Зміна радіоактивного забруднення брусниці звичайної (Vaccinium vitis-idaea L.) з часу аварії на ЧАЕС у лісах Житомирського Полісся

Автор(и)

  • Олег Валерійович Жуковський Поліський філіал Українського науково-дослідного інституту лісового господарства та агролісомеліорації імені Г.М. Висоцького, Україна https://orcid.org/0000-0003-3351-9856
  • Володимир Павлович Краснов Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0003-1779-9544
  • Тетяна Володимирівна Курбет Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0001-7820-4263
  • Олександр Олександрович Орлов ДУ «Інститут геохімії навколишнього середовища НАН України», Україна https://orcid.org/0000-0003-2923-5324
  • Олександр Олександрович Весельський Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0009-0003-8913-6798

DOI:

https://doi.org/10.33730/2077-4893.1.2024.299940

Ключові слова:

щільність забруднення ґрунту 137Cs, питома активність, радіонуклід, ягідні рослини, радіаційна токсикологія, лісові екосистеми

Анотація

У статті наведені та проаналізовані матеріали вивчення рівнів радіоактивного забруднення ґрунту та питомої активності 137Cs у надземній частині фітомаси та ягодах брусниці на постійних пробних площах у різні роки з часу аварії на Чорнобильській атомній станції. В дослідженнях, які виконані у Поліському філіалі Українського науково-дослідного інституту лісового господарства та агролісомеліорації впродовж 1998–2021 рр., використовувались загальнонаукові та математико-статистичні методи, а також порівняльний аналіз. З метою обґрунтування досліджень використані звітні дані лісогосподарських підприємств Волинської, Рівненської та Житомирської обл. Показано, що відбувається істотне зменшення щільності радіоактивного забруднення ґрунту, а також питомої активності 137Cs у надземній частині фітомаси та ягодах брусниці у лісах регіону дослідження за період спостережень. Виявлено, що нині основна частка сумарної активності радіонукліду знаходиться у верхньому мінеральному 10 см шарі ґрунту — 74,7%. Встановлено, що у надземній частині фітомаси брусниці зберігається значний вміст радіонукліду навіть при невеликій щільності радіоактивного забруднення ґрунту. З’ясовано, що у 1998 р. за мінімальної величини щільності забруднення ґрунту 137Cs (49 ± 5,6 кБк∙м–2) питома активність 137Cs у надземній фітомасі брусниці становила 8043 ± 510,9 Бк∙кг–1, тоді як у 2021 р. (мінімальній величині щільності забруднення ґрунту 137Cs 22 ± 0,3 кБк∙м–2) — 1046 ± 182 Бк∙кг–1. Виявлені лінійні залежності між щільністю радіоактивним забрудненням ґрунту та вмістом 137Cs в ягодах і надземній частині фітомаси брусниці, які можна використовувати у практиці їх заготівлі.

Біографії авторів

Олег Валерійович Жуковський, Поліський філіал Українського науково-дослідного інституту лісового господарства та агролісомеліорації імені Г.М. Висоцького

кандидат сільськогосподарських наук

Володимир Павлович Краснов, Державний університет «Житомирська політехніка»

доктор сільськогосподарських наук, професор

Тетяна Володимирівна Курбет, Державний університет «Житомирська політехніка»

кандидат сільськогосподарських наук, доцент

Олександр Олександрович Орлов, ДУ «Інститут геохімії навколишнього середовища НАН України»

кандидат біологічних наук

Посилання

Kaletnyk, M.M., Landin, V.P. & Krasnov, V.P. (1990). Problemy orhanizatsiyi vedennya lisovoho hospodarstva v umovakh radiatsiynoho zabrudnennya [Problems of organization of forest management in conditions of radiation pollution]. Lisove hospodarstvo, lisova, paperova i derevoobrobna promyslovist — Forestry, Forest, Paper and Woodworking Industry, 2, 4–7 [in Ukrainian].

