Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Д. К. ГАРБАРУК, А. В. УГЛЯНЕЦ, М. В. КУДИН




НАКОПЛЕНИЕ 90Sr ДОМИНИРУЮЩИМИ ВИДАМИ ЖИВОГО НАПОЧВЕННОГО ПОКРОВА В СУХОДОЛЬНЫХ СОСНЯКАХ ЗОНЫ ОТЧУЖДЕНИЯ ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС

 

Полесский государственный радиационно-экологический заповедник,

г. Хойники, e-mail: dima.garbaruk.77@mail.ru

 

Введение. Уровни накопления радионуклидов растениями живого напочвенного покрова (далее ЖНП) в лесных фитоценозах в первую очередь определяют условия местопроизрастания, биологические особенности самих растений, в некоторой мере – плотность загрязнения почв [1]–[2].

Сведений о накоплении 90Sr растениями ЖНП не так много, как в отношении других компонентов лесных биогеоценозов. Известно, что в зоне отчуждения первые восемь лет после аварии на Чернобыльской АЭС (далее ЧАЭС) по способности аккумулировать данный радионуклид, исходя из коэффициентов накопления, растения ЖНП в сосняке мшистом располагались в ряду: мхи>папоротники>брусничные; в сосняке черничном – мхи>папоротники>вересковые>брусничные. С 1987–1988 гг. по 1992–1993 гг. в сосняке мшистом наблюдалось снижение удельной активности (далее Ауд) и коэффициентов накопления 90Sr у мха Шребера и рост их у орляка обыкновенного, черники обыкновенной, вереска обыкновенного. В сосняке черничном эти показатели к 1992 г.
у всех видов, кроме орляка обыкновенного, снизились [1].

В 1988 г. в зоне отчуждения ЧАЭС в сосняке мшистом Ауд 90Sr в надземной фитомассе у плеврозиума Шребера была в 32 раза выше, чем у орляка обыкновенного [3]. К 1992 г. Ауд 90Sr снизилась у плеврозиума Шребера в 1,5–10 раз и более, а у орляка обыкновенного выросла. В сосняке черничном на 2002 г. снижение Ауд 90Sr отмечалось в ряду растений: орляк обыкновенный>вереск обыкновенный>черника обыкновен­ная>плеврозиум Шребера. В травянистых растениях уровни накопления данного радионуклида превышали уровни 137Cs на порядок и более [4].

Следует отметить, что запас 90Sr в экосистемах зоны отчуждения за 28 лет
(на лето 2014 г.) уменьшился почти наполовину за счет естественного его распада.

Цель работы –изучение особенностей видового накопления 90Sr растениями-доминантами ЖНП в зоне отчуждения ЧАЭС в наиболее распространенных типах леса суходольных сосняков.

Материалы и методика исследований.Объектом исследований являлись доминирующие виды растений ЖНП в насаждениях верескового, мшистого
и черничного типов леса сосновой формации зоны отчуждения. В каждом типе леса
в 2014 году было заложено по три пробные площадки (далее ПП) в соответствии
с [5]–[6]. Сосняки вересковые представлены чистыми (полнота 1,01–1,16) 64–73–летними древостоями II–III классов бонитета. Древостои сосняков мшистых 52–71–летние, чистые, I класса бонитета, высокополнотные (1,38–1,49). В составе
61–64-летних сосняков черничных присутствует примесь березы повислой (10%)
и осины (до 5%). Растут они по Iа-I классам бонитета, полноты варьируют в пределах 0,87–1,20.



Плеврозиум Шребера встречается в составе ЖНП всех трех типов леса, доминирует в сосняках мшистых (65–80% проективного покрытия) и вересковых
(15–90%), обилен (5–60%) в сосняках черничных. Дикранум многоножковый широко распространен в сосняках мшистых (15–25%) и вересковых (5–25%), присутствует
в сосняках черничных (до 1%). Черника обыкновенная является индикатором сосняков черничных (30–90%), встречается в сосняках вересковом и мшистом. Вереск обыкновенный – вид-индикатор сосняка верескового, иногда произрастает в сосняке черничном. Орляк обыкновенный присутствует в сосняках вересковых (до 20%)
и черничных (до 25–75%). Молиния голубая обычна в сосняках черничных (20–45%).

