Радиационная биология. Радиоэкология, 2023, T. 63, № 2, стр. 199-210

МОНИТОРИНГ 137Cs, 90Sr И 40K В СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВАХ И РАСТЕНИЯХ РЕПЕРНЫХ УЧАСТКОВ ВЛАДИМИРСКОЙ ОБЛАСТИ

А. А. Уткин 1*

1 Ивановская государственная сельскохозяйственная академия им. Д.К. Беляева
Иваново, Россия

* E-mail: aleut@inbox.ru

Поступила в редакцию 28.02.2022
После доработки 07.11.2022
Принята к публикации 21.12.2022

Аннотация

Представлены результаты радиационного мониторинга серых лесных почв реперных участков сельскохозяйственного назначения Владимирской области, проведенного в 2011 и 2016 г. Исследованием установлены фоновые значения удельных активностей исследуемых радионуклидов в почвах реперных участков. По плотности загрязнения пахотного горизонта почв 137Cs и 90Sr был определен уровень экологической обстановки, что позволило отнести почвы всех реперных участков области к незагрязненным территориям, пригодным без ограничений для сельскохозяйственного использования. Установлены мощность экспозиционной дозы γ-излучения почв и вклад 40K и 137Cs в формирование γ-фона почв. Корреляционным анализом определены влияние отдельных физико-химических свойств почв на поведение и распределение радионуклидов в почве и взаимосвязи между самими радионуклидами. Исходя из значений удельной активности 137Cs и 90Sr в растительной продукции, выращенной на почвах реперных участков в 2011 и 2016 г., были построены ряды культурных растений, с убывающей способностью к накоплению из почвы данных радионуклидов. Вся выращенная растительная продукция по всем видам культур полностью удовлетворяла санитарно-гигиеническим нормам, предъявляемым к ограничению содержания 137Cs и 90Sr в растительных кормах (зеленая масса, солома и зерно) и пищевой продукции (яблоки). По коэффициентам перехода было установлено, что процесс перехода 90Sr из почвы в растения всех видов протекал интенсивнее, чем переход 137Cs. Рассчитанные коэффициенты линейной корреляции между значениями удельной активности 137Cs и 90Sr в почвах и растениях позволили выявить силу и характер их зависимостей.

Ключевые слова: радиационный мониторинг, 137Cs, 90Sr, 40К, серая лесная почва, растения, реперные участки, Владимирская область

Список литературы

  1. Физические величины: Справочник / Под ред. И.С. Григорьева и Е.З. Мейлихова. М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 с. [Fizicheskie velichiny: Spra-vochnik / Pod red. I.S. Grigor’eva i E.Z. Meilikhova. M.: Energoatomizdat, 1991. 1232 p. (In Russ.)]

  2. Saleh M.S., Ramli A.T., Alajerami Y. et al. Assessment of environmental 226Ra, 232Th and 40K concentrations in the region of elevated radiation background in Segamat District, Johr, Malaysia // J. Environ. Radioact. 2013. V. 124. P. 130–140.

  3. Уткин А.А. Оценка радиационной обстановки на реперных участках сельскохозяйственных угодий Владимирской области // Радиац. биология. Радиоэкология. 2022. Т. 62. № 6. С. 660–672. [Utkin A.A. Assessment of the radiation situation in reference areas of agricultural lands of the Vladimir region // Radiation biology. Radioecology. 2022. V. 62. № 6. P. 660–672. (In Russ.)]. https://doi.org/10.31857/S0869803122060133

  4. Гаврилова И.П., Касимов Н.С. Практикум по геохимии ландшафта. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1989. 73 с. [Gavrilova I.P., Kasimov N.S. Praktikum po geokhimii landshafta. M.: Izd-vo Mosk. un-ta, 1989. 73 p. (In Russ.)]

  5. Радиохимическое определение удельной активности цезия-137 и стронция-90 в пробах пищевой продукции, почвы, других объектов окружающей среды и биопробах: Методические рекомендации МР 2.6.1.0094–14. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2014. 43 с. [Radiokhimicheskoe opredelenie udel’noi aktivnosti tseziya-137 i strontsiya-90 v probakh pishchevoi produktsii, pochvy, drugikh ob"ektov okruzhayushchei sredy i bioprobakh: Metodicheskie rekomendatsii MR 2.6.1.0094–14. M.: Federal’nyi tsentr gigieny i epidemiologii Rospotrebnadzora, 2014. 43 p. (In Russ.)]

  6. Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения. М.: ФГНУ “Рос-информагротех”, 2003. 240 с. [Metodicheskie ukazaniya po provedeniyu kompleksnogo monitoringa plodorodiya pochv zemel' sel’skohozyajstvennogo na-znacheniya. M.: FGNU “Rosinformagrotekh”, 2003. 240 s. (In Russ.)]

