв. Основные составляющие продуктивности агрофитоценозов. Влияние компостов и извести на агрохимические показатели почвы.
дипломная работа [241,6 K], добавлен 13.02.2013Материнские породы и грунтовые воды. Зональные факторы почвообразования. Определение возраста почв. Агрометеорологические показатели района за 1961–2001 годы. Растительность и животные организмы. Биологические и агрохимические показатели плодородия почв.
курсовая работа [58,3 K], добавлен 07.04.2012Агрокомплекс по проведению поверхностного улучшения природного сенокоса или пастбища. Культуртехнические работы. Регулирование водного режима. Улучшение кислых почв известкованием. Расчет доз минеральных удобрений. Создание сеяного кормового угодия.
контрольная работа [36,8 K], добавлен 12.01.2016Сведения о хозяйстве. Биологические особенности минерального питания сельскохозяйственных культур. Нуждаемость почвы в известковании. Количественное состояние гумуса. Применение органических и минеральных удобрений. Составление баланса элементов питания.
курсовая работа [73,8 K], добавлен 02.10.2012Агроклиматические ресурсы хозяйства. Агрохимические свойства почв. Система применения удобрений. Определение потребности в мелиорантах, доз минеральных удобрений. Баланс элементов питания в севообороте и уровня возмещения выноса из почвы удобрениями.
курсовая работа [37,6 K], добавлен 21.11.2011