Отбор проб надземной фитомассы и корней у растений ЖНП в количестве необходимом для репрезентативной навески для определения Ауд90Sr, производили равномерно по всей ПП.

Ауд90Sr в образцах компонентов растений определяли на сцинтилляционном гамма-бета-спектрометре МКС-АТ1315. Для сопоставления уровней накопления 90Sr надземной фитомассой и корнями ЖНП рассчитывали коэффициенты перехода (далее Кп) радионуклида из почвы в растения, как частное от их Ауд (Бк/кг) к плотности загрязнения почвы (далее Апов) (кБк/м2). Кп указывают на способность растений накапливать тот или иной радионуклид вне зависимости от Апов.

Результаты исследования и их обсуждение. Согласно полученным данным,
в 2014 году Кп 90Sr в компоненты растений ЖНП в различных насаждениях в пределах типов леса существенно варьировали. Так в сосняке вересковом наибольшей способностью накапливать этот радионуклид надземной фитомассой выделялся орляк обыкновенный (Кп=59,4–168,6*10-3 м2/кг), за ним следовали черника обыкновенная (87,7*10-3 м2/кг) и вереск обыкновенный (7,2–85,4*10-3 м2/кг), далее – дикранум многоножковый (9,2–17,1*10-3 м2/кг). Меньше всего 90Sr переходит в плеврозиум Шребера (5,7–8,1*10-3 м2/кг).

В сосняке мшистом плеврозиум Шребера и дикранум многоножковый в пределах ПП имеют близкие Кп 90Sr в надземную фитомассу. Они накапливают этот радионуклид в несколько раз меньше, чем черника обыкновенная. Вместе с тем отмечены существенные различия аккумуляции 90Sr каждым из этих мхов между ПП в пределах типа леса.

В сосняках черничных максимально высокими Кп 90Sr в надземную фитомассу выделяется орляк обыкновенный (23,4–29,4*10-3 м2/кг). Далее в порядке снижения Кп следуют вереск обыкновенный (12,4*10-3 м2/кг), черника обыкновенная (9,7–11,1*10-3 м2/кг), дикранум многоножковый (6,0–13,4*10-3 м2/кг) и плеврозиум Шребера
(5,0–6,3*10-3 м2/кг). Замыкает этот ряд молиния голубая (1,9–4,5*10-3 м2/кг).

Кп90Sr в корни растений ниже, чем в надземную фитомассу. В сосняке вересковом корни орляка обыкновенного накапливают меньше 90Sr, чем корни вереска обыкновенного и черники обыкновенной, в сосняке черничном – больше, чем корни молинии голубой и черники обыкновенной.

Анализ средних Кп 90Sr по типам леса в компоненты растений ЖНП показывает (таблица), что в суходольных сосняках зоны отчуждения ЧАЭС видовая специфика накопления 90Sr ими выражена следующим ранжированными рядами. В сосняке вересковом: надземная фитомасса – орляк обыкновенный>черника обыкновенная> вереск обыкновенный>дикранум многоножковый>плеврозиум Шребера; корни – черника обыкновенная>орляк обыкновенный≈вереск обыкновенный. Надземная фитомасса
в сосняке мшистом: черника обыкновенная>дикранум многоножковый≈плеврозиум Шребера. В сосняке черничном: надземная фитомасса – орляк обыкновенный>вереск обыкновенный>черника обыкновенная>дикранум многоножковый>плеврозиум Шребера>молиния голубая; корни – орляк обыкновенный≈вереск обыкновенный>черника обыкновенная>молиния голубая.

Таким образом, в настоящее время в суходольных сосняках наблюдается снижение Кп 90Sr в ЖНП от орляка обыкновенного до кустарничков, далее до мохообразных и травянистых растений. Отметим, что Кп 90Sr в корни орляка обыкновенного и вереска обыкновенного в сосняках вересковом и мшистом, а также в надземную фитомассу плеврозиума Шребера и дикранума многоножкового в сосняке мшистом характеризуются близкими величинами.

