Зміст
Вступ
1. Географо-екологічний описмісцевості
1.1 Географічне положення міста
1.2Промисловість
2. Важкі металита радіонукліди в ґрунті і рослинах
2.1 Важкі металив ґрунтах
2.2 Факторинакопичення та міграції радіонуклідів в ґрунті
3. Сучаснийрадіологічний стан Хмельницької області
4. Радіологічнийстан контрольної ділянки
4.1 Умовипроведення досліду
4.2 Методикапроведення досліду
4.3 Забруднення ґрунтівна контрольному майданчику
4.4 Граничнодопустимий рівень забрудненості радіонуклідами
Висновок
Джерелавикористаної інформації
Вступ
Результатомінтенсивної господарської діяльності людства, слідуючи [1], є порушеннямеханізмів самовідновлення і саморегуляції навколишнього середовища, щопризводить до його деградації. Ці порушення носять глобальний характер і це, всвою чергу, може спричинити загибель біосфери. Тому єдиним і безальтернативнимшляхом для людства, якщо воно не бажає самознищення, є розвиток моніторингунавколишнього середовища і за його допомогою — оптимізація антропогенноговпливу на нього.
Актуальністьроботи полягає саме у проведенні цього моніторингу, бо лише вивчивши данепитання можна робити висновки про стан навколишнього середовища. Термін«моніторинг» доповнює термін «контроль», але на відміну від останньогопередбачає елементи управління не біосферою, а процесами антропогенного впливуна навколишнє середовище.
Метоюмоєї роботи є аналіз моніторингу навколишнього середовища (а саме ґрунтів тарослинної продукції), який проводив Хмельницький обласний державнийпроектно-технологічний центр охорони родючості ґрунтів і якості продукції.
Узагальній системі моніторингу особливе місце посідає агроекологічний моніторингяк складова частина екологічного .
Агроекологічниймоніторинг — загальнодержавна система спостережень за станом та рівнемзабруднення агроекосистеми в процесі сільськогосподарської діяльності, оцінката прогноз еколого-економічних наслідків її деградації.
Основнимиоб'єктами агроекосистеми є ґрунт, рослинність, водні джерела, приземний шаратмосфери. Здійснення моніторингу по кожному з них має певні особливості. Аджеантропогенні чинники, що впливають на них, а в кінцевому підсумку й на здоров'ялюдини, дуже різноманітні. Це забруднення різними хімічними та радіоактивнимиречовинами, викидами відходів виробництва, нагрівання біосфери, фізичні йбіологічні впливи тощо.
Об'єктомдосліджень являлись закономірності змін радіоактивного забруднення ґрунтовогопокриву земель та рослинницької продукції.
Предметдосліджень — ґрунтовий покрив земель контрольної ділянки та рослинницькапродукція.
1.Географо-екологічний опис місцевості
1.1Географічне положення міста
Зінтернет-ресурсу [2] ми бачимо, що Шепетівка – місто обласного підпорядкування,яке знаходиться у північній частині Хмельницької області (Координати: 50°11′08″пн. ш. 27°04′06″ сх. д. Висота над рівнем моря — 254 м). Площаміста — 3765 га. Станом на 01.01.2010 року чисельність населення містастановило 43,7 тис. чоловік. Місто розкинулось на відрогахВолинсько–Подільської височини на межі Полісся з Лісостепом по обидва бокирічки Гуски, що впадає в повноводну Горинь, притоку Прип’яті. Територія містапредставлена полого-хвилястою поверхнею. Клімат міста –помірно-континентальний. Середньорічні температури: літня – плюс 19 градусів,зимова – мінус 3 градуси. Максимальна літня температура – плюс 36-38 градусів,зимова – мінус 31-35 градусів. Середньорічна кількість опадів – 510-580 мм. Середґрунтів поширеними є: чорноземи опідзолені легко суглинисті,дерново-підзолисті, глинисто-піщані, лучні легкосуглинкові ґрунти. Відстань дообласного центру шосейними дорогами становить 100 км, залізницею — 129 км. Шепетівка – важливий вузол залізничних шляхів, має пряме сполучення в5-ти напрямках з усіма регіонами України, а також із зарубіжжям. Через містопроходять автошляхи державного значення (Городище – Рівне — Старокостянтинів)та територіального значення (Шепетівка – Чуднів – Бердичів та Шепетівка –Новоград — Волинський). Корисні копалини м. Шепетівка представлені родовищамимінерально- радонових вод та граніту. Шепетівське родовище мінеральнихрадонових вод розміщене у північно-східній частині міста ( площа — 9 кв. км).Найого території знаходиться 7 свердловин, які на теперішній час неексплуатуються. Родовище граніту та грандіориту осницького комплексу розміщенев східній частині міста.
