Радиационно-экологическая обстановка в лесных биогеоценозах : динамика, факторы, прогноз на примере региона аварии Чернобыльской АЭС

• Автор: Переволоцкий, Александр Николаевич
• Шифр специальности: 03.01.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Обнинск
• Количество страниц: 335 с. : ил.

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

ГЛАВА 1. РАДИОАКТИВНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ЛЕСНЫХ БИОГЕОЦЕНОЗОВ И ОСОБЕННОСТИ ВЕДЕНИЯ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА

1.1 Основные источники и пути радиоактивного загрязнения окружающей среды

1.2 Особенности радиоактивного загрязнения лесных биогеоценозов

1.3 Радиоактивное загрязнение в результате глобальных выпадений при испытаниях ядерного оружия и работы предприятий ядерного топливного цикла
1.3.1 Содержание радионуклидов в продукции лесного хозяйства при глобальных радиоактивных выпадениях
1.4 Уровни радиоактивного загрязнения лесного фонда вследствие аварийных инцидентов на предприятиях ядерного топливного цикла

1.4.1 Локальное радиоактивное загрязнение на Южном Урале

1.4.2 Радиоактивное загрязнение вследствие аварии на Чернобыльской АЭС

1.4.3 Масштабы радиоактивного загрязнения лесного фонда Республики Беларусь после аварии на Чернобыльской АЭС
1.4.4 Особенности ведения лесного хозяйства на территориях
радиоактивного загрязнения
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 2. МЕТОДОЛОГИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ РАДИОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ЛЕСНЫХ БИОГЕОЦЕНОЗАХ
2.1 Методологические принципы проведения исследований
2.2 Характеристика лесорастительных и климатических условий региона исследований
2.3 Характеристика радиоактивного загрязнения региона проведения исследований
2.4 Объекты исследований
2.5 Методика проведения исследований
2.5.1 Методика определения МЭД и радиоактивного загрязнения почвы
2.5.2 Методика отбора образцов растительности
2.5.3 Подготовка проб, у-спектрометрические и радиохимические методы определения
2.5.4 Обработка результатов исследований
2.5.5 Выполнение исследований по прогнозированию поведения радионуклидов в почве

2.5.6 Выполнение исследований по прогнозированию содержания радионуклидов в элементах надземной фитомассы
2.5.7 Оценка допустимых плотностей загрязнения для заготовки продукции
лесного хозяйства
ГЛАВА 3 ДИНАМИКА ФОРМИРОВАНИЯ РАДИАЦИОННОЙ ОБСТАНОВКИ В ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЯХ ПОСЛЕ
РАДИОАКТИВНЫХ ВЫПАДЕНИЙ
3.1 Динамика радионуклидного состава выпадений
3.2 Динамика мощности экспозиционной дозы
3.3 Влияние эдафических факторов на формирование радиационной
обстановки в лесных насаждениях
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 4 РАДИОАКТИВНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ЛЕСНЫХ ПОЧВ
4.1 Неравномерность радиоактивного загрязнения почвенного покрова лесных экосистем
4.2 Закономерности перехода радионуклидов из частиц радиоактивных выпадений в подстилку и подподстилочные слои почвы
4.3 Закономерности распределения радионуклидов в лесной подстилке
4.4 Переход радионуклидов из подстилки в почвенные слои
4.5 Закономерности распределения радионуклидов в подподстилочной части почвы
4.6 Факторы, влияющие на распределение радионуклидов в вертикальном профиле почв
4.7 Физико-химические формы нахождения радионуклидов в лесных почвах
4.7.1 Особенности распределения радионуклидов по физико-химическим формам нахождения в лесных почвах
4.7.2 Об адекватности оценок миграционной способности и биологической доступности радионуклидов на основе распределения их по физикохимическим формам нахождения в почве
4.8 Прогноз содержания радионуклидов в почве лесных биогеоценозов
4.8.1 Основные модельные подходы при прогнозировании содержания радионуклидов в почвах
4.8.2 Параметры миграции радионуклидов в лесных почвах и результаты
прогнозирования
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 5 ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ НАКОПЛЕНИЯ РАДИОНУКЛИДОВ ДРЕВЕСНЫМИ РАСТЕНИЯМИ
ЛЕСНЫХ БИОГЕОЦЕНОЗОВ
5.1 Основные этапы распределения радиоактивных выпадений в лесных биогеоценозах

