Накопление радионуклидов растительностью Чернобыльской зоны отчуждения

Растения, которые произрастают в условиях радиоактивного загрязнения почвы усваивают и накапливают их в своей биомассе на протяжении всего жизненного цикла. Отметим, что физико-химические свойства цезия (137Cs) близки к калию (К), а стронция (90Sr) к кальцию (Са). Калий и кальций являются одними с наиболее биологически важных элементов в питании растений. Эти элементы определяют процессы роста растений и обеспечивают нормальное функционирование растительных клеток.
При таких условиях, наличие в почве 137Cs и 90Sr приводит к интенсивному накоплению их растениями. Другие радионуклиды аварийного выброса (плутоний, европий, уран и д.р.) не являются аналогами важных для жизнедеятельности растений химических элементов, что определяет их низкие значения накопления в растениях. Например, уровни накопления плутония в растениях в тысячу раз меньше чем цезия.
Украина является страной с развитым сельским хозяйством, важной составляющей которого является растениеводство. Вследствие аварии было загрязнено радионуклидами 3,5 миллионов гектар сельскохозяйственных угодий, что обусловило широкомасштабное исследование процессов накопления радионуклидов сельскохозяйственными культурами. Часть исследований проводилась и на территории Чернобыльской зоны отчуждения. Была создано несколько исследовательских полигонов, на которых проводили эксперименты по выращиванию разных видов растений при разных условиях культивирования (ухода). Эксперименты проводились на участках с разными плотностями радионуклидного загрязнения, а также на участках с разными физико-химическими свойствами радиоактивных выпадений.

На данных полигонах эксперименты проводились на протяжении с 1993 по 1999 годы. В исследования была привлечена большое количество научных учреждений Украины, Беларуси и России. Среди национальных научных институтов необходимо отметить исследовательскую деятельность Чернобыльского научного центра международных исследований, Украинский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной радиоэкологии, Институт агроэкологии НАН Украины и другие. Эксперименты проводились с большим количеством видов сельскохозяйственных растений: овсом, кукурузой, райграсом, ячменем, картошкой, рапсом, и даже проводились исследования с виноградом и масличным маком.
Основными результатами проведенных исследований является определение величин накопления радионуклидов в растениях. То есть было установлено – какое количество нуклида и в какой части растения накапливается. Определены строки интенсивного накопления радионуклидов растениями. Также установлено, что каждый вид растений или даже сорт, имеет собственные, уникальные, способности к накоплению того или другого вида радионуклида.
Также было установлено, что в зависимости от качества почвы (агрохимических свойств почвы – кислотность, содержание фосфора, калия, азота, гумусу и т.д.), величины накопления очень изменяются. Например уровни накопления 137Cs в кормовых культурах (райграс) выросших на торфяных почвах втрое выше от уровней накопления в условиях песчаных грунтов.
Установлено, что 137Cs и 90Sr по разному накапливаются растениями. Уровни накопления 90Sr в 5 и более раз выше, чем уровни накопления 137Cs.
Накопленный экспериментальный опыт позволил ученым разработать обоснованные методы ведения сельского хозяйства в условиях радионуклидного загрязнения территории.
При этом исследованиями были проверены возможности управлять величинами накопления радионуклидов растениями, а также продукции сельскохозяйственного производства в целом. О методах (их эффективности) обеспечивающих возможность получить чистую продукцию на загрязненных территориях читайте на странице "