1.2Промисловість
Промисловийкомплекс міста налічує 15 підприємств, з них: 3 — машинобудування, 1 — деревообробна промисловість, 1 – лісове господарство, 4 — харчова таперероблення с/г продукції, 1 – целюлозно-паперова, 1 – неметалевих мінеральнихвиробів, 1 – добувна, 3 – розподіл газу, води, тепла. Основу промисловоговиробництва в місті складає переробна промисловість — 88,5%, з неї виробництвохарчових продуктів – 57,1 %.
/>
Рис.1Топографічна карта району дослідження[4]
Основнівиди продукції підприємств: ТОВ „Шепетівський м’ясокомбінат” — виробництвом’ясних та ковбасних виробів; ВАТ „Шепетівський цукрокомбінат” – виготовленняцукру–піску; ВАТ „Шепетівський ДОК” – виробництво лущеного та струганого шпону,меблів; ВАТ “Пульсар” – пилососи побутові, пилососи для прибирання вагонів,зварювальні напівавтомати “Пульсар 100 М”; Шепетівський держлісгосп – виробництво деревини та виробів із деревини; ЗАТ „Шепетівський гранкар’єр „Пронекс” – виробництво щебеню, каменю дробленого для будівельних цілей,; ТОВ„Шепетівський цегельний завод” – виробництво цегли; ВАТ ”Шепетівський заводкультиваторів” – виробництво культиваторів, плугів відвальних, розпушувачів,,причепів до легкових автомобілів, борін дискових; ПП „Інтерпродукт” та ПП“Вектор Плюс”– обробка зерна і виробництво круп. Найбільші підприємства, виробияких відомі за межами області та України, є ТОВ «Шепетівський м’ясокомбінат»,ВАТ «Шепетівський цукрокомбінат», ВАТ «Шепетівський деревообробний комбінат».ТОВ«Шепетівський м’ясокомбінат» — одне з кращих підприємств України по випуску м'ясноїпродукції: на підприємстві виготовляється близько 150 найменувань продукції,впроваджена безвідходна технологія виробництва. Підприємство неодноразовонагороджувалось дипломами та медалями за кращу якість ковбасних виробів такопченостей.ВАТ «Шепетівський цукрокомбінат» — сучасне модернізованепідприємство, посідає провідне місце серед українських товаровиробників. У 2004році підприємство нагороджене Дипломом та пам’ятним знаком «Лідер харчової тапереробної промисловості України 2004 року», у 2005 та 2008 роках – ДипломамиВсеукраїнського конкурсу якості продукції (товарів, робіт, послуг) «100 кращихтоварів України». У 2008 році на цукрокомбінаті впроваджено систему управлінняякістю. ВАТ «Шепетівський деревообробний комбінат» — високотехнологічнепідприємство, де впроваджено систему управління якістю. У 2008 році освоєно більше100 нових видів конкурентоспроможної продукції, спрямованої на експорт.[1]
2.Важкі метали та радіонукліди в ґрунті і рослинах
2.1Важкі метали в ґрунтах
Зростаючаувага людства до збереження та охорони навколишнього середовища викликаєособливий інтерес до шляхів забруднення, розподілу по профілю, міграції уґрунті, впливу на рослини, а в кінцевому результаті, і на здоров'я людиниелементів важких металів. На мою думку, дослідження в цьому напрямку тількипочинаються, і ще є багато невідомого.
Важкіметали — це елементи з порівняно великою атомною масою (свинець, ртуть, цинк,стронцій і інші). Доказана пряма залежність між вмістом мікроелементів у ґрунтіі материнською породою. Але, навіть на одній підстилаючій і материнській породівміст в кореневмісному шарі значно відрізняється. Причини цього в фаціальнійвідмінності і міграції елементів в ґрунтовому шарі за участю природних вод,поверхневого стоку і переміщення у зв'язку з цим твердої фази ґрунту.
Взалежності від вмісту у ґрунті важкі метали виступають як каталізатори абоінгібітори біохімічних процесів в рослинах. Нестача, або надлишок їх влітосфері викликає серйозні захворювання у людини.
Підвищеннявмісту важких металів в ґрунтах інактивує ферменти, в першу чергу дегідрогеназуі протеазу, іноді подавляючи їх повністю.
Накопиченняу ґрунті важких металів веде до зниження рН, руйнує ґрунтово-поглинальнийкомплекс. В дослідженнях на дерново-підзолистих ґрунтах встановлено, що забрудненняважкими металами супроводжувалось суттєвими змінами біоти: зменшенням загальноїкількості бактерій, їх спороутворенням, різким зменшенням актиноміцетів ізбільшенням кількості грибів, зменшенням кількості ґрунтових комах і дощовихчерв'яків.
