Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Оценка интенсивности накопления техногенных радионуклидов некоторыми видами грибов и кустарников в лесных экосистемах центральной части Красноярского края

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Оценка интенсивности накопления техногенных радионуклидов некоторыми видами грибов и кустарников в лесных экосистемах центральной части Красноярского края"

На правах рукописи

ДЕМЕНТЬЕВ ДМИТРИИ ВЛАДИМИРОВИЧ

ОЦЕНКА ИНТЕНСИВНОСТИ НАКОПЛЕНИЯ ТЕХНОГЕННЫХ РАДИОНУКЛИДОВ НЕКОТОРЫМИ ВИДАМИ ГРИБОВ И КУСТАРНИКОВ В ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ

03 00 16-Экология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

□03150683

Красноярск - 2007

003159683

Работа выполнена в Институте естественных и гуманитарных наук ФГОУ ВПО «Сибирский федеральный университет» и в лаборатории радиоэкологии Института биофизики СО РАН

Научный руководитель.

Официальные оппоненты.

доктор биологических наук, Болсуновский Александр Яковлевич

доктор биологических наук, доцент, профессор ИЕиГН СФУ Гаевский Николай Александрович

Ведущая организация:

кандидат геолого-минералогических наук, Коваленко Виталий Владимирович

Институт леса им В Н. Сукачева СО РАН

Защита диссертации состоится 24 октября 2007 года в 14 час 00 мин на заседании диссертационного совета К 212 099 02 при ФГОУ ВПО «Сибирский федеральный-университет» по адресу 660041, г Красноярск, пр. Свободный, 79

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института естественных и гуманитарных наук ФГОУ ВПО «Сибирский федеральный университет»

Автореферат разослан 21 сентября 2007 года

Ученый секретарь диссертационного совета, к б н., доцент

Г.Н Скопцова

Общая характеристика работы

Актуальность. Деятельность человека, связанная с использованием делящихся материалов, привела к появлению и накоплению в природе элементов и их изотопов, ранее в ней несуществующих Районы, попавшие под воздействие предприятий ядерного топливного цикла, а также подвергшиеся загрязнению в результате аварий и испытаний ядерного оружия, характеризуются повышенной концентрацией техногенных радионуклидов Среди территорий, подвергшихся загрязнению, значительную часть занимают лесные массивы Радионуклиды, выброшенные в атмосферу, при испытании оружия или аварий, в результате гравитационного осаждения или с осадками выпадают на поверхность деревьев, травяного покрова и почву После этого начинается процесс перераспределения радионуклидов в экосистеме В результате перераспределения радионуклидов, наибольшая их концентрация наблюдается в грибах, как активных аккумуляторов тяжелых металлов и радионуклидов

На территории Красноярского края радиационная обстановка в большинстве населенных пунктов определяется естественным радиационным фоном и радиоактивным глобальным загрязнением окружающей среды техногенными радионуклидами Кроме того, на нее оказывает влияние радиоактивное загрязнение поймы р Енисей и локальное загрязнение незатагшиваемых территорий, связанное с деятельностью Горно-химического комбината (ГХК) Росатома Имеющиеся сведения о накоплении радионуклидов в лесных экосистемах этих районов носят отрывочный характер и относятся главным образом к изучению загрязнения древесных растений, как основного объекта лесопользования Другие компоненты лесных экосистем, в частности грибы и кустарники, могут более интенсивно накапливать радионуклиды Потребление лесной продукции, содержащей техногенные радионуклиды, может обуславливать дополнительную дозовую нагрузку на человека

Цель и задачи исследований Целью диссертационной работы является оценка интенсивности накопления техногенных радионуклидов грибами и кустарниками в лесных экосистемах Красноярского края в зоне влияния Горнохимического комбината Росатома Для достижения поставленной цели необходимо было решить ряд задач

1 Определить радионуклидный состав почв районов исследования и оценить долю миграционо-подвижных форм техногенных радионуклидов,

2 Определить интенсивность накопления радионуклидов различными видами грибов и выбрать вид-биоиндикатор,

3 Для вида-биоиндикатора провести исследование распределения радионуклидов в разных частях плодового тела гриба, изучить распределение радионуклидов по форме связывания в плодовом теле,

4 Определить интенсивность накопления радионуклидов различными видами кустарников и распределение радионуклидов по компонентам кустарников,

5 Провести сравнительный анализ интенсивности накопления радионуклидов в системах «почва-гриб» и «почва-кустарник»,

б Оценить возможную дозу облучения населения при употреблении грибов и ягод, собранных на изучаемой территории

Научная новизна работы. Для территории Красноярского края в зоне влияния ГХК впервые проведен сравнительный анализ накопления техногенных радионуклидов грибами и ягодными кустарниками и выявлены виды-биоиндикаторы (грибы Suillus granulatus (L Fr ) Roussel и Suillus luteus (L Fr ) Roussel) Впервые обнаружено, что максимальный уровень содержания !37Cs в грибах Suillus granulatus и Suillus luteus превышает установленные нормативы На основе сопоставления содержания радионуклидов в разных частях кустарников показано, что некоторые части растений, в частности ягоды, также могут быть концентраторами 1 7Cs, а листья - 90Sr Впервые проведены сравнительные исследования накопления техногенных радионуклидов в лесных экосистемах как с аэрозольным, так и с водным источником поступления радионуклидов Ранее большинство проведенных исследований изучало поведение радионуклидов в лесных экосистемах, загрязненных в результате только аэрозольных выпадений (авария на ЧАЭС, ядерные испытания и т п ) Для исследуемых грибов и растений Красноярского края впервые показана недостаточность аналоговой модели в описании накопления 137Cs Рассчитаны дозы внутреннего облучения населения за счёт потребления грибов и ягод, собранных на территории Красноярского края в зоне действия ГХК

Достоверность результатов. Достоверность полученных результатов основывается на достаточном объеме материала и его обработки методами математической статистики, применением современной измерительной базы За время исследований отобрано и проанализировано 416 проб объектов лесных экосистем (почва, грибы, ягодные кустарники)

Практическая значимость работы. Результаты исследований могут быть использованы с целью оптимизации радиоэкологического мониторинга на территориях в зоне влияния ГХК г Железногорска Материалы исследований могут быть использованы при разработке рекомендаций для населения при употреблении в пищу грибов и ягод, собранных на территории загрязненной радионуклидами, и прогноза дозовых нагрузок на население Полученные данные могут быть включены в курсы лекций по «Радиоэкологии» и использованы для проведения практических занятий

Личный вклад автора. Автором диссертационной работы выполнены полевые исследования но отбору проб окружающей среды (почва, грибы, растительность), подготовлены к спектрометрическим и радиохимическим анализам исследуемые образцы, проведены измерения содержания радионуклидов в пробах, рассчитаны коэффициенты накопления радионуклидов в системах «лочва-грибы» и «почва-растения», сформулированы основные положения и выводы

Основные положения, выносимые на защиту:

1 Различный радионуклидный состав и уровень загрязнения почв исследуемых территорий Красноярского края вследствие разных путей поступления радионуклидов (аэрозольный и водный) приводит к концентрированию радионуклидов в отдельных видах грибов и растений

2 Для исследуемой территории грибы Suillus granulatus и Suillus luteus могут служить биоиндикаторами радиоактивного загрязнения лесных экосистем Некоторые часта ягодных кустарников Ribes nigrum и Rubus idaeus, в частности ягоды, также могут быть концентраторами 137Cs, а листья - 90Sr

3 Рассчитанные коэффициенты накопления Cs и 40К организмами в системах «почва-гриб» и «почва-растение» свидетельствуют, что аналоговый механизм накопления 137Cs грибами и растениями не всегда выполняется

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на X Всероссийской студенческой научной конференции «Экология и проблемы защиты окружающей среды» (Красноярск, 2003), X Всероссийской научной конференции студентов физиков и молодых ученых (Москва, 2004), XLII международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс» (Новосибирск, 2004), научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых-физиков НКСФ-2004, 2005, 2007 (Красноярск, 2004, 2005, 2007), II Международной конференции «Радиоактивность и радиоактивные элементы в среде обитания человека» (Томск, 2004), III международной научно-практической конференции «Физико-технические проблемы атомной энергетики и промышленности» (Томск, 2005), IX Международной школе-конференции студентов и молодых ученых «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан, 2005), на V съезде по радиационным исследованиям (радиобиология, радиоэкология, радиационная безопасность) (Москва, 2006), IV международной научно-практической конференции Медицинские и экологические проблемы ионизирующего излучения (Томск, 2007)

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 13 печатных работ, в том числе 2 статьи и 11 тезисов и материалов конференций различного уровня

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав и выводов, изложенных на 100 страницах машинописного текста, иллюстрированных 10 рисунками и 31 таблицами Список литературы содержит 102 наименования, из них 59 на иностранных языках

Глава 1. Обзор литературы

В главе представлены данные по накоплению техногенных радионуклидов грибами и растениями из районов, подвергшихся загрязнению в результате аварии на ЧАЭС, испытаний на Семипалатинском полигоне и доступные данные для Красноярского края Опубликованные результаты исследований по накоплению радионуклидов грибами и растениями демонстрируют, что, несмотря на десятилетия, в течение которых ведутся эти работы, до сих пор нет какого-либо общего объяснения накопления радионуклидов грибами и растениями Колебания в приводимых уровнях интенсивности накопления радионуклидов достигают одного-трёх порядков (Щеглов, 1999, Gillett, Crout, 2000) Даже в пределах одного района, в зависимости от локальных условий произрастания, накопление радионуклидов может изменяться в несколько раз Однако все же можно выделить основные

факторы, влияющие на накопление радионуклидов грибами и растениями, - это видовая принадлежность и уровень загрязнения почв радионуклидами (ЭггапЬе^, 1994, Короткова, 2000) При прочих равных условиях, удельная активность радионуклида в данном виде гриба или растения будет линейно увеличиваться с увеличением удельной активности радионуклида в почве

Ситуация по накоплению радионуклидов в лесных экосистемах Красноярского края в зоне влияния ГХК практически не изучалась Известна только одна публикация по накоплению радионуклидов грибами в зоне действия ГХК, в которой приведены единичные значения по накоплению радионуклидов грибами на расстоянии до 250 км ниже сброса ГХК (Носов, Мартынова, 1996) Исследования по накоплению радионуклидов растениями ограничиваются древесными растениями, как основного объекта лесопользования (табл 1)

Таблица 1

Содержание 908г и 137Сэ в отдельных структурных частях березы, осины и ивы в _зоне влияния ГХК (по Руденко, 2003)_

Структурная часть ^ХБк/кг 137Сб, Бк/кг

Береза

Древесина 6,30 1,51

Кора 19,80 2,60

Листья 27,21 4,32

Осина

Древесина 2,37 1,41

Кора 20,98 10,97

Листья 31,01 13,13

Ива

Древесина 5,41 2,65

Кора 19,58 4,74

Листья 13,91 9,91

Вместе с тем, на основании литературных данных, можно предположить, что при существующих уровнях загрязнения почв на некоторых участках поймы реки Енисей (Носов, Мартынова, 1996, Болсуновский и др, 1999, Сухорукое и др, 2004) накопление техногенных радионуклидов в грибах и ягодных кустарниках может превышать установленные нормативы и создавать дополнительную дозовую нагрузку на население при употреблении такой продукции в пшцу

Глава 2. Материалы и методы исследования

Объектами исследований в лесных экосистемах центральной части Красноярского края стали почва, 12 видов грибов и 5 видов ягодных кустарников (табл 2) Пробы отбирали в следующих основных районах, находящиеся в зоне возможного влияния радиоактивных выбросов ГХК «Железногорск» - около г Железногорска, «Атаманово» - около с Атаманово

и «Б Балчуг» - в окрестностях с Б Балчуг В районе сел Атаманово и Б Балчуг пробы отбирали как на незаташшваемых участках, так и на участках поймы реки Енисей, подверженных затоплению во время сильных паводков Радиоактивное загрязнение незатапливаемых участков обусловлено только аэрозольными выбросами ГХК, а затапливаемых - водными сбросами радионуклидов ГХК, в том числе через загрязненные радионуклидами донные отложения В окрестностях г Красноярска проводили отбор контрольных проб Исследования проводились с 2002 по 2006 гг

Таблица 2

Исследованные виды грибов и ягодных кустарников_

Грибы

Armillaria mellea (Vahl Fr ) Kumm Опенок осенний

Boletus edilus Bull Fr Белый гриб

Cantharellus cibarius Fr Лисичка настоящая

Hydnum repandum L Fr Ежовик выемчатый

Lactarius dehciosus (L Fr ) S F Gray Рыжик обыкновенный

Lactarius resimus (Fr Fr ) Fr Груздь настоящий

Leccmum scabrum (Bull Fr ) S F Gray Березовик обыкновенный

Lyophyllum gambosum (Fr ) Sing Рядовка майская

Russulafoetens Pers Fr Валуй

Russula vesca Fr Сыроежка пищевая

Suillus granulatus (L Fr ) Roussel Масленок зернистый

Suillus luteus (L Fr ) Roussel Масленок поздний

Куста рники

Ribes hispidulum (Jancz) Pojark Кислица

Rtbes nigrum L Смородина чёрная

Rosa majalis Herrm Шиповник

Rubus idaeus L Малина

Viburnum opulus L Калина

Во всех пробах определяли содержание у-излучающих радионуклидов на у-спектрометре в лаборатории радиоэкологии ИБФ СО РАН На пойменном участке «Атаманово» в пробах ИЛез т%гит и почвы определяли содержание °8г Выделение и определение удельной активности 908г проводили в Государственном институте по радиационной защите (Прага, Чешская Республика)

Для определения формы нахождения радионуклидов в пробах почвы и грибов использовали метод последовательного химического фракционирования Фракционирование почвы проводили по схеме описанной К1епй е1 а1 (2002) и Бондаревой и др (2005) Для фракционирования грибов модифицировали схему фракционирования растений (ВоЬщмтку е1 а1, 2005)

Всего в работе было отобрано и проанализировано 416 проб (114 проб почвы, 163 пробы грибов, 139 проб ягодных кустарников), в которых было определено содержание техногенных радионуклидов и природного

Глава 3. Содержание радионуклидов в почвах центральной части Красноярского края

Основным источником поступления радионуклидов в грибы и растения является почва На исследованной территории центральной части Красноярского края можно выделить два первичных источника поступления техногенных радионуклидов в окружающую среду

1) глобальные выпадения радионуклидов в результате испытаний ядерного оружия,

2) поступление радионуклидов в результате деятельности ГХК

В соответствии с вышеотмеченными источниками, исследуемые участки были разделены на фоновый - «Красноярск», загрязненный только в результате глобальных аэрозольных выпадений, участки «Атаманово (село)», «Б Балчуг», «Железногорск», загрязнённые как в результате глобальных выпадений, так и возможных аэрозольных выбросов ГХК, и пойменные участки р Енисей ниже сброса ГХК («Атаманово (остров)» и «Балчуг (берег)») с водным путем поступления техногенных радионуклидов

Результаты лабораторных спектрометрических исследований содержания радионуклидов в верхнем 10 см слое почв с аэрозольным источником поступления нуклидов на исследованных участках представлены в табл 3 Из техногенных радионуклидов здесь зарегистрирован только 137Сз Его удельная активность в почвах в зоне ГХК в два - три раза превышает фоновое значение участка «Красноярск» и достигает 100 Бк/кг

Таблица 3

Удельная активность радионуклидов в пробах почв _с аэрозольным источником поступления _

Район отбора 4иК, Бк/кг 137Cs, Бк/кг

среднее max среднее шах

«Атаманово (село)» 380 410 83 100

«Б Балчуг» 420 440 63 95

«Железногорск» 430 470 40 64

«Красноярск» 470 500 25 30

Большинство исследователей, изучающих механизм поступления 137Cs, пришли к выводу, что он накапливается в грибах и растениях аналогично калию (Olsen, 1990, Perkinns, Gadd, 1993, White, 2000) Исходя из этой точки зрения, чтобы сравнить накопление этих элементов, в почвах было определено содержание 40К Как видно из табл 3 удельная активность 40К в фоновом районе «Красноярск» и на участках в зоне воздействия ГХК мало изменяется по сравнению с 137Cs

В пойменных почвах участка «Атаманово (остров)» у-спектрометрический анализ показал наличие б0Со, mCs, 152Eu, 154Eu, 155Eu и 241Am (табл 4) Также в этих почвах было определено содержание 90Sr Такое разнообразие радионуклидов в пойменных почвах р Енисей возникло в результате выноса донных отложений, загрязненных радионуклидами, во время сильных паводков

Проведённые исследования показали крайне неоднородное распределение радионуклидов в почвах участка «Атаманово (остров)», Данные табл. 4 свидетельствуют, что средняя удельная активность 13,Сз в центре острова в 2,5 раза ниже, по сравнению с его береговой частью. Весь измеренный интервал содержания 3 С$ составляет 400 - 1800 Бк/кг. Неоднородность распределения хоть и не столь значительная, наблюдается и на других участках (табл. 3). Подобная же неоднородность распределения характерна и для других техногенных радионуклидов.

Таблица 4

Удельная активность радионуклидов в пробах почв «Атаманово (остров):»

Нуклид Берег Центр

Среднее, Бк/кг тах, Бк/кг среднее, Бк/кг тах, Бк/кг

'ШК 440 500 540 620

ыСо 100 160 28 39

VL,Sr 19 26 - -

IJ,Cs 1300 1800 520 650

1>Ш 270 400 130 250

1ЭТЕц 41 64 17 26

[iiEu 6,5 12 5,1 8,4

Г1 Ащ 17 25 6,8 16

Из всего запаса радионуклидов в почках, грибами и растениями может усваиваться только та часть, которая находится в почвенном растворе или может перейти в этот раствор (Horrill et al. Dcsmet el al, 1У91; Schell ei al.

1996; Mytennaere et al. 1993; Tikhomirov et al. 1993). С помощью последовательного химического фракционирования была определена доля подвижных радионуклидов в почвах, которая потенциально может усваиваться организмами. По результатам фракционирования получено, что более 90% n7Cs в почве находится в фиксированном состоянии. Для 60Со и !i"Eu доли подвижной и фикейронапной части примерно одинаковы (рис. 1).

100%

□ подвижная □ фиксированная

Рис. 1. Подвижность техногенных радионуклидов по результатам химического фракционирования почв участка «Атаманово (остров)»

Глава 4. Накопление радионуклидов грибами в лесных экосистемах Красноярского края

Гамма-спектрометрический анализ проб плодовых тел 12-ти видов макромицетов, собранных на изучаемой территории, показал наличие во всех образцах техногенного радионуклида 137Сз (табл 5) Для плодовых тел грибов не выявлено накопление других техногенных радионуклидов, хотя, как уже отмечалось, в пойменных почвах присутствуют также радиоизотопы Со, Ей и Ат Одним из основных факторов, определяющих накопление 137Св грибами, является их видовая принадлежность Согласно ранее опубликованным данным (Щеглов, 1999), межвидовые вариации накопления 137Св грибами максимальны среди других компонентов лесных экосистем и достигают одного-двух, а по отдельным определениям - трех порядков Так для грибов, собранных в районе «Железногорск», удельная активность 137Ся колеблется от 3,6 Бк/кг в рядовка майской до 300 Бк/кг сухой массы в масленке зернистом (табл 5) Среди макромицетов, принадлежащих к разным трофическим группам, наибольшее содержание 137Сз оказалось в микоризообразователях, что соотносится с данными, полученными другими исследователями (Щеглов, 1999, ОшШие е1 а1, 1994, Вашей ег а1, 1999) Из изученных видов грибов наименьшая удельная активность 137Св оказалась в грузде настоящем, рядовке майской, сыроежке пищевой и опенке осеннем - до 8 Бк/кг сухой массы

Маслёнок зернистый и масленок поздний оказались видами, наиболее накапливающими 137Сз и широко распространенными на данной территории Вместе с тем между ними не было выявлено достоверных различий в накоплении 137Сэ, поэтому оба эти вида были выбраны нами в качестве биоиндикаторов загрязнения лесных почв 137Ск

Из полученных данных следует, что даже в пределах одного района удельная активность 137Сз в плодовых телах грибов может отличаться в несколько раз Все это еще раз подтверждает "пятнистый" характер загрязнения территорий Средняя удельная активность 137Сз в масленке зернистом из районов, подверженных только аэрозольным радиоактивным выбросам ГХК, в 2-4 раза выше содержания 1Э7С8 в грибах контрольного района «Красноярск» Для проб масленка зернистого и масленка позднего из района, с водным источником поступления 137Сэ «Атаманово (остров)», максимальная удельная активность 137Сэ в пробах достигает 10200 Бк/кг (табл 5), что превышает установленный нормативами предел по содержанию шСв в 2500 Бк/кг («Гигиенические », 2002) и является потенциально опасным при потребления таких грибов в пищу населением

Для определения возможного концентрирования радионуклидов в различных частях гриба мы исследовали распределение радионуклидов в шляпках и ножках гриба Удельная активность 40К несколько выше в шляпках, по сравнению с ножками масленка Однако эта разница статистически недостоверна для проб из разных районов (средняя доля 40К в шляпках составляет 53,8±3,3%, а в ножках - 4б,2±3,3% от всей активности 40К в грибе) Накопление шСв в шляпках масленка оказалось выше, чем в ножках, несмотря на то, что калий считается аналогом цезия Эта закономерность

зарегистрирована нами как для грибов из фонового района «Красноярск», так и для грибов из района «Б Балчуг (берег)», где удельная активность 137Св в шляпках достигает 1700 Бк/кг, а в ножках только 800 Бк/кг Накопление 137Св в шляпках грибов в 1,7-2,3 раза выше, чем в ножках и может быть объяснено тем, что ножки выполняют проводящую функцию

Таблица 5

Удельная активность у-излучающих радионуклидов в пробах грибов, _отобранных в разных районах вблизи ГХК (2002-2005 гг )_

Вид 40К, Бк/кг 137Сз, Бк/кг

среднее среднее | тах

«Атаманово (село)»

Масленок зернистый 1200 170 304

Березовик обыкновенный 1440 17 22

Рыжик обыкновенный 1000 28 34

Валуй 2280 37 37

Груздь настоящий 1300 1,1 1,1

Сыроежка пищевая 1740 6,8 7,4

Лисичка настоящая 3320 14 14

Опенок осенний 1960 7,6 7,6

«Атаманово (остров)»

Масленок зернистый 1110 4000 5800

Масленок поздний 1100 5200 10200

Березовик обыкновенный 2050 620 620

Рыжик обыкновенный 930 1250 1380

«Б Балчуг (село)»

Масленок зернистый 1360 230 360

Маслёнок поздний 1420 210 270

Берёзовик обыкновенный 1520 42 55

Ежовик выемчатый 2670 350 350

«Б Балчуг (берег)»

Масленок зернистый 1450 340 370

Масленок поздний 970 1700 1800

Рыжик обыкновенный 1070 54 54

«Железногорск»

Маслёнок зернистый 1290 180 325

Сыроежка пищевая 1660 7,5 11

Белый гриб 1330 10 10

Рядовка майская 1320 3,6 3,6

«Красноярск»

Масленок зернистый 1350 53 130

Сыроежка пищевая 2270 8,1 8,1

Для определения формы нахождения радионуклидов в биомассе грибов использовали метод последовательного химического фракционирования По результатам фракционирования проб биомассы масленка зернистого и масленка позднего в плодовых телах грибов наибольшая доля Се и 40К (табл 6) находится в обменно-адсорбционной фракции (от 56 до 71% общего содержания радионуклида) В органической фракции содержание 137Св и 40К варьирует от 23 до 37%, в минеральном остатке до 6% Исследования показали, что шСэ по фракциям распределяется аналогично своему аналогу 40К Нами не было выявлено разницы в распределении 137Ся в грибах, собранных в районах с разными источниками поступления 137Св (аэрозольный источник для всех районов и водный источник 137Св для участка «Атаманово (остров)») Несмотря на то, что накопленная активность 137Св в пробах грибов изменялась на 2 порядка (от 2 до 250 Бк на пробу сырых грибов), это не повлияло на относительное распределение 13 Се по фракциям Данное распределение показывает, что менее 6% Сэ находится в фиксированном состоянии и большая его часть после отмирания плодового тела быстро станет доступной для усвоения другими организмами

Таблица 6

Распределение радионуклидов по форме нахождения в грибах на участках с _аэрозольным и водным поступлением радионуклидов_

Вид Район отбора Фракция 137С8 40К

А, Бк % А, Бк %

Масленок зернистый «Атаманово (село)» 1+П 6,9+0,5 63 37+4 56

III 3,4+0,3 31 25±3 38

IV 0,62±0,06 6 3,9+0,4 6

«Красноярск» 1+П 1,7+0,2 69 43+4 72

III 0,62+0,09 25 14+2 23

IV 0,14+0,05 6 3,1±0,4 5

Масленок поздний «Атаманово» (село) 1+П 1,0+0,1 66 25+2 69

III 0,51 ±0,06 34 11±1 31

IV - - - -

«Атаманово (остров)» 1+П 154±8 61 28±5 58

III 88±5 35 18±2 37

IV 10,3+0,9 4 2,5±0,5 5

Примечание * - 1+П - обменно-адсорбционная, III - органическая, IV -минеральный остаток

Интенсивность переноса радионуклидов из почвы в грибы характеризует коэффициент накопления (КН), который равен отношению удельной активности радионуклида в грибе (Бк/кг) к удельной активности радионуклида в почве (Бк/кг)

Литературные данные (УнисЬик, ЛоЬашоп, 2003), а также собственные наблюдения позволяют сделать вывод, что в маслёнок поступление радиоцезия

происходит из поверхностного слоя почвы Поэтому для расчета КН шСз из почвы в плодовые тела грибов использовали активность радионуклида в поверхностном 10 см слое для различных районов отбора проб Как было показано в гл 3 загрязнение почв имеет пятнистый характер, поэтому чтобы КН адекватно описывал поступление радионуклидов в грибы для его расчета были использованы удельные активности проб почвы, отобранные вблизи места сбора грибов

Рассчитанный в работе диапазон значений КН 40К для масленка (табл 7) составляет 2,7-3,3 (среднее 3,0±0,3) Содержание 40К мало изменялось как в верхнем слое почвы, так и в плодовом теле маслят из разных районов Коэффициент накопления 137Св для большинства районов, загрязненных только в результате аэрозольных выпадений 137Ся, изменяется от 2,7 до 3,4 (среднее значение 3,0±0,3) При этом абсолютное содержание 137Сз в грибах увеличивается линейно с увеличением содержания 137Сэ в почве Для проб маслят из районов с водным источником поступления 137Сз в почву отмеченная выше линейность в накоплении 137Сэ нарушается Так, по сравнению с другими близлежащими районами, активность 37Сз в пробах поверхностного слоя почвы в центре участка «Атаманово (остров)» увеличивается в 6 раз - до 650 Бк/кг (табл 4), а содержание 137Ся в масленке увеличивается в 34 раза - до 10200 Бк/кг (табл 5)

Таблица 7

Коэффициенты накопления (КН)40К и Се в грибах с участков с аэрозольным

Поступление РН Место отбора КН40К КН 137Св

Аэрозольное «Атаманово (село)» 2,7 3,0

«Б Балчуг (село)» 3,3 2,9

«Железногорск» 3,2 3,4

«Красноярск» 2,9 2,7

Средний КН 3,0 3,0

Водное «Б Балчуг (берег)» 2,1 4,7

«Атаманово (остров)» 2,0 10-16

В качестве возможных объяснений полученных высоких значений КН 137Сз для маслят на участке «Атаманово (остров)» можно предположить, что, во-первых, с увеличением содержания цезия в почве выше некоторого значения нелинейно возрастает накопление цезия в плодовых телах грибов, во-вторых, в поверхностном слое почвы существуют микроучастки с повышенным содержанием цезия (Сухоруков и др, 2004), по сравнению с основным слоем Эти микроучастки почвы могут состоять из илов или отмерших структур компонентов лесной экосистемы с повышенным содержанием цезия И, в-третьих, также возможно действие других неучтённых нами факторов

Глава 5. Радионуклиды в ягодных кустарниках Красноярского края

Накопление радионуклидов в кустарниковом ярусе изучали в компонентах надземной фитомассы малины, черной смородины, кислицы, шиповника и калины На всех исследованных участках в растениях содержится 40К и шСз (табл 8) В пробах с пойменных почв в надземной фигомассе зафиксированы также 60Со и 908г, накопление других техногенных радионуклидов не было выявлено

Таблица 8

Уровни накопления радионуклидов ягодными кустарниками __на исследованных участках__

Вид Часть 40К, Бк/кг 137Cs, Бк/кг 60Со, Бк/кг

среднее тах среднее тах среднее тах

Калина Ветки - - - - - -

Листья - - - - - -

Ягода 370 410 10 13 - -

Кислица Ветки 200 230 7,6 12 1,0 1,7

Листья 1090 1200 27 48 4,8 8,4

Ягода 680 770 4,6 11 - -

Малина Ветки 290 610 4,9 33 1,7 1,7

Листья 560 760 10 51 1,6 2,4

Ягода 500 680 15 36 - -

Смородина чёрная Ветки 210 310 8,7 34 0,65 1,3

Листья 400 680 17 48 1,9 4,8

Ягода 510 730 22 64 - -

Шиповник Ветки 120 150 3,2 14 - -

Листья 430 510 7,8 27 - -

Ягода 470 580 6,5 34 - -

Уровни накопления радионуклидов растениями, по сравнению с грибами, на 2-3 порядка ниже Ниже и межвидовые вариации накопления радионуклидов Из табл 8, в которой представлены средние и максимальные уровни накопления радионуклидов ягодными кустарниками, видно, что в разных видах ягодных кустарников накопление 137Сэ отличается не более чем в 2 раза, в то время как для грибов межвидовые различия накопления радиоцезия на тех же участках достигают 2 порядков (табл 5)

Виды малины и смородины характеризуются повышенным накоплением радионуклидов, особенно в ягодах, поэтому они были выбраны для более детального изучения Исследование проб кустарников с участка «Атаманово (остров)» с водным источником поступления радионуклидов показало наличие в них следующих радионуклидов природного 40К и техногенных б0Со, 908г и 137Сз, накопление других техногенных радионуклидов не зафиксировано (табл 9) 137Сз и 908г накапливаются во всех компонентах кустарников, б0Со - только в

листьях и ветвях Концентрирование шСз наблюдается в ягодах и листьях Удельная активность 137Сз в ягодах достигает 64 Б к/кг, в листьях она не превышает 51 Бк/кг Для всех видов прослеживается 2-3 кратное различие между листьями и ветками в накоплении радионуклидов, что можно объяснить проводящей функцией ветвей в период активной вегетации В корнях растений обнаружен тот же спектр радионуклидов, что и в почве

На участках только с аэрозольным поступлением радионуклидов «Атаманово (село)», «Б Балчуг (село)», «Железногорск» и «Красноярск» из техногенных радионуклидов обнаружен только 137Сз, причем содержание радиоцезия либо находилось на пределе обнаружения, либо не фиксировалось вовсе

Таблица 9

Накопление радионуклидов ягодными кустарниками на участке «Атаманово (остров)» с водным источником поступления, Бк/кг

РН Смородина Малина

среднее max среднее max

Ветки 40К 204 309 160 161

yuSr 11 15 - -

0UCo 0,8 1,7 - 1,7

ШС8 13 34 11 33

Листья 4UK 620 1100 480 630

yoSr 45 60 - -

60Со 2,8 8,4 1,6 2,4

13yCs 29 48 17 51

Ягода 40К 486 607 416 452

wSr - 3,8 - -

6UCo - - - -

mCs 23 64 17 36

Корни 4UK 170 290 90 113

yuSr - 16 - -

6UCo 10 24 9 24

13/Cs 80 210 50 120

22 70 18 36

li4Eu 6,7 18 - 7

241Am 2,6 10 0,9 1,5

Накопление небиогенных элементов обычно объясняют, используя аналоговую модель, подразумевая сходство поведения нуклида с каким-то биогенным элементом в организме В частности считается, что накопление 137Cs в растениях происходит аналогично калию (White, 2000) Для проверки этой теории в пробах, помимо техногенных радионуклидов, проводили определение содержания 40К, как показателя накопления калия

Показателем интенсивности переноса радионуклидов из почв к.! в растении является коэффициент накопления, который рассчитывается аналогично КН для грибов. Па рис. 2 показаны КН 4С'К для различных структурных компонент кустарников для участков только с аэрозольным поступлением радионуклидов (а) и водным поступлением радионуклидов (б). Видно что характер накопления калия в разных условиях произрастания одинаков и порядок значений КМ на уровне 1. Рассчитанные КН для (рис Т) на порядок ниже и лежат в

диапазоне в от 0,01 до 0,03, то есть в этом случае аналоговая модель не может объяснить накопление цезия.

Из рис. 3 видно, что КН 137Сз для одних и тех же структурных частей видов ш участках с разным источником поступления радионуклидов близки. Наиболее интенсивно в изученных нами кустарниках накапливается ':'п5г. В чёрной смородине КН ч0Кг в листьях достигает 1,9, в ветвях - 0,9, в ягодах -0,25, то есть на 2 порядка выпте, чем для 137Ся

По рассчитанным КН видно, что накопление 137Сз и йиСо компонентами кустарников возрастает в ряду «ветки < листья — ягода» (рис. 3), а для "йг - а ряду; «ягода < ветки < листья».

Полученные нами данные по накоплению техногенных радионуклидов ягодными кустарниками не противоречат результатами исследований других авторов. Так коэффициенты накопления Со и 13 Ск в зелёной фитомассе малины обыкновенной в 30-км зоне ЧАЭС составляет 0,006-0,007 и 0,02-0,4 соответственно (Ьих е1 а1, 1995). Полевые эксперименты по накоплению внесённого в почву шСз ягодами малины дали схожие результаты — 0.0150,028. Для ягод смородины средний КН П7С5 по данным исследований в районе Селлафилда равен 0,015 (Саппт, 2001), что также Совпадает с полученными нами значениями.

а) J б)

Рис. 2. Коэффициент накопления для различных структурных

компонент кустарников: а) для участков е аэрозольным поступлением Техногенных радионуклидов «Атаманом (село)», «Балчуга, «Железногорек», «Красноярск»; 5) для участка с водным поступлением - «Атаманово (остров)»

0,03 -■ х 0,02

0.01 0,00 -

0,03 :

0 Смородина □ Малина

Ветки Листья Ягоды Ветки Листья Сн-1Э7 Со-60

б)

Рис. 3. Коэффициенты накопления техногенных радионуклидов для различных структурных компонент кустарников: а) КП ,Э7Сз для участков с аэрозольным поступлением радионуклидов «Атаманов«) (село)», «Б. Балчуг», «Железногорек», «Красноярск»; б) КП 1Э Сз и №Со для участка с водным поступлением - «Атамапово (остров)»

По результатам исследований накопления изотопов европия и америция кустарниками показано, что КН л.!1Я этих нуклидов лежит в диапазоне 0,0010,004 (Ьих ей а1-, 1995; Сгееп # а1., 1997; Сагии, 2001). Это объясняет отсутствие этих радионуклидов в пробах ягодных кустарников с участка «Атамапопо (остров)», так как, исходя из этих -значений КН, в нашем случае удельная активность 1ИЕи и 1Ат будет ниже предела регистрации используемой аппаратуры.

Сравнение накопления радионуклидов грибами и ягодными кустарниками показало, что содержание 13Ск и в грибах и кустарниках увеличивается пропорционально увеличению концентрации радионуклида в почве и коэффициентом пропорциональности является КН. Однако линейная модель накопления радионуклидов грибами нарушается на пойменных участках, на которых наблюдается возрастание коэффициента накопления 137Сз (табл. 10).

Сравнение коэффициентов накопления |С'К и 1Э7С5 показывает (табл. 10), что накопление 13 С я в трибах и ягодных кустарниках нельзя объяснить, используя только аналоговую модель поступления Св.

Из присутствующих в почве радионуклидов в грибах и ягодах интенсивно накапливается только тСз. 9"&г интенсивно накапливается только в

Ветки

листьях кустарников, другие техногенные радионуклиды, зарегистрированные в почвах Красноярского края, накапливаются в минимальных количествах Таким образом, грибы и ягоды являются концентраторами радиоцезия, но уровни накопления в них 137Св отличаются на два порядка величины, что можно объяснить как из-за разницы в физиологии, так и возможного эффекга разбавления за счет большей биомассы кустарников и более длинного пространственного пути поступления радионуклидов

Таблица 10

Коэффициенты накопления (КН) 4&К и 137Cs в грибах и ягодах_

КН40К КН 137Cs

Маслёнок1 2,7-3,3 2,7-3,4

Маслёнок2 2-2,1 4-16

Малина (ягода)1,2 0,8-1,1 0,01-0,03

Смородина (ягода)1 2 1,0-1,3 0,02-0,03

Примечание 1 - на участках с аэрозольным поступлением радионуклидов, 2 - на участках с водным поступлением радионуклидов

Глава 6. Дозовая нагрузка на население от потребления грибов и ягод

В гл 4 было показано, что удельная активность 137Cs в маслятах на участке «Атаманово (остров)» достигает 10200 Бк/кг и превышает установленный нормативами предел в 2500 Бк/кг («Гигиенические », 2002) В этой связи была проведена оценка возможного увеличения дозы внутреннего облучения населения при употреблении грибов и ягод Для расчёта были взяты значения годового потребления грибов населением России в пределах от 1 до 14 кг (Strand et al, 1996, Mehli, 1998) и ягод около 10 кгвгод

Рассчитанная индивидуальная годовая эффективная доза внутреннего облучения населения от потребления грибов, собранных в районе действия ГХК достигает 150 мкЗв/год на участке с водным поступлением радионуклидов «Атаманово (остров)» (табл 11) Это сопоставимо с дозой 200 мкЗв/год, получаемой населением при употреблении лесной продукции (грибов и ягод), в некоторых районах Брянской области, пострадавшей в результате аварии на Чернобыльской АЭС (Fesenko et al, 2000) На остальной исследованной территории Красноярского края вклад потребления грибов в годовую дозу не превысит 4,8 мкЗв/год

Рассчитанная доза внутреннего облучения населения при потреблении ягод на два порядка ниже, чем при потреблении грибов В табл 12 представлены возможные дозы от ягод собранных только на участке «Атаманово (остров)», так как для других участков удельная активность 137Cs в ягодах составляет единицы Бк/кг и, следовательно, доза будет меньше 0,1 мкЗв