Kaletnik, N.N., Krasnov, V.P., Landin, V.P. & Matukhno, Yu.D. (1986). Temporary Recommendations for Conducting Harvesting of Food Forest Products and Medicinal Raw Materials in the Territories of Forest Enterprises of the Ukrainian SSR Affected by Radioactive Contamination [Vremennyye rekomendatsii po vedeniyu zagotovok pishchevykh produktov lesa i lekarstvennogo syrya na territorii leskhozzagov USSR, podvergshikhsya radioaktivvnomu zagryazneniyu]. Sbornik normativnykh dokumentov po vedeniyu lesokhozyaystvennogo proizvodstva na 9 territoriyakh, podvergshikhsya radioaktivnomu zagryazneniyu [Collection of Regulatory Documents on Forest Management in 9 Territories Affected by Radioactive Contamination]. (рр. 49–52). Kyiv: Minleskhoz USSR [in Russian].

Krasnov, V.P., Orlov, A.A., Irkliyenko, S.P. et al. (1995). Rekomendatsii po vedeniyu lesnogo khozyaystva v usloviyakh radioaktivnogo zagryazneniya [Recommendations for Forest Management in Conditions of Radioactive Contamination]. Kyiv: Agrarna nauka [in Russian].

Demkiv, O.T. (1967). Some Regularities of the Distribution of Radioactive Isotopes in the Organs of High-Mountain Plants in the Carpathians [Deyaki zakonomirnosti rozpodilu radioaktyvnykh izotopiv v orhanakh vysokohirnykh roslyn Karpat]. Ukrayins’kyy botanichnyy zhurnal — Ukrainian Botanical Journal, 6, 50–54 [in Ukrainian].

Bunzl, K. & Kracke, W. (1986). Accumulation of fallout Cs-137 in some plants and berries of the family Ericaceae. Health Physics, 50, 540–542 [in English].

Hrabovskyi, V.A., Dzendzelyuk, O.S. & Trofimuk, A.V. (2015). Dynamika zabrudnennya deyakykh komponent ekosystem Shatskoho natsionalnoho pryrodnoho parku [Dynamics of 137Cs contamination in some components of ecosystems of Shatsk national nature park]. Naukovyy visnyk Uzhhorodskoho universytetu. Seriya: Fizyka — Uzhhorod University Scientific Herald. Series: Physics, 37, 146–153 [in Ukrainian].

Strandberg, M. (1994). Radiocesium in a Danish pine forest ecosystem. Science of The Total Environment. Special issue: Forests and radioactivity, 157, 125–132. DOI: https://doi.org/10.1016/0048-9697(94)90571-1 [in English].

Fawaris, B.H. & Johanson, K.J. (1994). Radiocesium in soil and plants in a forest in central Sweden. Science of The Total Environment. Special issue: Forests and radioactivity, 157, 133–138. DOI: https://doi.org/10.1016/0048-9697(94)90572-X [in English].

Klemt, E., Drissner, J., Flügel, V. et al. (1996). Bioavailability of cesium radionuclides in prealpine forests and lakes. Ten years terrestrial radioecological research following the Chernobyl accident: proceedings of the International Symposium on Radioecology 1996. (pp. 267–274). Vienna [in English].

Heinrich, G. & Remele, K. (1996). 137Cs, 90Sr, K+ and Ca++ in lichens, mosses and vascular plants of a mountain area Styria, Austria. Ten years terrestrial radioecological research following the Chernobyl accident: proceedings of the International Symposium on Radioecology 1996. (рр. 243–250). Vienna [in English].

Fawaris, B.H. & Johanson, K.J. (1995). A comparative study on radiocaesium (137Cs) uptake from coniferous forest soil. Journal of Environmental Radioactivity, 28 (3), 313–326. DOI: https://doi.org/10.1016/0265-931X(95)97302-S [in English].

Bunzl, K., Albers, B.P., Shimmack, W. et al. (1999). Soil to plant uptake of fallout 137Cs by plants from boreal areas polluted by industrial emissions from smelters. Science of The Total Environment, 234 (1–3), 213–221. DOI: https://doi.org/10.1016/S0048-9697-(99)00265-X [in English].

Outola, I., Pehrman, R. & Jaakkola, T. (2003). Effect of industrial pollution on the distribution of 137Cs in soil and the soil-to-plant transfer in a pine forest in SW Finland. Science of The Total Environment, 303 (3), 221–230. DOI: https://doi.org/10.1016/S0048-9697(02)00402-3 [in English].

Levula, T., Saarsalmi, A. & Rantavaara, A. (2000). Effects of ash fertilization and prescribed burning on macronutrient, heavy metal, sulphur and 137Cs concentrations in lingonberries (Vaccinium vitis-idaea). Forest Ecology and Management, 126 (2), 269–279. DOI: https://doi.org/10.1016/S0378-1127(99)00110-3 [in English].