Слідвідмітити, що не всі елементи важких металів є однаково шкідливими для рослини.До особливо токсичних відносяться Ni, Zn, Ca, РЬ, Сu. Поглинання і накопиченняважких металів рослинами залежить від багатьох факторів: типу ґрунту, йогофізичних і фізико-хімічних властивостей, вмісту органічної речовини,окислювально-відновних умов, антагонізму чи синергізму між металами, їхкількості в педосфері; температури ґрунту, типу рослинності, тощо.
Важкіметали розподіляються по профілю ґрунту дуже нерівномірно. Перерозподіл і міграціяїх в ґрунті залежить від вмісту органічної речовини, гранулометричного складу,типу водного режиму, реакції середовища ґрунтового розчину, температури окремихгоризонтів.
Так,високий вміст гумусу і вільних окисів заліза, які є основними носіями важкихметалів, слабокисла реакція ґрунту, важкий гранулометричний склад забезпечуютьміцну фіксацію мікроелементів і відносну їх нерухомість у ґрунтовому профілі.
Основнадоля сполук токсичних елементів техногенного походження представлена оксидами, меншесульфідами, які трансформуються у ґрунті, але легко розчиняються в розбавленихсильних кислотах. Найбільше накопичується у ґрунті: Zn — коефіцієнтбіологічного поглинання 10,8; Мn -7,5; Сu — 6,0.
Міграціямікроелементів по профілю ґрунту великою мірою зв'язана з тим, що мобільні їхформи потрапляють у ґрунт з рослинним осадом. По образному виразу відомогонорвезького геохіміка В.Гольдшмідта рослина, як насос перекачує розсіяні металиіз продуктів вивітрювання у верхні горизонти землі. Органічні решткипотрапляють у ґрунт у складі міцних комплексних органічних сполук, частіше ввигляді хелатів з порфіріновими кільцями, протогенними амінокислотами,поліфенолами.
Кількісніпоказники адсорбції важких металів в значній мірі залежать від рН середовища.В.С. Горбатов, Н.Г. Зирін вважають, що процеси адсорбції металів можутьзмінювати, а саме, знижувати величину рН ґрунтових розчинів. На думку цихавторів причинами цього явища є: виділення протонів при гідролізі солей важкихметалів, витіснення катіонів при специфічній адсорбції металів.
Вґрунтах з елювіально-ілювіальним профілем елювіальний горизонт збіднюєтьсяважкими металами, тоді як ілювіальний горизонт збагачується ними. В мулистихчастинках вміст важких металів у 2-4 рази більший ніж у ґрунтовій масі в цілому.
Взалежності від констант рівноваги мікроелементи здатні конкурувати між собою.Кальцій конкурує з Мn і Zn, витісняючи їх з комплексних сполук. Томунадзвичайно ефективним заходом зниження надлишку марганцю і цинку в ґрунтах єпроведення вапнування. Якщо активність Са в ґрунтовому розчині більша, ніжактивність Мn2+ і Zn2+, тоді два останніх катіони будуть виходити ізкомплексів, міграція їх у ґрунтовому комплексі знизиться.
Отже,важкі метали в залежності від їх вмісту у ґрунті виступають або як каталізатори,або як інгібітори ґрунтових біохімічних процесів. Антропогенні фактори великоюмірою впливають на вміст важких металів у ґрунті, зокрема надмірна кількістьхіммеліорантів і мінеральних добрив може різко збільшити вміст важких металів уґрунті.[1]
2.2Фактори накопичення та міграції радіонуклідів в ґрунті та продукції
Ґрунтоваоболонка біосфери — педосфера — один з основних компонентів в природі, девідбувається локалізація штучних радіонуклідів, що скидаються в навколишнєсередовище людиною внаслідок його техногенної діяльності. Ґрунтовий покрив незавжди є первинною ланкою, в яке поступають штучні радіонукліди. У багатьохвипадках таким первинним резервуаром служать нижні шари атмосфери, кудивикидаються радіонукліди. Проте, внаслідок достатньо інтенсивного очищенняприземного повітря від домішок, радіонукліди швидко осідають на ґрунтовийпокрив. Можливе також надходження в ґрунт радіонуклідів і після їх скидання вмережу гідрографії з паводковими водами, при зрошуванні і т.п. Ґрунт володіє виключновеликою місткістю поглинання радіонуклідів, і інших техногенних домішок, іінтенсивна їх сорбція в ґрунтах забезпечує створення в наземному середовищімогутнього депо радіонуклідів.