 

Таблица – Средние Кп 90Sr в компоненты доминирующих видов ЖНП сосняков,
(n*10-3 м2/кг)

 

Виды растений Сосняк вересковый Сосняк мшистый Сосняк черничный
надземная фитомасса корни надземная фитомасса корни надземная фитомасса корни
Орляк обыкновенный 114,0 25,0     26,4 11,6
Черника обыкновенная 87,7 32,4 20,4 5,8 10,3 8,2
Вереск обыкновенный 44,1 22,8     12,4 11,2
Дикранум многоножковый 13,6   8,1   8,6  
Плеврозиум Шребера 7,0   7,2   5,6  
Молиния голубая         3,0 2,6

В типологическом аспекте от сосняка верескового до сосняка черничного
(от автоморфных до полугидроморфных почв) Кп90Sr в надземную фитомассу и корни снижаются у доминирующих видов растений ЖНП.

Заключение. В зоне отчуждения ЧАЭС за 28 лет отмечается снижение содержания 90Sr в растениях ЖНП, за исключением орляка обыкновенного. В настоящее время в сосновых лесах наблюдается уменьшение содержания 90Sr в сосняках в ранжированном ряду: орляк обыкновенный>черника обыкновенная≥вереск обыкновенный>дикранум многоножковый>плеврозиум Шребера>молиния голубая. В надземной фитомассе растений ЖНП накапливается несколько больше этого радионуклида, чем в корнях.


Литература

1.Парфенов, В. И. Радиоактивное загрязнение растительности Беларуси
/ В. И. Парфенов, Б. И. Якушев, Б. С. Мартинович. – Минск : Навука i тэхнiка, 1995. – 578 с.

2. Переволоцкий, А. Н. Распределение 137Cs и 90Sr в лесных биогеоценозах
/ А. Н. Переволоцкий. – Гомель : институт радиологии, 2006. – 255 с.

3. Динамика радиоактивного загрязнения почв и растений природно-растительных комплексов в зоне отселения ЧАЭС на территории Беларуси
/ Б. И. Якушев [и др.] // 10 лет Полесскому государственному радиационно-экологическому заповеднику : сб. ст. / Полесский государственный радиационно-экологический заповедник ; сост.: Т. М. Одинцова, К. М. Киреенко. – Минск, 1998. –
С. 15–23.

4. Ермакова, О. О. Мониторинг аккумуляции 137Cs и 90Sr растениями живого напочвенного покрова лесных ценозов / О. О. Ермакова, О. Т. Кузьмич, А. П. Казей // материалы междунар. науч.-практ. конф., Минск, 28–31 окт. 2003 г. / ИЭБ
им. В. Ф. Купревича НАН Беларуси [и др.] ; редкол.: В. И. Парфенов (отв. ред.) [и др.]. – Минск, 2003. – С. 124–126.

5. Радиационный контроль. Обследование земель лесного фонда. Порядок проведения = Радыяцыйны кантроль. Абследаванне зямель ляснога фонду. Парадак правядзення : ТКП 240-2010 (02080). – Введ. 22.02.10 (с отменой «Инструкции по проведению радиационного обследования земель государственного лесного фонда», Мн., 2003). – Минск : Министерство лесного хозяйства Республики Беларусь, 2010. – 18 с.

6. Радиационный мониторинг лесного фонда. Закладка постоянного пункта наблюдения. Порядок проведения = Радыяцыйны манiторынг ляснога фонду. Закладка пастаяннага пункта назiрання. Парадак правядзення : ТКП 498-2013 (02080). – Введ. 03.10.13 (с отменой Методики организации и ведения радиационного мониторинга в лесах, утвержденной приказом Минлесхоза от 24.05.2006 г., № 113). – Минск : Министерство лесного хозяйства Республики Беларусь, 2013. – 29 с.

 





Дата добавления: 2017-01-14; Просмотров: 28; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:





studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ‚аш ip: 54.80.111.72
Генерация страницы за: 0.096 сек.