Rantavaara, A.H., Desmet, G., Nassimbeni, P. & Belli, M. (Eds.). (1990). Transfer of radiocesium through natural ecosystems to foodstuffs of terrestrial origin in Finland. Transfer of radionuclides in natural and semi-natural environment. (pp. 103–108). London: Elsevier Applied Science [in English].

El-Fawaris, B.H. & Johanson, K.J. (1996). Monitoring of Chernobyl fallout 137Cs in semi-natural coniferous forest of central Sweden. Ten years terrestrial radioecological research following the Chernobyl accident: proceedings of the International Symposium on Radioecology 1996. (рр. 275–283). Vienna [in English].

Strand, P., Howard, B. & Averin, V. (1996). Intake of radionuclides to man. Transfer of radionuclides to animals, their comparative importance under different agricultural ecosystems and appropriate countermeasures: Final Report of ECP-9. (рр. 157–193). Luxembourg [in English].

Jacob, P. & Likhtarev, I. (1996). Transfer factors for mushrooms. Pathway analysis and dose distributions: Final Report of JSP-5 for the contracts COSU-CT93-0053 and COSU-CT94-0091 of the European Commission. (рр. 63–74). Luxembourg [in English].

Krasnov, V.P. (1998). Radioekolohiya lisiv Polissya Ukrayiny [Radioecology of forests of Polissya of Ukraine]. Zhytomyr: Volyn [in Ukrainian].

Orlov, O.O. & Krasnov, V.P. (1996). Intensity of accumulation of Cs-137 by species of living ground cover of oak and pine-oak forests in the swamps of Ukrainian Polesie: classification, ordination, patterns [Intensivnost nakopleniya Cs-137 vidami zhivogo napochvennogo pokrova dubovykh i sosnovo-dubovykh lesov v sugrudkakh Ukrainskogo Polesya: klassifikatsiya, ordinatsiya, zakonomernosti]. Problemy ekolohiyi lisiv i lisokorystuvannya na Polissi Ukrayini — Problems of ecology of forests and forest use on Polissya Ukraine, 4, 25–30 [in Russian].

Korotkova, O.Z. & Orlov, O.O. (1999). Pererozpodil 137Cs po orhanakh yahidnykh roslyn rodyny Vacciniaceae S.F. Gray v zalezhnosti vid viku [Redistribution of 137Cs on organs of berry plants of the family Vacciniaceae S. F. Gray in dependence of their age]. Problemy ekolohiyi lisiv i lisokorystuvannya na Polissi Ukrayini — Problems of ecology of forests and forest use on Polissya Ukraine, 6, 62–64 [in Ukrainian].

Korotkova, O.Z. & Orlov, O.O. (1999). Nakopychennya 137Cs fitomasoyu yahidnykh roslyn pry rizniy shchilnosti radioaktyvnoho zabrudnennya gruntu [137Cs accumulation by the berries plants at different density of radioactive contamination of soil]. Lisivnytstvo i ahrolisomelioratsiya. Zdorovya lisu — Forestry & Forest Melioration. Forest health, 95, 16–23 [in Ukrainian].

Dopustymykh rivniv vmistu radionuklidiv 137Cs ta 90Sr u produktakh kharchuvannya ta pytniy vodi: Nakaz vid 03.05.2006 r. [Permissible levels of radionuclides 137Cs and 90Sr in food and drinking water: Order of 3.05.2006]. (2006). Ofitsiynyy visnyk Ukrayiny — Official Gazette of Ukraine, 9, 142. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0845-06#Text [in Ukrainian].

Hihiyenichnyy normatyv pytomoyi aktyvnosti 137Cs ta 90Sr u roslynniy likars’kiy syrovyni (substantsiyi), shcho vykorystovuyet’sya dlya vyhotovlennya likars’kykh zasobiv: Nakaz vid 08.05.2008 r. [Hygienic standard of specific activity of 137Cs and 90Sr in herbal medicinal raw materials (substances) used for the manufacture of medicinal products: Order of 08.05.2008]. (2008). Ofitsiynyy visnyk Ukrayiny — Official Gazette of Ukraine, 51, 112. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0590-08#Text [in Ukrainian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-02-29

Номер

Розділ

Статті