Сорбціярадіонуклідів в ґрунті має двояке значення для їх міграції в біосфері і,зокрема, в сільськогосподарській сфері. З одного боку, закріплення їх у верхніхгоризонтах ґрунту — в кореневмісному шарі рослин — забезпечує існування вприроді тривало-діючого джерела радіонуклідів для кореневого накопиченнярослинами. З другого боку, сильна сорбція твердою фазою ґрунту радіонуклідівобмежує їх засвоєння через кореневі системи рослин. Ця діалектична суперечністьв ролі сорбції радіонуклідів ґрунтовим поглинаючим комплексом обумовлюєпідтримку в наземному середовищі тривало протікаючих процесів накопиченнярадіонуклідів рослинами з ґрунту.
Урізних радіологічних ситуаціях, пов’язаних з виведенням радіонуклідів всільськогосподарську сферу (особливо це торкається випадків, коли в навколишнєсередовище поступають довгоживучі радіонукліди) акумуляція радіонуклідіврослинами з ґрунту визначає початкові масштаби включення радіонуклідів вхарчові ланцюги в системі радіоактивні випадання — ґрунт — сільськогосподарськірослини — сільськогосподарські тварини — людина. З цим пов'язано важливезначення ланки ґрунт — рослина в загальному циклі кругообігу радіонуклідів вназемному середовищі в цілому і в агропромисловій сфері зокрема. Поглинаннярадіоактивних речовин рослинами з ґрунту в першу чергу залежить від їївластивостей — від ґрунтової хімії радіонуклідів. Ґрунт є одним з найважливішихсільськогосподарських об'єктів, які піддаються інтенсивній дії з боку людинипри агропромисловому використовуванні, механічній обробці, обводнювальній абоосушній меліорації, внесенні добрив і ін. Всі ці дії впливають і на ґрунтовухімію радіонуклідів. Поява техногенних, або штучних, радіонуклідів (ШРН) вбіосфері пов'язана з діяльністю людини.
Відповіднодо генезису ШРН підрозділяють на 3 групи.
Радіоактивніпродукти ядерного розподілу, виникаючі в реакціях ділення ядер 235U, 238U,239Pb і ін., утворюють першу групу. Основні джерела цієї групи радіонуклідів вбіосфері — випробування ядерної зброї, функціонування підприємств АЕК і атомноїпромисловості (атомно-енергетичні установки, радіохімічні заводи).
Другугрупу ШРН складають продукти наведеної активації, що утворюються в результатіатомних реакцій елементарних частинок (в основному нейтронів) з ядрами атомівстабільних елементів, що входять до складу конструкційних матеріалівкомунікацій і теплоносіїв атомних реакторів, корпусів боєголовок і так далі.
Третягрупа ШРН — радіоактивні трансуранові елементи, що виникають ватомно-енергетичних установках і при атомних вибухах в результаті послідовнихреакцій з ядрами атомів матеріалу, що ділиться, і подальшого радіоактивногорозпаду надважких ядер, що утворилися. Радіонукліди цієї групи характеризуютьсядуже високою радіотоксичністю, великим періодом напіврозпаду, відсутністюстабільних ізотопних аналогів в природі. ШРН з періодами напіврозпаду менше102-104 років знаходяться в ґрунтах в ультра малих концентраціях, чимвизначається істотна залежність їх поведінки в ґрунтах від концентрації івластивостей їх ізотопних або неізотопних носіїв. Важливим чинником, щовизначає закріплення, розподіл і трансформацію ШРН в компонентах ґрунтів, єпочаткова фізико-хімічна форма, в якій радіонуклід введений в біосферу. У рядівипадків поведінка ШРН в ґрунтах визначається не закономірностями поведінкистабільних ізотопних і неізотопних носіїв (хімічних аналогів), а поведінкою ірозподілом в ґрунтах типоморфних елементів ландшафтів.[1]
СтронційПриродний Sr складається з 4 стабільних ізотопів змасовими числами 84, 86, 87, 88. До числа продуктів розподілу входять 2радіоізотопи Sr – 90Sr, що відноситься до числа найбільш біологічно рухомих(Т0,5= 28,1 роки, В-випромінювач з максимальною енергією 0,544 МеВ), і 89Sr,більш короткоживучий радіонуклід (Т0,5= 50,5 діб, В-випромінювач з енергією1,463 МеВ).
Наповедінку 90Sr в ґрунті робить значний вплив органічна речовина. Розподіл ірухливість 90Sr в значній мірі визначаються кількістю і якісним складом гумусупереважно 90Sr зв'язується фульвокислотами. У вилуженому чорноземі ідерново-підзолистих ґрунтах з гумусом пов'язано відповідально 38 і 36 % 90Sr.