5.2 Распределение радионуклидов между органами и тканями древесных растений
5.2.1 Особенности распределения радионуклидов в древесине ствола
5.2.2 Особенности распределения радионуклидов в коре ствола основных лесообразующих пород
5.2.3 Структура загрязненности wCs неокоренной древесины
5.3 Корреляционные связи между содержанием радионуклидов в отдельных элементах надземной фитомассы и возможность их практического применения
5.4 Основные факторы, определяющие накопление радионуклидов древесными растениями
5.4.1 Содержание радионуклидов в почве
5.4.2 Вариабельность накопления радионуклидов древесными растениями различных классов роста и развития
5.4.3 Влияние типов условий местопроизрастания на накопление
радионуклидов древесными растениями
5.4.4. Возрастные различия в накоплении радионуклидов древесными растениями
5.4.5 Различия между древесными породами по величине накопления радионуклидов
5.4.6 Физико-химические формы радиоактивных выпадений
5.5 Многолетние и сезонные изменения содержания радионуклидов в элементах надземной фитомассы лесных экосистем
5.6 Запас радионуклидов в элементах надземной фитомассы древесных растений
5.6.1 Оценка влияния некоторых факторов на запас радионуклидов в надземной фитомассе
5.6.2 Оценка вовлечения радионуклидов в биологический круговорот
5.7 Прогноз поступления радионуклидов в надземную фитомассу сосняков
мшистых
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 6 НАКОПЛЕНИЯ РАДИОНУКЛИДОВ В ОСНОВНЫХ ВИДАХ ПИЩЕВОЙ ПРОДУКЦИИ ЛЕСА
6.1 Накопление радионуклидов в лесных шляпочных грибах
6.1.1 Основные факторы, определяющие накопление радионуклидов в
грибах
6.1.2 Многолетняя динамика накопления 137Cs плодовыми телами лесных грибов
6.2 Накопление радионуклидов некоторыми видами лесных ягод
6.3 Накопление 137Cs и 90Sr в березовом соке
ВЫВОДЫ

измерялась МЭД у самого ствола и на различных расстояниях от него. Расстояния принимались в относительных радиусах кроны (0.25; 0.5; 0.75; 1; 1.25; 1.5; 1.75 и 2 радиуса кроны). Измерения проводились на поверхности почвы дозиметром Е1-1117 (МКС-1117) со свинцовым коллиматором до достижения 2% относительной погрешности счета.
Методика отбора проб почвы для исследования миграции радионуклидов в вертикальном профиле почвы [126; 131; 4-А, с. 20; 9-А, с. 8; 11-А; 28-А; 34-А; 35-А; 36-А; 37-А]. На постоянных пробных площадях в реперных точках шаблоном 20x20 см ежегодно проводился отбор проб подстилки до минерального горизонта на почвах минеральных рядов и до торфяного - на органогенных. Пробы подстилки с каждой пробной площади помещались в полиэтиленовый пакет. В лаборатории пробы высушивались до воздушно сухого состояния и в них определялась удельная активность радионуклидов.
В местах отбора подстилки отбирались пробы почвы разборным пробоотборником цилиндрической формы диаметром 5 см и высотой 20 см [38-А]. После извлечения пробоотборника из почвы почвенный керн разделялся на
I-см слои до глубины 10 см и 5-см на глубинах от 10 до 20 см. Образец каждого слоя помещался в индивидуальный пакетик. В лаборатории образцы высушивались до воздушно-сухого состояния и в них определялась удельная активность радионуклидов.
В связи с тем, что плотность почвенных слоев различна в вертикальном профиле почвы, определялся уровень загрязнения каждого почвенного слоя и выражался в процентах от общего во всем профиле.
Для каждого почвенного слоя рассчитывался запас (активность) радионуклида в % от суммарного в 0-45-сантиметровом слое почвы [47; 144;
II-А; 12-А; 28-А; 34-А; 35-А; 36-А; 37-А]:
Р1. =___АЦ]Л£Ч то
1 п
эх £

где Р1; - запас (активность) 1-го слоя почвы, %;
АЦ — удельная активность радионуклида в ьм слое почвы, Бк/кг; гп| - масса 1-го слоя почвы, кг; в - площадь пробоотборника, м2; п - число почвенных слоев.
Данный расчет позволил сравнить послойные распределения запаса (активности) радионуклида в вертикальном профиле почвы при различном уровне выпадения радиоактивных веществ на поверхность.
(2.1)