  7. Апарин Б.Ф., Мингареева Е.В., Санжарова Н.И. и др. Содержание радионуклидов (226Ra, 232Th, 40K, 137Cs) в черноземах Волгоградской области разных сроков отбора образцов // Почвоведение. 2017. № 12. С. 1457–1467. [Aparin B.F., Mingareeva E.V., Sanzharova N.I. et al. Concentrations of radionuclides (226Ra, 232Th, 40K, аnd 137Cs) in chernozems of Volgograd oblast sampled in different years // Euras. Soil Sci. 2017. V. 50. № 12. P. 1395–1405. (In Russ.)]. https://doi.org/10.7868/S0032180X17120036

  8. Почвоведение: Учеб. для ун-тов. В 2 ч. / Под ред. В.А. Ковды, Б.Г. Розанова. Ч. 1. Почва и почвообразование / Г.Д. Белицина, В.Д. Васильевская, Л.А. Гришина и др. М.: Высш. школа, 1988. 400 с. [Pochvovedenie: Ucheb. dlya un-tov. V 2 ch. / Pod red. V.A. Kovdy, B.G. Rozanova. Ch. 1. Pochva i pochvo-obrazovanie / G.D. Belitsina, V.D. Vasil’evskaya, L.A. Grishina i dr. M.: Vysshaya shkola, 1988. 400 p. (In Russ.)]

  9. Радиационная обстановка на территории СССР в 1990 г. / Под ред. К.П. Махонько. Госкомгидромет СССР. Обнинск: НПО “Тайфун”, 1991. [Radia-tsionnaya obstanovka na territorii SSSR v 1990 g. / Pod red. K.P. Makhon’ko. Goskomgidromet SSSR. Obninsk: NPO “Taifun”, 1991. (In Russ.)]

  10. Критерии оценки экологической обстановки территории для выявления зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия / Под ред. Н.Г. Рыбальского. М.: Минприроды России, 1992. [Kriterii otsenki ekologicheskoi obstanovki territorii dlya vyyavleniya zon chrezvychainoi ekologicheskoi situatsii i zon ekologicheskogo bedstviya / Pod red. N.G. Rybal’skogo. M.: Minprirody Rossii, 1992. (In Russ.)]

  11. Орлов П.М., Сычев В.Г., Жиленко С.В. Радиоактивность почв юга России // Нива Поволжья. 2017. № 1 (42). С. 53–60. [Orlov P.M., Sychov V.G., Zhilenko S.V. Radioactivity of soils in the south of Russia // Volga Region Farmland. 2017. № 1 (42). P. 53–60. (In Russian)]

  12. Трифонова Т.А. Экологический атлас Владимирской области / Под ред. Т.А. Трифоновой. Владимир: Изд-во ВлГУ, 2007. 92 с. [Trifonova T.A. Ekolo-gicheskii atlas Vladimirskoi oblasti / Pod red. T.A. Trifonovoi. Vladimir: Izd-vo VlGU, 2007. 92 p. (In Russian)]

  13. Сельскохозяйственная радиоэкология / Под ред. Р.М. Алексахина, Н.А. Корнеева. М.: Экология, 1992. 400 с. [Sel’skokhozyaistvennaya radioekologiya / Pod red. R.M. Alexakhina, N.A. Korneeva. M.: Ekologiya, 1992. 400 p. (In Russ.)]

  14. Staunton S., Hinsinger P., Guivarch A. et al. Root uptake and translocation of radiocaesium from agricultural soils by various plant species // Plant and Soil. 2003. V. 254. P. 443–455.

  15. Zhu Y.-G., Smolders E. Plant uptake of radiocaesium: a review of mechanisms, regulation and application // J. Exp. Bot. 2000. V. 51. № 351. P. 1635–1645.

  16. Архипов Н.П., Федоров Е.А., Алексахин Р.М. и др. Почвенная химия и корневое накопление искусственных радионуклидов в урожае сельскохозяйственных растений // Почвоведение. 1975. № 11. С. 40–52. [Arhipov N.P., Fedorov Ye.A., Alexahin R.M. i dr. Pochvennaya himiya i kornevoe nakoplenie iskusstvennyh radionuklidov v urozhae sel’skohozyajstvennyh rastenij // Pochvovedeniye. 1975. № 11. P. 40–52. (In Russ.)]

  17. Schneider R., Kuznetzov V.K., Sanzharova N.I. et al. Soil-to-plant and soil-to-grain transfer of 137Cs in fieldgrow maize hybrids during two contrasting seasons: assessing the phenotypic variability and its genetic component // Radiat. Environ. Biophys. 2008. V. 47. P. 241–252.

