Особливості радіоактивного забруднення Populus tremula L. у вологих сугрудах Житомирського Полісся

Автор(и)

  • В.П. Краснов Державний університет «Житомирська політехніка»; Малинський фаховий коледж, Україна https://orcid.org/0000-0003-1779-9544
  • О.В. Жуковський Поліський філіал Українського науково-дослідного інституту лісового господарства та агролісомеліорації імені Г.М. Висоцького; Малинський фаховий коледж, Україна https://orcid.org/0000-0003-3351-9856
  • О.О. Орлов ДУ «Інститут геохімії навколишнього середовища НАН України», м. Київ; Поліський філіал Українського науково-дослідного інституту лісового господарства та агролісомеліорації імені Г.М. Висоцького, Україна https://orcid.org/0000-0003-2923-5324
  • В.В. Мельник-Шамрай Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0002-3551-5085

DOI:

https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2026.359705

Ключові слова:

осика, стовбур, крона, органи, тканини, радіонуклід, питома активність, коефіцієнт переходу, тип лісорослинних умов

Анотація

Осика належить до основних лісоутворювальних деревних порід Полісся України. Частіше вона входить до складу насаджень багатьох інших деревних порід, і значно менше зустрічаються такі насадження, у складі яких вона переважає. Європейські дослідники відносять осику до ключових видів у лісах бореальної зони, оскільки вона робить значний внесок у підвищення стійкості лісових насаджень, а також у поліпшення та збереження біологічного різноманіття лісових екосистем. Окрім того, деревина осики широко використовується у різних галузях народного господарства і має певний попит на світовому ринку деревини. Водночас ця деревна порода недостатньо вивчена, з огляду на її біологічні та екологічні особливості, особливо враховуючи її можливе радіоактивне забруднення, яке відбулося внаслідок аварії на ЧАЕС. Встановлено, що продовжується інтенсивне надходження 137Cs до осики через 37 років з часу потрапляння радіонуклідів до лісових екосистем. На це вказують отримані матеріали про величину питомої активності 137Cs у тканинах та органах осики: максимальні значення виявлені у внутрішній частині кори від 3900 до 7513 Бк·кг–1 (залежно від висоти відбору зразків), а мінімальні — у деревині без кори від 364 до 490 Бк·кг–1. Дослідження дали можливість розмістити органи та тканини осики у ряд за величиною питомої активності 137Cs в них: пагони однорічні → пагони дворічні → гілки тонкі → листки → гілки товсті. Інтенсивність надходження радіонукліду до осики підтверджується значними величинами коефіцієнтів переходу, визначення яких дало змогу розмістити тканини та органи деревної породи у ряд: пагони однорічні → пагони дворічні → кора (внутрішня частина) → гілки тонкі → кора (зовнішня частина) → гілки товсті → листки → деревина. Показано, що необхідний диференційований підхід до відводу площ для заготівлі деревини осики, оскільки її радіоактивне забруднення може перевищувати допустимі рівні для певного виду застосування. Під час використання деревини для виготовлення пиломатеріалів необрізних заготівля можлива за щільності радіоактивного забруднення ґрунту нижче 373,13 кБк·м–2, а дров паливних та паливних пучків — до 223,88 кБк·м–2.

Посилання

Висоцька, Н. Ю., & Кобець, О. В. (2019). Особливості росту та формування природних порослевих деревостанів осики європейської (Populus tremula L.). Лісівництво і агролісомеліорація, 134, 3−12. DOI: https://doi.org/10.33220/1026-3365.134.2019.3.

Kivinen, S., Koivisto, E., Keski-Saari, S., Poikolainen, L., Tanhuanpää, T., Kuzmin, A., … Kumpula, T. (2020). A keystone species, European aspen (Populus tremula L.), in boreal forests: Ecological role, knowledge needs and mapping using remote sensing. Forest Ecology and Management, 462, article ID 118008. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foreco.2020.118008.

Baroni, D., Korpimäki, E., Selonen, V., & Laaksonen, T. (2020). Tree cavity abundance and beyond: Nesting and food storing sites of the pygmy owl in managed boreal forests. Forest Ecology and Management, 460, article ID 117818. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foreco.2019.117818.

Гелюта, В. П., Зикова, М. О., Гайова, В. П., Придюк, М. П., & Шевченко, М. В. (2022). Деякі зміни до списку видів грибів, включених до Червоної книги України. Український ботанічний журнал, 79(3), 154−68. DOI: https://doi.org/10.15407/ukrbotj79.03.154.

Kuryło, G., Zaniewski, P. T., Bolibok, L., & Szczepkowski, A. (2024). Biodiversity of polypores inhabiting Populus tremula L. within regenerating stands of the Białowieża Primeval Forest (E Poland). Acta Oecologica, 124, article ID 104010. DOI: https://doi.org/10.1016/j.actao.2024.104010.

Toivonen, J., Kangas, A., Maltamo, M., Kukkonen, M., & Packalen, P. (2024). Mapping large European aspen (Populus tremula L.) in Finland using airborne lidar and image data. Canadian Journal of Forest Research, 54(7), 762−773. DOI: https://doi.org/10.1139/cjfr2023-0271.

Kusbach, A., Šebesta, J., Hruban, R., Peška, P., & Rogers, P. C. (2024). Eurasian aspen (Populus tremula L.): Central Europe’s keystone species ‘hiding in plain sight’. PLoS ONE, 19(3), article ID e0301109. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0301109.