Підміграцією радіонуклідів в ґрунті розуміється сукупність процесів, що приводятьдо переміщення радіонуклідів у ґрунті або перерозподілу між різними фазами тастанами і які викликають перерозподіл радіонуклідів по глибині і вгоризонтальному напрямі. До рушійних сил, що приводять до міграціїрадіонуклідів в ґрунтах, відносяться: конвективне перенесення (фільтраціяатмосферних опадів вглиб ґрунту, капілярне підтікання вологи до поверхні врезультаті випаровування, термоперенос вологи під дією градієнта температури);дифузія вільних і адсорбованих іонів; перенесення по кореневих системах рослин;перенесення на мігруючих колоїдних частинках; риюча діяльність ґрунтовихтварин; господарська діяльність людини. Перераховані чинники не єрівнозначними, оскільки інтенсивність і тривалість їх дії різні і залежать відконкретних умов.
Якіснавідмінність в характері дії двох найважливіших чинників -конвективногоперенесення із струмом вологи і дифузія полягає в наступному. Якщо в початковиймомент часу радіонуклід знаходиться — в дуже тонкому поверхневому шарі ґрунту ів процесі міграції ззовні не поступає, то перший з цих чинників приводить допереміщення зони знаходження радіонукліда із зсувом максимуму концентраціїрадіонукліда вглиб ґрунту. Дифузійний характер викликає розширення зони знаходженнярадіонукліда з одночасним зменшенням величини максимуму концентрації.Значущість перенесення радіонуклідів по кореневих системах рослин залежить відглибини розповсюдження і густини корінців у ґрунті, фізико-хімічнихвластивостей радіонуклідів, біологічних особливостей рослин і т.д… В умовах,коли сумарний об'єм коріння складає незначну частку від об'єму всьогокореневмісного шару ґрунту, внесок кореневого перенесення радіонуклідівневеликий.
Конвективнеперенесення і дифузія радіонуклідів тісно пов'язані з поглинанням і міцністю їхзакріплення твердою фазою ґрунту. Конвективне перенесення характерне дляводорозчинної і, частково, обмінної форм радіонуклідів; дифузне перенесення іперенесення по кореневих системах рослин — для водорозчинної і обмінної форм.Механічне перенесення на колоїдних частинках або пересування в результатіриючої діяльності ґрунтових тварин характерні для всіх форм радіонуклідів.
Надходженнярадіонуклідів Sr у рослини. Накопичення 89Sr і 90Sr залежно від властивостей ґрунтіві біологічних особливостей рослин коливається в дуже широких межах. На різнихтипах ґрунтів в північній-тайговій, південнотайговій, лісостеповій, степовій,напівпустинній і пустинній зонах 80Sr варіюють для однієї і тієї жсільськогосподарської культури від 5 до 15 разів. Для зерна і соломи злаковихкультур Кп складають відповідно 0,6-2,8 і 2,2-10,7, а для бульб і бадиллякартоплі 0,7-3,2 і 7,8-48. Максимальні величини Кп90Sr відмічені в північних іпівденних зонах, мінімальні — в лісостеповій і степовій зонах, що в основномуобумовлене властивостями ґрунтів. При визначенні накопичення 908г в рослинах попоказнику Фредрікссона встановлено, що для різних культур і різних типів ґрунтіввін коливається до 50 разів. [1]
ЦезійКоефіцієнт накопичення 137Сs сільськогосподарськимирослинами дуже змінюються. Надходження 137Сs в рослини з ґрунту в середньому в5-10 разів менше, ніж 90Sr, проте для окремих районів з своєрідними ґрунтовокліматичними умовами КН Сs досягають високих значень, майже 4,5. До такихрайонів відносяться території — Українського і Білоруського Полісся, депоширені дерново-підзолисті і торф'яні супіщані і піщані ґрунти, слабо насиченіосновами.
Накопичення137Сs рослинами залежно від властивостей ґрунтів змінюється в середньому в 20-30разів, а залежно від біологічних особливостей рослин до 10 разів. Сортовівідмінності в поглинанні Сs рослинами не перевищують 1,5-2 рази. Добренакопичують Сs калієлюбні рослини, оскільки його поглинання рослинами з ґрунтупов'язане із засвоєнням К. Із збільшенням змісту обмінного К в ґрунтахнакопичення 137Сз в рослинах зменшується, проте зворотної лінійної залежностіміж цими величинами не встановлено. Причиною пригнічення Сs відносно К припереході з ґрунту в рослини є сильніша сорбція твердою фазою ґрунту 137Сs в порівнянніз К. При надходженні в фунт Сs, як правило, знаходиться в доступній для рослин,формі. Проте з часом вміст в ґрунті обмінного Сs знижується. Найінтенсивніше цейпроцес проходить в перші 2 роки, а приблизно з 5-го року зміст обмінного Сsстабілізується на рівні 3-кратного зменшення його вмісту в ґрунті в порівнянні зпервинною кількістю, що приводить до зниження концентрації Сs в рослинах.
