Радиоцезий в травянистых экосистемах

Травянистые экосистемы широко распространены в различных почвенно-климатических зонах. В таежно-лесной зоне они представлены различными видами лугов, в лесостепной и степной — занимают основную часть естественных угодий на черноземах. Первичное взаимодействие 137Сз, поступающего на поверхность травянистых экосистем, происходит либо с наземными частями живых растений, либо с органическим материалом поверхностных органогенных горизонтов, в зависимости от того, в какой период происходили выпадения — в период активной, ослабленной или отсутствующей вегетации.

Отмершие органические остатки сорбируют радиоцезий менее прочно по сравнению с минеральной частью почвы. Поэтому радионуклид уже в первые годы после выпадения вымывается в нижнюю часть органогенных горизонтов, где локализуется в зоне, переходной к минеральной части почвы. Толщина этого слоя невелика и составляет обычно 1—3 см. Из этого слоя |37Сз доступен растениям, особенно в начальные периоды вегетации, когда поверхностные горизонты почвы хорошо прогреты после зимы и еще не утратили запасов влаги. Основная часть 137С5 поступает в луговые растения в период до 20 мая. К этому времени растения формируют приблизительно 30% от максимальной надземной фитомассы. В дальнейшем прирост фитомассы почти не сопровождается общим выносом радиоцезия, а на заключительных этапах вегетации происходит даже некоторое снижение его содержания за счет отпада высохших частей растений, прижизненного вымывания 137Сз из надземных органов или оттока радионуклида к корням растений. Изменение удельной активности травостоя существенно влияет на уровень загрязнения молока (табл. 5.12; Сюняев и др., 2008).

Таблица 5.12

Динамика содержания 137С$ чернобыльского следа в травостое естественного

луга и молоке КРС

Год

Активность дернины (0-3 см), Ки/км2

Активность

почвы (3-8 см), Ки/км2

Сено,

Бк/кг

молоко,

Бк/л

Дата отбора проб

10-20

апреля

5-10

мая

25-30

мая

10-20

июня

1992

8,5

6,6

Сено

1900

550

270

150

Молоко

490

230

145

105

1997

7,7

5,8

Сено

1200

270

150

90

Молоко

300

145

80

55

2002

6,8

5,2

Сено

700

195

ПО

60

Молоко

175

ПО

48

35

Масса сена (17% влажности), ц/га

1-2

5-10

10-20

25-35

Через 5 лет происходит увеличение связывания 137С5 почвой и, соответственно, уменьшение уровня загрязненности сена естественного луга и молока. Период половинного снижения уровня загрязнения первичной биопродукции данного естественного луга состав-

ляет около 7—8 лет. Оно обусловлено усилением прочности связывания радионуклида почвой, а также (в меньшей степени) физическим распадом 137Сз. Приведенный пример дает основание для поиска путей безопасного хозяйственного использования естественных лугов в качестве сенокосов и пастбищ.

Поступление радионуклидов в сельскохозяйственные растения из луговых почв зависит от направленности трансформации форм радионуклидов в почвах. Так, в первые годы после загрязнений в 30-километровой зоне ЧАЭС наблюдался рост коэффициентов накопления (Кн) растениями 908г и снижение Кн для |37Сз (Круглов, Архипов, 1996).

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >