Миграция радионуклидов и тяжелых металлов в системе почва - растение и разработка мелиоративных приемов снижающих загрязнение почв и продукции растениеводства

• Автор: Криушин, Николай Викторович
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Лунино
• Количество страниц: 206 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. Поведение радионуклидов и тяжелых металлов в почве и факторы способствующие снижению поступления их в сельскохозяйственные растения

1Л. Поведение радионуклидов в почве в зависимости от ее параметров и состава

1.2. Почвенное и аэральное поступление радионуклидов в растения и факторы снижающие степень загрязнения продукции растениеводства

1.3. Влияние тяжелых металлов на урожайность и качество продукции растениеводства

2. Условия, схемы опытов и методика проведения исследований

2.1. Климатические и почвенные условия

2.2. Схемы и методика проведения опытов

3. Распределение и миграция радионуклидов в почвах разного типа .

3.1. Действие промывных поливов на миграцию радионуклидов по вертикальному профилю почв в условиях Средней Азии
3.2. Экспериментальная оценка комплексного воздействия постоянного электрического тока и промывных поливов на вертикальную миграцию радионуклидов в почве
4. Поступление из почвы радионуклидов и тяжелых металлов в урожай сельскохозяйственных культур
4.1. Накопление радионуклидов в урожае хлопчатника на фоне засоления почвы и загрязнения ее тяжелыми металлами
4.2. Влияние степени загрязнения почвы и агромелиоративных приемов на содержание тяжелых металлов в урожае сельскохозяйственных культур разного видового состава
4.3. Влияние сортовых особенностей растений на накопление ими тяжелых металлов из почв

5. Внекорневое загрязнение радионуклидами сельскохозяйственных культур
5.1. Внекорневое загрязнение радионуклидами сельскохозяйственных культур в зависимости от их видовых особенностей
5.2. Внекорневое загрязнение сельскохозяйственных культур в зависимости от плотности радиоактивных выпадений
5.3. Переход радионуклидов цезия-137 в растения хлопчатника из аэральных выпадений разного вида
6. Влияние агромелиоративных и агротехнических приемов на снижение поступления радионуклидов и ТМ на урожай сельскохозяйственных культур
6.1. Влияние промывных поливов на миграцию 90Sr в почве и поступление его в урожай сельскохозяйственных культур
6.2. Действие агротехнических приемов и вида аэральных выпадений на содержание 137Cs и 60Со в продукции растениеводства
6.3. Влияние пленкообразующих и биологически активных веществ на поступление радионуклидов в сельскохозяйственные растения
6.4. Действие агромелиоративных и агрохимических приемов на снижение поступления тяжелых металлов в продукцию растениеводства
Выводы
Предложения производству
Литература
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Активное освоение атомной энергии в различных отраслях народного хозяйства, в первую очередь ядерной энергетики, привело к необходимости проведения исследований в области сельскохозяйственной радиоэкологии. Вследствие эксплуатации АЭС и других предприятий ядерного топливного цикла, а также при возникновении аварийных ситуаций, часть продуктов деления и нейтронной активации может поступать в биосферу. Загрязнение растений аэральными радиоактивными выпадениями происходит при оседании на их надземной части компонентов аэрозольных и газообразных выбросов. Это могут быть оплавленные силикатные частицы почвы или конструкций, пылевидные частицы, а также частицы из матриц ТВЕЛов ядерных реакторов.
Выпадение радиоактивных аэрозолей "твердой" или "влажной" форме на поверхность растений приводит к накоплению в надземной массе всей совокупности оседающих радионуклидов. Радиоактивные вещества могут поступать также и из почвы через корневую систему растений. При этом, значительна роль таких факторов как климатические условия и типы почв.
Кроме того, развитие промышленности в районах интенсивного земледелия, применение химических средств в сельском хозяйстве образовали антропогенные потоки экотоксических веществ, отличающиеся от природных очень высокой степенью их концентрации. Поэтому целый ряд химических элементов, нужных для роста и развития растений в микроконцентрациях на некоторых территориях, особенно в аграрноиндустриальных областях, перешли в класс токсических веществ.
Тяжелые металлы (ТМ) по общетоксическому действию на живые организмы в настоящее время вышли на одно из первых мест.
Повышенные концентрации ТМ в почве уменьшают почвенное плодородие, снижают выход валовой продукции сельскохозяйственных угодий, ухудшают ее качество.

пресную и минерализованную воду. Степень и тип минерализации примерно соответствовали содержанию солей в естественной дренажной воде из коллекторов на полях Сырдарьинской области (4,24г/л). В составе смеси: №С1 - 1,66 г, №2804 - 0,86г, Са804 - 0,33г, Ме804 - 1,39г.
По окончании промывки и подсушивания почвы брали образцы на радиометрический анализ через каждые 5 см; лизиметрическая вода (фильтрат) также анализировалась на содержание нуклидов. Повторность опытов четырехкратная.
Аналогичным образом проводились эксперименты в лабораторных условиях по изучению миграции 908г, 137Сз, 10б11и, 144Се и 60Со в почве на описанных выше колонках. Каждый из радионуклидов вносили в виде растворов в слой почвы 0-20 см в количестве 74 КБк на колонку. Исследовали совместное влияние промывок и действия постоянного электрического тока на вертикальную подвижность изотопов.
Схема опыта для всех радионуклидов одинакова:
1. Промывка почвы минерализованной водой в норме 10 тыс.м3/га;
2. Промывка почвы минерализованной водой в норме 30 тыс.м3/га;
3. Промывка почвы минерализованной водой в норме 10 тыс.м3/га + электр.ток с плотностью 0,1 мА/см3;
4. Промывка почвы минерализованной водой в норме 30 тыс.мЗ/га + электр.ток с плотностью 0,1 мА/см3;
5. Промывка почвы минерализованной водой в норме 10 тыс.мЗ/га + электр.ток с плотностью 1,0 мА/см3;
6. Промывка почвы минерализованной водой в норме 30 тыс.мЗ/га + электр.ток с плотностью 1,0 мА/см3.
Постоянный электрический ток подавали от малогабаритного электротрансформатора с выпрямителем в течение всего периода промывок (анод вверху, катод внизу колонки). Электроды представляли собой небольшие кружки из мелкой стальной сетки по диаметру колонки.