Насьогодні є численні дані про вплив генетичних особливостей ґрунтів нанакопичення 137Сs у сільськогосподарській продукції. Досить високі коефіцієнтипереходу його з ґрунту в продукцію властиві торфовим ґрунтам,дерново-підзолистим легкого гранулометричного складу, найменші — чорноземамсуглинковим. За даними Б.С. Прістера, коефіцієнти переходу 137Сs з ґрунту в кормовікультури на сірих лісових ґрунтах у 2-2,5 рази вищі, ніж на чорноземах. Існуютьрізні пояснення цього факту, але більшість авторів звертають увагу на різнуємність поглинання та вміст глинистих мінералів, кількість у ґрунті калію таміцність його фіксації. [1]
3.Сучасний радіологічний стан Хмельницької області
Широкевикористання атомної енергії в різних галузях народного господарства викликаєнагромадження в біосфері радіоактивних речовин. Основними джереламирадіоактивного забруднення природного середовища є випробовування ядерноїзброї, викиди при порушенні норм зберігання радіоактивних відходів, аварії наядерних об'єктах.
Особливонебезпечні забруднення радіонуклідами з катастрофічними екологічними наслідкамивиникають через ядерні вибухи та аварії на об'єктах атомної промисловості йенергетики.
Зметою контролю за рівнем забруднення навколишнього середовища радіонуклідами,прогнозування нагромадження їх в рослинницькій продукції та розробки заходів позахисту населення від шкідливої дії радіації в 1974 р. в системі агрохімічноїслужби (на той час зональна агрохімічна лабораторія) було створено відділсільськогосподарської радіології.
Натериторії області організовується мережа (33 шт.) контрольних майданчиків, якіохоплюють різні види сільськогосподарських угідь, усі природно-кліматичні зони,основні типи ґрунтів. На них здійснюється постійний контроль за радіаційнимстаном довкілля, визначається ступінь забруднення цезієм-137 і стронцієм-90ґрунту, продукції рослинництва та вивчаються закономірності накопиченнярадіонуклідів в рослинах.
До1986 р. рівень радіоактивного забруднення в області не перевищував фоновихзначень і ситуацію можна було б назвати благополучною.
Становищезмінилося у зв'язку із вибухом на Чорнобильській АЕС. Аварія, що трапилась в1986 р., сколихнула світ. І сьогодні шкоду, яку вона нанесла природі і людству,ще до кінця не оцінено, хоча абсолютно ясно: наслідки від цієї аварії трагічні.В терміновому порядку в агрохімічній системі посилюється і реорганізовуєтьсярадіологічна служба. Відділ трансформується у відділ охорони навколишньогосередовища з розширенням завдань і напрямків досліджень. Збільшується штат,обсяги польових і лабораторних робіт, поступає належне технічне обладнання. Врайонах створюються радіологічні пости, у завдання яких входить вимірюваннярівня радіації в продукції, кормах, сільськогосподарській сировині.
Натериторії області додатково було закладено 33 контрольних майданчики, зараз їхкількість доведена до 67, з них 13 навколо діючої Хмельницької АЕС.
Роботипо оцінці і контролю за радіоактивним забрудненням ґрунтів і продукціїрослинництва виконуються методом суцільного обстеження сільськогосподарськихугідь через певний проміжок часу, а дослідження на стаціонарних контрольнихділянках — систематично (щорічно) протягом всього вегетаційного періоду.
Наконтрольних ділянках визначається рівень радіоактивності ґрунтів і рослин,вміст радіоцезію і радіостронцію, щільність забруднення і коефіцієнтинакопичення, цезієві і стронцієві одиниці. В зоні посиленого контролю длявизначення забруднення цезієм-137 і стронцієм-90 додатково обстежують луки іпасовища, де випасається приватна худоба.
Сформованийвнаслідок Чорнобильської аварії західний слід радіоактивних випадів пройшов попівденній частині області, де повністю піддались радіаційному забрудненнюКам'янець-Подільський, Новоушицький, Чемеровецький, частково Городоцький таДунаєвецький райони. Саме територію цих районів можна виділити в окрему(південну) зону, де ґрунти мають порівняно високий рівень забрудненнярадіонуклідами(див. рис.2,3)
Пройшловже 24 рік після аварії на ЧАЕС. Радіонукліди, якими було забрудненосільськогосподарські угіддя (цезій-137 та стронцій-90) мають період піврозпаду30 та 28 років. На даний час розпад відбувся більш, ніж на половину періодупіврозпаду.