  18. Кожаханов Т.Е., Лукашенко С.Н. Содержание радионуклидов 137Cs, 90Sr, 239+240Pu и 241Am в продукции растениеводства на территориях, прилегающих к Семипалатинскому испытательному полигону // Радиац. биология. Радиоэкология. 2017. Т. 57. № 2. С. 220–225. [Kozhakhanov T.E., Lukashenko S.N. Content of 137Сs, 90Sr, 239+240Pu and 241Am radionuclides in vegetable products produced in the territory adjacent to the Semipalatinsk test site // Radiation biology. Radioecology. 2017. V. 57. № 2. P. 220–225. (In Russ.)] https://doi.org/10.7868/S0869803117020102

  19. Безносиков В.А., Лодыгин Е.Д., Шуктомова И.И. Искусственные и естественные радионуклиды в почвах южно- и среднетаежных подзон Республики Коми // Почвоведение. 2017. № 7. С. 824–829. [Beznosikov V.A., Lodygin E.D., Shuktomova I.I. Artificial and natural radionuclides in soils of the southern and middle taiga zones of Komi Republic // Euras. Soil Sci. 2017. V. 50. № 7. P. 814–819. (In Russ.)]. https://doi.org/10.7868/S0032180X17050033

  20. Санжарова Н.И., Гешель И.В., Крыленкин Д.В. и др. Современное состояние исследований поведения 90Sr в системе почва–сельскохозяйственные растения (обзор) // Радиац. биология. Радиоэкология. 2019. Т. 59. № 6. С. 643–665. [Sanzharova N.I., Geshel I.V., Krylenkin D.V. et al. Current state of studies on 90Sr behavior in the soil–agricultural plants system (overview) // Radiation biology. Radioecology. 2019. V. 59. № 6. P. 643–665. (In Russ.)]. https://doi.org/10.1134/S0869803119060109

  21. Ветеринарно-санитарные требования к радиационной безопасности кормов, кормовых добавок, сырья кормового. Допустимые уровни содержания 90Sr и 137Cs. Ветеринарные правила и нормы ВП 13.5.13/06–01 (утв. Минсельхозом РФ 19.12.2000). [Veterinarno-sanitarnye trebovaniya k radiatsionnoi bezopasnosti kormov, kormovykh dobavok, syr’ya kormovogo. Dopustimye urovni soderzhaniya 90Sr i 137Cs. Veterinarnye pravila i normy VP 13.5.13/06–01 (utv. Minsel’khozom RF 19.12.2000). (In Russ.)]

  22. Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 14.11.2001 N 36 (ред. от 06.07.2011) “О введении в действие Санитарных правил” (СанПиН 2.3.2.1078-01. 2.3.2. Продовольственное сырье и пищевые продукты. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы, утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 06.11.2001). [Postanovlenie Glavnogo gosudarstvennogo sanitarnogo vracha RF ot 14.11.2001 N 36 (red. ot 06.07.2011) “O vvedenii v deistvie Sanitarnykh pravil” (SanPiN 2.3.2.1078-01. 2.3.2. Prodovol’stvennoe syr’e i pishchevye produkty. Gigienicheskie trebovaniya bezopasnosti i pishchevoi tsennosti pishchevykh produktov. Sanitarno-epidemiologicheskie pravila i normativy, utv. Glavnym gosudarstvennym sanitarnym vrachom RF 06.11.2001. (In Russ.)]

  23. Ефремов И.В., Рахимова Н.Н., Янчук Е.Л. Особенности миграции радионуклидов цезия-137 и стронция-90 в системе почва – растение // Вестн. ОГУ. 2005. № 12. С. 42–46. [Efremov I.V., Rahimova N.N., YAnchuk E.L. Osobennosti migracii radionuklidov ceziya-137 i stronciya-90 v sisteme pochva – rastenie // Vestnik OGU. 2005. № 12. S. 42–46. (In Russ.)]

  24. Андреева Н.В., Белова Н.В., Кузнецов В.К. и др. Влияние различных видов органических удобрений на переход 137Cs в урожай зерновых культур // Радиац. биология. Радиоэкология. 2020. Т. 60. № 1. С. 117–125. [Andreeva N.V., Belova N.V., Kuznetsov V.K. et al. Influence of different types of organic fertilizers on the transfer of 137Cs into the grain crops harvest // Radiation biology. Radioecology. 2020. V. 60. № 1. P. 117–125 (In Russ.)]. https://doi.org/10.31857/S086980312001004X

Дополнительные материалы отсутствуют.