Ткач, В. П., Висоцька, Н. Ю., & Кобець, О. В. (2019). Ріст і продуктивність порослевих осичників у свіжих і вологих грудах рівнинної частини України. Лісівництво і агролісомеліорація, 135, 41−49. DOI: https://doi.org/10.33220/1026-3365.135.2019.41.

Ahkami, A. H. (2023). Systems biology of root development in Populus: Review and perspectives. Plant Science, 335, article ID 111818. DOI: https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2023.111818.

Мельник-Шамрай, В. В., Орлов, О. О., Жуковський, О. В., Курбет, Т. В., Краснов, В. П., Іванюк, Р. О., & Весельський, О. О. (2024). Сучасне радіоактивне забруднення тканин і органів дуба звичайного у вологих сугрудах лісів Житомирського Полісся. Екологічні науки, 5(56), 144−152. DOI: https://doi.org/10.32846/2306-9716/2024.eco.5-56.22.

Zhukovskyi, O. V., Krasnov, V. P., Patseva, I. G., & Ivanyuk, I. D. (2025). Contemporary patterns of radioactive contamination in black alder across different forest site conditions in the Polissia region of Ukraine. Nuclear Physics and Atomic Energy, 26(3), 242−248. DOI: https://doi.org/10.15407/jnpae2025.03.242.

Holiaka, D., Yoschenko, V., Cherniaiev, O. R., Moskaliuk, A., Lesnik, O., Levchuk, S., … Kashparov, V. (2023). Variability of activity concentrations and radial distributions of 137Cs and 90Sr in trunk wood of Scots pine and Silver birch. Journal of Environmental Radioactivity, 263, article ID 107186. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2023.107186.

Мацала, М. С., & Білоус, А. М. (2021). Природна динаміка лісів Чорнобильської зони відчуження (1986–2020). Житомир: Бук-Друк.

Turfan, N., Kurnaz, A., & Sarıyıldız, T. (2021). Effect of air pollution on element profile and radioactive compounds in six tree species. Ağaç Ve Orman, 2(2), 82–92. URL: https://izlik.org/JA97KM35XJ.

Noda, Y., Aohara, T., Satoh, S., & Furukawa, J. (2019). Application of the Artificial Annual Environmental Cycle and Dormancy-Induced Suppression of Cesium Uptake in Poplar. In T. Nakanishi, M. O’Brien, & K. Tanoi (Eds.), Agricultural Implications of the Fukushima Nuclear Accident (III) (рр. 95−105). Singapore: Springer. DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-13-3218-0_10.

Mechshanova, А., Berillo, D., & Polyakov, V. (2026). Chemical composition and ecological adaptation of Populus (Salicaceae) species and hybrids depending on soil and environmental conditions. Journal of Environmental Radioactivity, 16, 3368−3386. DOI: https://doi.org/10.1039/D5RA08630B.

Manaka, T., Araki, M. G., Ohashi, S., Imamura, N., Sakashita, W., Ogo, S., … Shinomiya, Y. (2023). Radiocesium mobility in diferent parts of the two major tree species in Fukushima. Scientifc Reports, 13, article ID 9144. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-35852-8.

Kenzo, T., Saito, S., Araki, M. G., & Kajimoto, T. (2020). Vertical distribution of radiocesium concentrations among crown positions and year-to-year variation in four major tree species after the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident. Journal of Environmental Radioactivity, 225, article ID 106447. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2020.106447.

Yoschenko, V., Nanba, K., Wada, T., Johnson, T. E., Zhang, J., Workman, D., & Nagata, H. (2022). Late phase radiocesium dynamics in Fukushima forests post deposition. Journal of Environmental Radioactivity, 251–252, article ID 106947. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2022.106947.

Ohashi, S., Kuroda, K., Abe, H., Kagawa A., Komatsu, M., Sugiyama, M., … Takano, T. (2022). Decadal trends in 137Cs concentrations in the bark and wood of trees contaminated by the Fukushima nuclear accident. Scientific Reports, 12, article ID 11243. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-14576-1.

Yasukawa, C., Aoki, S., Nonaka, M., Itakura, M., Tsubokura, M., Baba, K., … Hayashi, T. (2019). Intake of Radionuclides in the Trees of Fukushima Forests 1. Field Study. Forests, 10(8), article ID 652. DOI: https://doi.org/10.3390/f10080652.

Відомості з безперервного лісовпорядкування земель лісового фонду: таксаційний опис, відомість інших рубок формування і оздоровлення лісів станом на 01.01.2021 року ДП «Лугинський спецлісгосп». (2021). Ірпінь: Укрліспроект.

СОУ 02.02-37-476: 2006. Площі пробні лісовпорядні. Метод закладання. (2006). [Чинний від 2007-05-01]. Київ: Мінагрополітики України.

Belli, M., Bunzl, K., Delvaux, B., Gerzabeck, M., Rafferty, B., Riesen, T., … Wirth, E. (1999). Dynamics of Radionuclides in Semi-Natural Environments. In I. Linkov, W.R. Schell (Eds.), Contaminated Forests. NATO Science Series, 58. Dordrecht: Springer. DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-011-4694-4_2.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-04-10

Номер

Розділ

Статті