Приймаючидо уваги ці обставини, в Хмельницькому обласному проектно-вишукувальному центрі«Облдержродючість» продовжуються радіаційні дослідження згіднозагальноприйнятої програми. [1]
4.Радіологічний стан контрольної ділянки
4.1Умови проведення досліду
Буловибрано контрольний майданчик на території Пліщинської сільської радиШепетівського району Хмельницької області. Координати контрольного майданчика: Північнаширота: 50°09′46′′, Східна довгота 26°57′52′′;площа становить 10 га, сівозміна №1, поле №1. Це ділянка з чорноземамиопідзоленими і слабореградованими та темносірими сильнореградованимилегкосуглинковими ґрунтами.
Відколипроводяться спостереження за даною ділянкою господарства різних рівнів мінялисякілька разів: на 1987 рік господарство називалося колгосп ім. Шевченка, в 2005році – Фермерське Господарство «Агропродукт 2005». В 2006 році це господарствооб’єдналося з багатьма іншими в районі та утворилася Корпорація «СВАРОГ-2006».
Кліматданої території помірно-континентальний з м'якою зимою та з досить теплимвологим літом і є сприятливим для вегетації сільськогосподарських культур.Кліматичні умови сільськогосподарського виробництва характеризуються такимипоказниками: суми активних температур за період з середньодобовою температуроюпонад 10, становить 2600-2700 градусів, вегетаційний період — 165 днів,величина гідротермічного коефіцієнту (ГТК) — 1,4, кількість опадів завегетаційний період випадає – 330-380 мм, а за рік — 520-570 мм. Останнівесняні приморозки закінчуються в середньому 19 квітня, а перші починаються 16жовтня, тривалість вегетаційного періоду 175-180 днів. Стійкий сніговий покривутворюється в третій декаді грудня, а руйнується в третій декаді лютого.Середня висота снігового покриву 14-16 см. [1]
4.2Методика проведення досліду
Дослідженнюпідлягав 20-сантиметровий шар ґрунту земель присадибних ділянок і прилеглихугідь та сіносумішок злакових багаторічних трав і коренеплоди картоплі.Визначення вмісту 137Сs в ґрунті та рослинницькій продукції проводилосьспектрометричним методом на приладах АМА-ОЗФ, СЕГ-0,5Н, а 90Sr — радіохімічнимметодом в ґрунті та спектрометричним методом в рослинницькій продукції наприладі СЕБ-01. Заміри значень потужності експозиційної дози гамма-випроміненняпроводились дозиметром ДРГ-01Т.
Протягомостанніх 22 років на ділянці відбиралися зразки ґрунту, основної продукціїрослинництва та побічної для контролю за станом вмісту в них цезію-137 тастронцію-90. [1]
4.3Характеристика забруднення ґрунтів на контрольному майданчику
Вселі Пліщин Шепетівського району Хмельницької області розташований один з 33 контрольнихмайданчиків. Це малорозвинений регіон в плані важкої промисловості, практичновідсутня гірничодобувна, пов'язана з корінними гірськими породами, яка викликаєособливе забруднення атмосфери і території в цілому.
Гаммафон на контрольному майданчику після катастрофи на Чорнобильській АЕС зріс в1,4 рази порівняно з 1985 роком. За останні 18 років з 20 мкР/год зменшився в1,67, тобто став 12 мкР/год.
Щільністьзабруднення та радіоактивність ґрунту по 137Сs за цей же період зменшилася в2,25 рази, тоді як по 90Sr, ці показники майже не змінилися. За останні 18років гамма фон зменшився в 1,9 раз. Щільність забруднення по цезію зменшився в3,8 раз, а радіоактивність ґрунту в 4,4 рази. По стронцію один і другийпоказник зменшилися приблизно в 3,7 рази. Це означає, що наша контрольнаділянка мало відображає ситуацію з забрудненням області в цілому. Найвищийпоказник щільності радіоактивного забруднення по цезію-137 спостерігалися в1988 та 1998 роках і становив 0,1 кі/км2. Мінімальний показник 0,02 кі/км2становив 1993р.
Постронцію-90 максимальний показник щільності радіоактивного забруднення 0,06 кі/км2становив у 2003. Цікаво що досить високий показник щільності забруднення був довибуху на Чорнобильській АЕС.
Найвищийпоказник вмісту цезію в ґрунті спостерігався в 1988 році цей показник спадав до1993 р. і знову до 1998 року почав зростати. Що стало причиною таких стрибківневідомо.
Озимапшениця, як найбільш розповсюджена продовольча зернова культура на Поділлі,вбирає з ґрунту і повітря елементи-забруднювачі та радіонукліди. Спостереженняна контрольній ділянці показали, що в динаміці вмісту і накопичення в зерніцезію — 137 і стронцію — 90 закономірностей, які були б характерними по всіхроках, не виявлено.