В нормах радиационной безопасности России («Нормы », 1999) установлено, что годовая доза облучения населения за счет всех источников не может превышать 1 мЗв Исходя из этого, вклад рассчитанной возможной

эффективной годовой дозы облучения населения от употребления грибов и ягод, собранных на исследованной территории Красноярского края, не превышает 15% для грибов и 0,1% для ягод от предела годовой дозы облучения населения

Таблица 11

Индивидуальная годовая эффективная доза, получаемая населением при

потреблении маслят

Место сбора Среднее1 137Сз, Бк/кг О2, мкЗв/год Мах1 137Сэ, Бк/кг Б2, мкЗв/год

тш шах ПШ1 тах

«Атаманово (село)» 160 0,20 2,4 304 0,38 4,5

«Атаманово (остров)» 5200 6,5 77 10200 12,7 150

«Железногорск» 180 0,22 2,7 325 0,41 4,8

«Красноярск» 53 0,07 0,8 130 0,16 1,9

2 - индивидуальная годовая эффективная доза при минимальном (гшп) и максимальном (тах) употреблении маслят

Таблица 12

Индивидуальная годовая эффективная доза при употреблении ягод, собранных на участке «Атаманово (остров)»

Мах* 137Сз, Бк/кг Б, мкЗв/год

Малина 36 0,8

Смородина 64 1,4

Выи оды

1 На исследованной территории центральной части Красноярского края в зоне влияния ГХК содержание техногенных радионуклидов в почве имеет неоднородный характер На участках с аэрозольным поступлением радионуклидов в зоне ГХК в почвах из техногенных радионуклидов обнаружен только 137Сз, удельная активность которого в два-три раза превышает фоновое значение участка «Красноярск» и достигает 100 Бк/кг В пойменных почвах районов с водным источником поступления радионуклидов обнаружен более широкий спектр радионуклидов б0Со, 908г, 137Сз, 152Еи, 154Еи, 155Еи, 241 Ат и при этом содержание шСз возрастает более чем на порядок (до 1800 Бк/кг) С помощью последовательного химического фракционирования проб почв показано, что из всего валового содержания радионуклидов в почвах, для усвоения грибами и растениями доступно не более 10% 137Св, около 50% Со и 152Еи

2 В исследованных 12 видах грибов из техногенных радионуклидов, присутствующих в почвах Красноярского края, накапливается только 137Сз, для которого наблюдается ярко выраженная видовая зависимость и видовые

различия в уровнях накопления достигают двух порядков величины (от 1-3 Бк/кг до 325 Бк/кг) Из отобранных видов, биоидикативные свойства проявляют грибы Suillus granulatus и Sutllus luteus, между которыми не выявлено достоверного различия в накоплении 137Cs

3 Для видов-биоиндикаторов характерно на порядок большее накопление 137Cs, чем для других исследованных видов грибов На отдельных участках удельная активность 137Cs в Suillus granulatus и Suillus luteus достигает 10200 Бк/кг, что превышает установленный нормативами предел в 2500 Бк/кг Исследование возможного концентрирования 137Cs в частях плодовых тел Suillus granulatus и Suillus luteus показало, что удельная активность 137Cs в Шляпках в 1,7-2,3 раза выше, чем в ножках, что свидетельствует о проводящей функции ножек При определении степени связывания 137Cs с биомассой Suillus granulatus и Suillus luteus установлено, что 137Cs в них распределяется аналогично 40К Менее б% радионуклидов накопленных грибами находится в фиксированной форме и, следовательно, при отмирании плодового тела большая часть 137Cs быстро станет доступной для усвоения другими организмами Эта закономерность справедлива для грибов, собранных в районах с разными источниками поступления 137Cs

4 В исследованных районах с аэрозольными выпадениями 137Cs абсолютное содержание этого радионуклида в Suillus granulatus и Suillus luteus увеличивается линейно с увеличением содержания 137Cs в почвах, при этом средние значения коэффициентов накопления для Cs и 40К совпадают Данная закономерность нарушается для проб грибов, собранных в районах с водным источником поступления 137Cs в почву, где значения коэффициента накопления 137Cs возрастают более чем в 5 раз

5 В изученных 5 видах ягодных кустарников в надземной фитомассе, го всего спектра техногенных радионуклидов, определенных в почвах Красноярского края, в растениях накапливаются б0Со, 90Sr и 137Cs Максимальными уровнями накопления радионуклидов характеризуются Rubus idaeus и Ribes nigrum, в биомассе которых интенсивность накопления радионуклидов в структурных компонентах возрастает для б0Со и 137Cs в ряду «ветки<листья~ягода», для 90Sr - «ягода<ветки<листья»

6 Содержание 137Cs в ягодных кустарниках увеличивается пропорционально с увеличением концентрации радионуклида в почве, в то же время коэффициент накопления 137Cs на два порядка ниже значения коэффициента накопления 40К, что означает невыполнимость аналоговой модели накопления 137Cs ягодными кустарниками

7 Проведенный сравнительный анализ накопления техногенных радионуклидов в лесных экосистемах Красноярского края показал, что в грибах и ягодах интенсивно накапливается только 137Cs, радионуклид 90Sr интенсивно накапливается только в листьях кустарников, поступление других радионуклидов происходит в минимальных количествах Таким образом, грибы и ягоды являются концентраторами 137Cs, но уровни накопления в них I37Cs отличаются на два порядка величины

В Рассчитанная индивидуальная годовая эффективная доза внутреннего облучения населения от потребления грибов, собранных в районе действия ГХК достигает 150 мкЗв/год на участке с водным поступлением радионуклидов и 5 мкЗв/год на участках с аэрозольным поступлением радионуклидов Вклад рассчитанной эффективной годовой дозы внутреннего облучения населения от употребления грибов и ягод, собранных на территории Красноярского края в зоне влияния ГХК, не превышает 15% для грибов и 0,1% для ягод от установленного предела годовой дозы облучения населения

Список работ, опубликованных автором но теме диссертации

1 Дементьев Д В Исследование накопления гамма-излучающих радионуклидов грибами произрастающих вблизи Красноярска / Д В Дементьев // Экология и проблемы защиты окружающей среды Тез докл X Всероссийская студенческая науч конф 24-26 апреля 2003 - Красноярск, 2003 -С 137

2 Дементьев Д В Исследование накопления гамма-излучающих радионуклидов грибами / ДВ Дементьев, А Я Болсуновский // Вестник КрасГУ Естественные науки -2004 - №7 - С 130-134

3 Дементьев Д В Изучение накопления радионуклидов грибами произрастающих вблизи Красноярска / ДВ Дементьев // X Всероссийской научн конф студентов физиков и молодых ученых Тез докл - М, 2004 -С 1268

4 Дементьев Д В Изучение накопления радионуклидов грибами произрастающих вблизи Красноярска / Д В Дементьев // Студент и научно-технический прогресс Материалы XLII международной науч студенческой конф 13-15 апреля 2004 - Новосибирск, 2004 -С 141

5 Дементьев Д В Изучение накопления радионуклидов грибами, произрастающих вблизи Красноярска / ДВ Дементьев // НКСФ-2004 Тез докл науч конф студентов, аспирантов и молодых ученых-физиков 16-17 апреля 2004 - Красноярск, 2004 -С 63

6 Дементьев Д В Исследование накопления гамма-излучающих радионуклидов грибами / Д В Дементьев, А Я Болсуновский, JIГ Бондарева // Радиоактивность и радиоактивные элементы в среде обитания человека Материалы II международной конф 18-22 октября 2004 - Томск, 2004 -С 186-189

7 Дементьев Д В Оценка накопления техногенных радионуклидов грибами в зоне влияния красноярского Горно-химического комбината / ДВ Дементьев // НКСФ-2005 Тез докл науч конф студентов, аспирантов и молодых ученых-физиков 22-23 апреля 2005 - Красноярск, 2005 -С 118

8 Дементьев Д В Оценка накопления техногенных радионуклидов грибами и растениями в зоне влияния ГХК г Железногорска / Д В Дементьев, А Я Болсуновский // Физико-технические проблемы атомной энергетики и промышленности Тез докл III международной научно-практической конференции 7-8 июня 2005 - Томск, 2005 -С 153

9 Дементьев Д В Загрязнение техногенными радионуклидами компонентов лесных экосистем в зоне влияния Горно-химического комбината (г Железногорск) / Д В Дементьев // Экология Южной Сибири и сопредельных территорий -2005 -№9, Т II -С 51

10 Болсуновский А Я Оценка накопления техногенных радионуклидов грибами в зоне влияния красноярского Горно-химического комбината / А Я Болсуновский, Д В Дементьев, Л Г Бондарева // Радиационная биология Радиоэкология -2006 -Т 46,№1 -С 67-74

11 Дементьев ДВ Радионуклиды в компонентах лесных экосистем в зоне воздействия Горно-химического комбината (г Железногорск) / ДВ Дементьев, А Я Болсуновский // V съезд по радиационным исследованиям (радиобиология, радиоэкология, радиационная безопасность) Тез докл 10-14 апреля 2006 -Москва, 2006 -2006 -Т II -С 99

12 Дементьев Д В Накопление радионуклидов кустарниками в 30-км зоне Горно-химического комбината / ДВ Дементьев, А Я Болсуновский // Медицинские и экологические проблемы ионизирующего излучения Материалы IV международной науч-практич конф 11-12 апреля 2007 -Томск, 2007 - С 155

13 Дементьев Д В Накопление радионуклидов ягодными кустарниками в 30-км зоне ГХК / ДВ Дементьев // НКСФ-2007 Тез докл науч конф студентов, аспирантов и молодых ученых-физиков 13-14 апреля 2007 -Красноярск, 2007 -С 119

Подписано в печать 17 09 07 г Исполнено 18 09 07 г Отпечатано на ризографе Заказ №267 Тираж 100 Типография ООО «ДарМа» ИНН 2463049448 660036 г. Красноярск, Академгородок, 50/28 Институт леса, оф 156 Тел 90-72-32

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Дементьев, Дмитрий Владимирович

Сокращения и условные обозначения.

Введение.

Глава 1. Обзор литературы.

1.1. Источники поступления радионуклидов в окружающую среду.

1.2. Содержание радионуклидов в грибах.

1.2.1. Накопление радионуклидов грибным комплексом лесных экосистем России и Украины, подвергшихся радиоактивному загрязненению в результате аварии на Чернобыльской АЭС.

1.2.2. Радионуклиды, выпавшие после испытаний на Семипалатинском полигоне, в грибах Республики Алтай.

1.2.3. Содержание радионуклидов в почвах и грибах поймы р. Енисей в зоне влияния Горно-химического комбината.

1.2.4. Факторы, влияющие на накопление радионуклидов грибами.

1.3. Содержание радионуклидов в растениях.

1.3.1. Накопление радионуклидов растениями.

1.3.2. Факторы, влияющие на накопление радионуклидов растениями.34 Выводы по литературному обзору.

Глава 2. Материалы и методы исследования.

2.1. Объекты и районы исследований.

2.2. Лабораторно-аналитические исследования.

2.3. Расчёт доз.

2.4. Обработка данных и представление материала.

Глава 3. Содержание радионуклидов в почвах центральной части Красноярского края.

Основные результаты.

Глава 4. Накопление радионуклидов грибами в лесных экосистемах

Красноярского края.

Основные результаты.

Глава 5. Радионуклиды в ягодных кустарниках Красноярского края.

Основные результаты.

Глава 6. Дозовая нагрузка на население от потребления грибов и ягод.

Основные результаты.

Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Оценка интенсивности накопления техногенных радионуклидов некоторыми видами грибов и кустарников в лесных экосистемах центральной части Красноярского края"

Актуальность. Деятельность человека, связанная с использованием делящихся материалов, привела к появлению и накоплению в природе элементов и их изотопов ранее в ней несуществующих. Районы, попавшие под воздействие предприятий ядерного топливного цикла, а также подвергшиеся загрязнению в результате аварий и испытаний ядерного оружия, характеризуются повышенной концентрацией техногенных радионуклидов. Среди загрязнённых территорий значительную часть занимают лесные массивы. Радионуклиды, выброшенные в атмосферу при испытании оружия или аварий, в результате гравитационного осаждения или с осадками выпадают на поверхность деревьев, травяного покрова и почву. После этого начинается процесс перераспределения радионуклидов в экосистеме. В результате перераспределения радионуклидов, наибольшая их концентрация наблюдается в грибах, как активных аккумуляторов тяжёлых металлов и радионуклидов.

На территории Красноярского края радиационная обстановка в большинстве населённых пунктов определяется естественным радиационным фоном и радиоактивным глобальным загрязнением окружающей среды техногенными радионуклидами. Кроме того, на неё оказывает влияние радиоактивное загрязнение поймы р. Енисей и локальное загрязнение незатапливаемых территорий, связанное с деятельностью Горно-химического комбината. Имеющиеся сведения о накоплении радионуклидов в лесных экосистемах этих районов носят отрывочный характер и относятся главным образом к изучению загрязнения древесных растений, как основного объекта лесопользования, между тем, другие компоненты лесных экосистем, в частности грибы и кустарники, могут более интенсивно накапливать радионуклиды. Кроме того, потребление такой лесной продукции может обуславливать дополнительную дозовую нагрузку на человека.

Цель работы: Оценить интенсивность накопления техногенных радионуклидов грибами и кустарниками в лесных экосистемах Красноярского края в зоне влияния Горно-химического комбината Росатома.

Основные задачи:

1. Определить радионуклидный состав почв районов исследования и оценить долю миграционо-подвижных форм техногенных радионуклидов;

2. Определить интенсивность накопления радионуклидов различными видами грибов и выбрать вид-биоиндикатор;

3. Для вида-биоиндикатора провести исследование распределения радионуклидов в разных частях плодового тела гриба, изучить распределение радионуклидов по форме связывания в плодовом теле;

4. Определить интенсивность накопления радионуклидов различными видами кустарников и распределение радионуклидов по компонентам кустарников;

5. Провести сравнительный анализ интенсивности накопления радионуклидов в системах «почва-гриб» и «почва-кустарник»;

6. Оценить возможную дозу облучения населения при употреблении грибов и ягод, собранных на изучаемой территории.

Основные защищаемые положения:

1. Различный радионуклидный состав и уровень загрязнения почв исследуемых территорий Красноярского края вследствие разных путей поступления радионуклидов (аэрозольный и водный) приводит к концентрированию радионуклидов в отдельных видах грибов и растений.

2. Для исследуемой территории грибы Suillus granulatus и Suillus luteus могут служить биоиндикаторами радиоактивного загрязнения лесных экосистем. Некоторые часта ягодных кустарников Ribes nigrum и Rubus idaeus, в частности ягоды, также могут быть концентраторами 137Cs, а листья - 90Sr.

3. Рассчитанные коэффициенты накопления 137Cs и 40К организмами в системах «почва-гриб» и «почва-растение» свидетельствуют, что аналоговый

137 механизм накопления Cs грибами и растениями не всегда выполняется.

Научная новизна работы. Для территории Красноярского края в зоне влияния ГХК впервые проведён сравнительный анализ накопления техногенных радионуклидов грибами и ягодными кустарниками и выявлены виды-биоиндикаторы (Suillus granulatus и Suillus luteus). Впервые 1 обнаружено, что максимальный уровень содержания Cs в грибах Suillus granulatus и Suillus luteus превышает установленные нормативы. На основе сопоставления содержания радионуклидов в разных частях кустарников показано, что некоторые части растений, в частности ягоды, также могут быть концентраторами 137Cs, а листья - 90Sr. Впервые проведены сравнительные исследования накопления техногенных радионуклидов в лесных экосистемах, как с аэрозольным, так и с водным источниками поступления радионуклидов. Большинство проведённых ранее исследований изучало поведение радионуклидов в лесных экосистемах, загрязнённых в результате только аэрозольных выпадений (авария на ЧАЭС, ядерные испытания и т.п.). Для исследуемых грибов и растений Красноярского края впервые показана недостаточность аналоговой модели в описании

1П накопления Cs. Рассчитаны дозы внутреннего облучения населения за счёт потребления грибов и ягод, собранных на территории Красноярского края в зоне действия ГХК.

Практическая значимость работы. Результаты исследований могут быть использованы с целью оптимизации радиоэкологического мониторинга на территориях в зоне влияния ГХК г. Железногорска. Материалы исследований могут быть использованы при разработке рекомендаций для населения при употреблении в пищу грибов и ягод, собранных на территории загрязнённой радионуклидами, и прогноза дозовых нагрузок на население.

Полученные данные могут быть включены в курсы лекций по «Радиоэкологии» и использованы для проведения практических занятий.

Апробация работы и публикации. Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на X Всероссийской студенческой научной конференции «Экология и проблемы защиты окружающей среды» (Красноярск, 2003); X Всероссийской научной конференции студентов физиков и молодых учёных (Москва, 2004); XLII международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс» (Новосибирск, 2004); научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных-физиков НКСФ-2004, 2005, 2007 (Красноярск, 2004, 2005, 2007); II Международной конференции «Радиоактивность и радиоактивные элементы в среде обитания человека» (Томск, 2004); III международной научно-практической конференции «Физико-технические проблемы атомной энергетики и промышленности» (Томск, 2005); IX Международной школе-конференции студентов и молодых учёных «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан, 2005); на V съезде по радиационным исследованиям (радиобиология, радиоэкология, радиационная безопасность) (Москва, 2006); IV международной научно-практической конференции Медицинские и экологические проблемы ионизирующего излучения (Томск, 2007).

Материалы диссертации изложены в 13 научных работах, в том числе 2 статьях, 11 тезисах и материалах конференций.

Фактическим материалом для написания диссертации послужили результаты исследований проб компонентов лесных экосистем центральной части Красноярского края, отобранных автором в результате полевых работ в 2002-2006 гг.

Всего отобрано и проанализировано 416 проб (114 проб почвы, 163 пробы грибов, 139 проб растений). В лабораторных условиях проводился общий гамма-спектрометрический анализ, радиохимическое выделение с последующим измерением 90Sr. Общий перечень анализируемых радионуклидов составил: семь техногенных радиоактивных изотопов (60Со, 90Sr, 137Cs, 152Eu, 154Eu, 155Eu и 241Аш) и один природный радионуклид (40К).

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав и выводов, изложенных на 100 страницах машинописного текста, иллюстрированных 10 рисунками и 31 таблицей. Список литературы содержит 102 наименования, из них 59 на иностранных языках.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Дементьев, Дмитрий Владимирович

Выводы

1. На исследованной территории центральной части Красноярского края в зоне влияния ГХК содержание техногенных радионуклидов в почве имеет неоднородный характер. На участках с аэрозольным поступлением радионуклидов в зоне ГХК в почвах из техногенных радионуклидов

117 обнаружен только Cs, удельная активность которого в два-три раза превышает фоновое значение участка «Красноярск» и достигает 100 Бк/кг. В пойменных почвах районов с водным источником поступления радионуклидов обнаружен более широкий спектр радионуклидов: 60Со, 90Sr, 137Cs, 152Eu, 154Eu, 155Eu, 241Аш и при этом содержание 137Cs возрастает более чем на порядок (до 1800 Бк/кг). С помощью последовательного химического фракционирования проб почв показано, что из всего валового содержания радионуклидов в почвах, для усвоения грибами и растениями доступно не более 10% I37Cs и около 50% 60Со и 152Еи.

2. В исследованных 12 видах грибов из техногенных радионуклидов, присутствующих в почвах Красноярского края, накапливается только 137Cs, для которого наблюдается ярко выраженная видовая зависимость и видовые различия в уровнях накопления достигают двух порядков величины (от 1-3 Бк/кг до 325 Бк/кг). Из отобранных видов, биоидикативные свойства проявляют Suillus granulatus и Suillus luteus, между которыми не выявлено достоверного различия в накоплении 137Cs.

3. Для видов-биоиндикаторов характерно на порядок большее

117 накопление Cs, чем для других исследованных видов грибов. На отдельных

117 участках удельная активность Cs в Suillus granulatus и Suillus luteus достигает 10200 Бк/кг, что превышает установленный нормативами предел в

117

2500 Бк/кг. Исследование возможного концентрирования Cs в частях плодовых тел Suillus granulatus и Suillus luteus показало, что удельная активность 137Cs в шляпках в 1,7-2,3 раза выше, чем в ножках, что свидетельствует о проводящей функции ножек. При определении степени связывания Cs с биомассой Suillus granulatus и Suillus luteus установлено, что 137Cs в них распределяется аналогично 40К. Менее 6% радионуклидов накопленных грибами находится в фиксированной форме и, следовательно,

147 при отмирании плодового тела большая часть Cs быстро станет доступной для усвоения другими организмами. Эта закономерность справедлива для грибов, собранных в районах с разными источниками поступления 137Cs.

4. В исследованных районах с аэрозольными выпадениями I37Cs абсолютное содержание этого радионуклида в Suillus granulatus и Suillus luteus увеличивается линейно с увеличением содержания 137Cs в почвах, при этом средние значения коэффициентов накопления для ,37Cs и 40К совпадают. Данная закономерность нарушается для проб грибов, собранных в районах с

147 водным источником поступления Cs в почву, где значения коэффициента

1 47 накопления Cs возрастают более чем в 5 раз.

5. В изученных 5 видах ягодных кустарников в надземной фитомассе, из всего спектра техногенных радионуклидов, определённых в почвах Красноярского края, в растениях накапливаются 60Со, 90Sr и Cs. Максимальными уровнями накопления радионуклидов характеризуются Rubus idaeus и Ribes nigrum, в биомассе которых интенсивность накопления радионуклидов в структурных компонентах возрастает для 60Со и 137Cs в ряду «ветки<листья~ягода», для 90Sr - «ягода<ветки<листья».

6. Содержание 137Cs в ягодных кустарниках увеличивается пропорционально с увеличением концентрации радионуклида в почве, в то

147 же время коэффициент накопления Cs на два порядка ниже значения коэффициента накопления 40К, что означает невыполнимость аналоговой

137 модели накопления Cs ягодными кустарниками.

7. Проведённый сравнительный анализ накопления техногенных радионуклидов в лесных экосистемах Красноярского края показал, что в грибах и ягодах интенсивно накапливается только 137Cs, радионуклид 90Sr интенсивно накапливается только в листьях кустарников, поступление других радионуклидов происходит в минимальных количествах. Таким

117 образом, грибы и ягоды являются концентраторами Cs, но уровни накопления в них ,37Cs отличаются на два порядка величины.

8. Рассчитанная индивидуальная годовая эффективная доза внутреннего облучения населения от потребления грибов, собранных в районе действия ГХК достигает 150 мкЗв/год на участке с водным поступлением радионуклидов и 5 мкЗв/год на участках с аэрозольным поступлением радионуклидов. Вклад рассчитанной эффективной годовой дозы внутреннего облучения населения от употребления грибов и ягод, собранных на территории Красноярского края в зоне влияния ГХК, не превышает 15% для грибов и 0,1% для ягод от установленного предела годовой дозы облучения населения.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Дементьев, Дмитрий Владимирович, Красноярск

1. Беккер З.Э. Физиология и биохимия грибов / З.Э. Беккер. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1988. - 230 с.

2. Болсуновский А.Я. Радиоактивное загрязнение территории населенных пунктов Красноярского края в регионе размещения горнохимического комбината / А.Я. Болсуновский, В.П. Атурова, М. Бургер и др. // Радиохимия. 1999. - Т. 41, № 6. - С. 563-568.

3. Булавик И.М. Обоснование лесопользования в условиях радиоактивного загрязнения Белорусского Полесья: Автореф. дис. . д-ра с.х. наук / И.М. Булавик. Гомель, 1998. - 39 с.

4. Васильков Б.П. Съедобные и ядовитые грибы средней полосы европейской части России: Определитель / Б.П. Васильков. СПб.: Наука, 1995.- 189 с.

5. Вредные химические вещества. Радиоактивные вещества: справ, изд. / В.А. Баженов, Л.А. Булдаков, И.Я. Василенко и др. Под ред. В.А. Филова и др. Л.: Химия, 1990. - 464 с.

6. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов: Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы (СанПиН 2.3.2.1078-01). М.: ЗАО «РИТ-Экспресс», 2002. - 208 с.

7. Горбунова И.А. Тяжелые металлы и радионуклиды в плодовых телах макромицетов в Республике Алтай / И.А. Горбунова // Сибирский экологический журн. 1999. - № 3. - С. 277-280.

8. Жизнь растений. В 6 т. М.: Просвещение, 1976. Т. 2. Грибы. - 479 с.

9. Зарубина Н.Е. Особенности накопления гамма-излучающих радионуклидов макромицетами на территории зоны отчуждения и «Южного следа» после аварии на ЧАЭС: Автореф. дис. . канд. биол. наук / Н.Е. Зарубина. Киев, 2002. - 20 с.

10. Зарубина Н.Е. Различия в накоплении 137Cs облигатными и факультативными представителями экологической группы грибов-симбиотрофов / Н.Е. Зарубина, О.Л. Зарубин // Зб1рник наукових праць шституту ядерних дослщжень. 2002. - №2(8). - С. 123-128.

11. Ипатьев В.А. Радиоактивное загрязнение продукции лесного хозяйства в Беларуси / В.А. Ипатьев, И.М. Булавик, A.M. Дворник // Экспресс-информация. М.: ВНИИЦ лесресурс, 1997. Вып. 5. - С. 1-15.

12. Кожевникова Т.Л. Накопление радионуклидов шляпочными грибами / Т.Л. Кожевникова, Д.А. Криволуцкий, Н.Н. Мишенков и др. // Экологические последствия радиоактивного загрязнения на Южном Урале. -М.: Наука, 1993.-С. 40-44.

13. Конаков Д.Е. Накопление и перераспределение техногенных радионуклидов в лесных биогеоценозах Ульяновской области: Автореф. дис. . канд. с.х. наук / Д.Е. Конаков. Йошкар-Ола, 2004. - 26 с.117

14. Короткова Е.З. Накопление Cs фитомассой ягодных растений при различной плотности радиоактивного загрязнения почвы / Е.З. Короткова, А.А. Орлов // Лесоводство и агролесомелиорация. Здоровье леса. -Харьков: РВП "Оригинал", 1999а, Вып. 95. С. 16-23.

15. Короткова Е.З. Перераспределение 137Cs по органам ягодных растений семейства Vacciniaceae S.F. Gray в зависимости от возраста / Е.З.

16. Короткова, А.А. Орлов // Проблемы экологии лесов и лесопользования в Полесье Украины: Науч. тр. Полесской ЛНИС. Житомир: Волынь, 19996. -Вып. 6.-С. 62-64.1 "XI

17. Короткова Е.З. Накопление 137Cs основными ягодными растениями лесов Украинского Полесья: Автореф. дис. . канд. с.х. наук / Е.З. Короткова. Житомир, 2000. - 19 с.

18. Краснов В.П. Особенности накопления цезия-137 лекарственными растениями Vacciniaceae S.F.Gray и Ericaceae Juss. в Украинском Полесье / В.П. Краснов, А.А. Орлов, С.П. Ирклиенко // Укр. ботанический журн. 1995. - Т. 52, № 4. - С. 472-478

19. Краснов В.П. Урожайность основных ягодных растений из сем. Ericaceae на Украинском Полесье и возможность эксплуатации их ресурсов после Чернобыльской катастрофы / В.П. Краснов, А.А. Орлов // Растительные ресурсы. 1996. -№ 1-2. - С. 41-48.

20. Мартынова A.M. Оценка радиоактивного загрязнения Среднего Енисея / A.M. Мартынова, А.В. Носов // После холодной войны: разоружение, конверсия и безопасность: Сб. докл. 2-й Международной радиоэкологической конф. Красноярск, 1995. С. 176-178.

21. Мартюшов В.З. Накопление стронция-90 кустарниками на территории Восточно-Уральского государственного заповедника / В.З. Мартюшов, Е.Г. Смирнов, О.В. Тарасов, Д.А. Спирин // Вопросы радиационной безопасности, 1998. №4. - С. 42-44.

22. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99): Гигиенические нормативы. (СП 2.6.1.758-99). М.: Центр санитарно-эпидемиологического нормирования, гигиенической сертификации и экспертизы Минздрава России, 1999.-116 с.

23. Носов А.В. Анализ радиационной обстановки на р. Енисей после снятия с эксплуатации прямоточных реакторов Красноярского ГХК / А.В. Носов, A.M. Мартынова // Атомная энергия. -1996. Т. 81, вып. 3. - С. 226-232.

24. Орлов А.А. Загрязнение лесных ягод Sr-90 в Центральном Полесье Украины по данным радиоэкологического мониторинга / А.А. Орлов, В.П. Краснов, С.П. Ирклиенко // Всеукраинская научн.-краеведческой конф.: Мат. конф. Малин, 1996. - С. 216-217.

25. Орлов А.А. Возможность применения фитоиндикации для количественной оценки интенсивности накопления ,37Cs из почвы лекарственными растениями лесов Украинского Полесья / А.А. Орлов, В.П. Краснов // Растительные ресурсы. 1999. - Т. 35, вып. 4. - С. 79-86.