Співставленнязабруднення основної і побічної продукції та ґрунтів на досліджуванійконтрольній ділянці не свідчать про те, що не лише ґрунт є джереломзабруднення. Очевидно причина полягає в іншому і, насамперед, забруднення зповітря (пил, дощ).
Мікроелементиє блокувальниками надходження радіонуклідів у рослини, проте їхнього вмісту анів ґрунті, ані в продукції ми не знаємо.
Здавалосяб, чим більший вміст радіонуклідів в ґрунті тим більший їх вміст повинен бути восновній та побічній продукції, проте, дивлячись на табл.1, ми можемо побачити, щоце не так. [1]
4.4Гранично допустимий рівень забрудненості радіонуклідами
Міністерствомохорони здоров’я України встановлено наказ №256 від 03.05.2006 зареєстрований вМіністерстві юстиції України 17. 07. 2006 за №845/12719 про затвердженняДержавних гігієнічних нормативів «Допустимі рівні вмісту радіонуклідівцезію-137 та стронцію-90 у продуктах харчування та питній воді». Згідно цьогонаказу встановлені такі гранично допустимі рівні вмісту 137Сs та 90Sr (табл..3).[6]
Табл.1 Допустимі норми радіонуклідів в продукції рослинництва [5]Продукція Допустимий вміст Наявний вміст 137Сs, Бк/кг 90Sr, Бк/кг 137Сs, Бк/кг 90Sr, Бк/кг Озима пшениця 50 20 35 4 Ярий ячмінь 50 20 26 6 Горох 60 20 22 4 Кукурудза 50 20 35 8 Картопля 60 20 13 11 Цукровий буряк 40 20 16 5
Хмельницькимобласним державним проектно-технологічним центром охорони родючості ґрунтів іякості продукції встановлено гранично допустимий рівень щільності забруднення ґрунтіврадіоцезієм, він повинен не перевищувати 1 Кі/км2. При забрудненні ґрунтіврадіо цезієм понад 15 Кі/км2 землі виводяться з сільськогосподарськоговикористання. А щільність забруднення радіостронцію (порівняно з цезієм)набагато нижча — 0,1.
Якщооглянути результати досліджень усієї області (рис. 2,3), то можна побачити, щонавіть в найзабрудненіших ділянках вміст радіонуклідів та щільністьрадіаційного забруднення мало перевищує норму. На ділянці яку ми досліджувализабруднення також не перевищує ГДР.
Одержанірезультати свідчать, що на даний момент територія в межах якої знаходиться нашаконтрольна ділянка не є забрудненою і є привабливою для вирощування продукціїсільського господарства, в тому числі і екологічно чистої. [1]
/>
Рис.2Сумарне забруднення території України стронцієм-90 [3]
/>
Рис.3Сумарне забруднення території України цезієм-137[3]
Висновки
Розглядаючитаблиці та малюнки дослідницької роботи, можна побачити, що забруднення ділянкирадіонуклідами не перевищує гранично допустимого рівня. Проте на одній і тій жеділянці протягом багатьох років починаючи з 1985 рівні забруднення дужерізноманітне і причинами цього коливання, на мою думку, можуть бути такіфактори:
· строки відбирання даних, тому що напізніших стадіях розвитку рослин, останні вже могли ввібрати в себе великучастину радіонуклідів з ґрунту;
· погодні умови, які, як відомо,різноманітні в різні роки. Це питання ніхто з авторів цієї тематики ще досі недосліджував.
Можливопричина полягає в інших джерелах забруднення:
· є дані про внесення в окремі роки добрив,як мінеральних так і органічних, що також досить вагомо відбивається напоказниках щільності радіаційного забруднення, вмісті радіонуклідів в продукціїі ґрунті та їх коефіцієнтах накопичення. До того ж в 1992 році проводилосявапнування земель, що також безумовно вплинуло зміну показників;
· різні культури по різному вбирають яккорисні елементи так і їх замінники, в даному випадку радіонукліди та важкіметали, що накопичуються в них. Навіть в різних сортів однієї і тієї ж культуриособливості вбирання будуть різні.
Томуслід постійно проводити моніторинги та досліди, робити виміри рівнярадіаційного забруднення, щоб вберегти нас від їх шкідливого впливу.
Джерелавикористаної інформації
1. Електронний ресурс
rada.shepetivka.net/content/view/322/324/
2. Електронний ресурс
chornobyl.in.ua
3. Електронний ресурс
www.stejka.com/ukr/xmelnickaja/wepetovka/map/vizi/
4. Електронний ресурс
www.nature.org.ua/gitom/06_02.htm
5. Електронний ресурс
www.moz.gov.ua/ua/portal/dn_20060503_256.html