26. Орлов А.А. Накопление радионуклидов растениями нижних ярусов лесной растительности / А.А. Орлов, А.Б. Калиш // Основы лесной радиоэкологии / Под ред. Н.Н. Калетника. Киев: Госкомлесхоз Украины, 1999.-С. 101-125.

27. Переволоцкий А.Н. Радиоэкология. / А.Н. Переволоцкий, А.В. Гаврилов, И.М. Булавик Гомель, 1998. - 99 с.

28. Руденко Л.Н. Модель для оценки распределения радионуклидов в лесах с техногенными загрязнениями / Л.Н. Руденко, А.Г. Ковалев, С.М. Репях // Экология пойм сибирских рек и Арктики: Тр. II совещания. 22-26 ноября, 2000. Томск, 2000. - С. 339-345.

29. Руденко Л.Н. Накопление и распределение техногенных радионуклидов в лесных экосистемах Красноярского края: Автореф. дис. . канд. техн. наук / Л.Н. Руденко. Красноярск, 2003. - 24 с.

30. Славов В.И. Загрязнение компонентов лесных и луговых экосистем стронцием-90 и цезием-137 в Украинском полесье / В.И. Славов, В.В. Борщенко, С.П. Вербельчук // IV съезд по радиационным исследованиям: Тез. докл. М.: РУДН, 2001. - Т. 2. - С. 569.

31. Сухорукое Ф.В. Закономерности распределения и миграции радионуклидов в долине реки Енисей / Ф.В. Сухоруков, А.Г. Дегерменджи,

32. B.М. Белолипецкий и др.: Науч. редакторы: акад. В.Ф. Шабанова, чл.-кор. РАН А.Г. Дегерменджи. Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал «Гео», 2004.-286 с.

33. Хлонов Ю.П. Атлас деревьев и кустарников Западной Сибири: Новосибирская область / Ю.П. Хлонов. Новосибирск: Наука, 2003. - 118 с.

34. Цветнова О.Б. Аккумуляция Cs высшими грибами и их роль в биологической миграции нуклида в лесных экосистемах / О.Б. Цветнова, А.И. Щеглов // Вестник МГУ. Сер. почвоведение (17). 1996, №4. - С. 59-69.

35. Цветнова О.Б. Накопление радионуклидов и тяжелых металлов грибным комплексом лесных экосистем / О.Б. Цветнова, Н.Е. Шатрова, А.И. Щеглов // Зб1рник наукових праць шституту ядерних дослщжень. 2001. -№3(5).-С. 171-176.

36. Цветнова О.Б. Роль высших макромицетов в миграции 137Cs и тяжелых металлов в лесных экосистемах / О.Б. Цветнова, А.И. Щеглов // IV съезд по радиационным исследованиям: Тез. докл. М.: РУДН, 2001. - Т. 2.1. C. 577.

37. Шатрова Н.Е. Проблемы экологии лесов и лесопользования в Полесье Украины / Н.Е. Шатрова // Науч. тр. Полесской АЛНИС. Житомир: Волынь, 1998.-Вып. 5.-С. 121-122.

38. Щеглов А.И. Биогеохимия радионуклидов Чернобыльского выброса в лесных экосистемах Европейской части СНГ / А.И. Щеглов, Ф.А. Тихомиров, О.Б. Цветнова // Радиационная биология. Радиоэкология. 1996. -Т. 36,№4.-С. 469-478.

39. Щеглов А.И. Биогеохимия техногенных радионуклидов в лесных экосистемах: По материалам 10-летних исследований в зоне влияния аварии на ЧАЭС / А.И. Щеглов. М.: Наука, 1999. - 268 с.

40. Щеглов А.И. Грибы биоиндикаторы техногенного загрязнения / А.И. Щеглов, О.Б. Цветнова // Природа. 2002. - №11. - С. 39-47.

41. Absalom J.P. Predicting soil to plant transfer of radiocaesium using soil characteristics / J.P. Absalom, S.D. Young, N.M.J. С rout, A.F. Nisbet, R.F.M. Woodman, E. Smolders, A.G. Gillett // Environ. Sci. Technol. 1999. - №33. -P. 1218-1223.

42. Absalom J.P. Predicting the transfer of radiocaesium from organic soils to plants using soil characteristics / J.P. Absalom, S.D. Young, N.M.J. Crout, A. Sanchez et al. // J. Environ. Radioactivity. 2001. - №52. - P. 31-43.

43. Agapkina G.I. Association of Chernobyl-derived 239+240Pu, 241 Am, 90Sr1 47and Cs with organic matter in the soil solution / G.I. Agapkina, F.A. Tikhomirov, A.I. Shcheglov, W. Kracke, K. Bunzl // J Environ Radioactivity. -1995.-№29(3).-P. 257-269.

44. Badran H.M. Levels of 137Cs and 40K in edible parts of some vegetables consumed in Egypt / H.M. Badran, T. Sharshar, T. Elnimer // J. Environ. Radioactivity.-2003.-№67.-P. 181-190.

45. Baeza A. Influence of the soil bioavailability of radionuclides on the transfer of uranium and thorium to mushrooms / A. Baeza, J. Guillen // Appl. Radiat. Isot. 2006. - №64. - P. 1020-1026.

46. Barnett C.L. Radiocaesium activity concentrations in the fruit-bodies of macrofungi in Great Britain and an assessment of dietary intake habits / C.L. Barnett, N.A. Beresford, P.L. Self, B.J. Howard et al. // Sci. Total Environ. 1999. -№231.-P. 67-83.

47. Belli M. Behaviour of radionuclides in natural and semi-natural environments / Eds. M. Belli, F. Tikhomirov // Experimental collaboration project No 5. Final report. EUR-16531 EN, 1996. 147 p.

48. Beresford N.A. Self-help countermeasure strategies for populations living within contaminated areas of Belarus, Russia and Ukraine / N.A. Beresford, G. Voigt, S.M. Wright, B.J. Howard et al. // J. Environ. Radioactivity. 2001. -№56.-P. 215-239.

49. Bolsunovsky A. Accumulation and release of241 Am by a macrophytes of the Yenisei River (Elodea canadensis) / A. Bolsunovsky, T. Zotina, L. Bondareva // J. Environ. Radioactivity. 2005. - №81. - P. 33-46.

50. Bunzl K. Interception and retention of Chernobyl-derived 134Cs, ,37Cs and 106Ru in a spruce stand / K. Bunzl, W. Schimmack, K. Kreutzer, R. Schierl // Sci. Total Environ. 1989. -№78. - P. 77-87.

51. Carini F. Radionuclide transfer from soil to fruit / F. Carini // J. Environ. Radioactivity. 2001. - №52. - P. 237-279.

52. Desmet G.M. Chemical speciation and bioavailability of elements in the environment and their relevance to radioecology / G.M. Desmet, L.R. Van Loon, B.J. Howard // Sci. Total Environ. 1991. - №100. - P. 105-124.

53. Eckl P. Uptake of natural and man-made radionuclides by lichens and mushrooms / P. Eckl, W. Hofmann, R. Turk // Radiation Environ. Biophys. -1986.-№25.-P. 43-54.

54. Elstner E.F. Natural and Chernobyl-caused radioactivity in mushrooms, mosses and soil-samples of defined biotops in SW Bavaria / E.F. Elstner, R. Fink, W. Holl, E. Lengfelder, H. Ziegler // Oecologia. 1987. - Vol. 73,№4.-P. 553-558.117

55. Fesenko S.V. IJ/Cs availability for soil to understory transfer in different types of forest ecosystems / S.V. Fesenko, N.V. Soukhova, N.I. Sanzharova, R. Avila et al. // Sci. Total Environ. 2001. - №269. - P. 87-103.

56. Franic Z. Caesium radioactivity in mushrooms in Northwest Croatia / Z. Franic, J. Senear, A. Bauman // Periodicum Biologorum. 1992. - №94(2). -P. 115-120.117

57. Gillett A.G. A review of Cs transfer to fungi and consequences for modelling environmental transfer / A.G. Gillett, N.M.J. Crout // J. Environ. Radioactivity. -2000. -№48. P. 95-121.

58. Green N. Transfer of radionuclides to fruit / N. Green, В. T. Wilkins, D. J. Hammond // J. Radioanal. Nucl. Chem. 1997. - Vol. 226, №1-2. - P. 195-200.

59. Griiter H. Radioactive fission product cesium-137 on mushrooms in W Germany during 1963-1970 / H. Griiter // Health Phys. -1971. №20. - P. 655-656.

60. Guillitte O. Biological pathways of radionuclides originating from the Chernobyl fallout in a boreal forest ecosystem / O. Guillitte, J. Melin, L. Wallberg // Sci. Total Environ. 1994. -№157. - P. 207-215.

61. Haselwandtner K. Accumulation of the radioactive nuclide 137Cs in fruitbodies of Basidiomycetes / K. Haselwandtner // Health Phys. 1978. -№34(6).-P. 713-715.

62. HASL-300, The procedures manual of the environmental measurements laboratory / ed. N.A. Chieco. 28th edition. U.S. Department of Energy, New York, USA, 1997.

63. Horina J. Uptake of radiocaesium and alkali metals by mushrooms / J. Horina, Z. Randa // J. Radioanal. Nucl. Chem. Letters. 1988. - №127/2. -P. 107-120.

64. IAEA, Handbook of parameter values for the prediction of radionuclide transfer in temperate environments / B. Howard et al. // Technical Report Series No. 364. IAEA, IUR, Vienna, Chapter 3,1994.

65. Kammerer L. Uptake of radiocaesium by different species of mushrooms / L. Kammerer, L. Hiersche, E. Wirth // J. Environ. Radioactivity. -1994.-№23.-P. 135-150.

66. Lux D. Cycling of Pu, Sr, Cs, and other longliving radionuclides in forest ecosystems of 30-km zone around Chernobyl / D. Lux, L. Kammerer, W. Ruhm, E. Wirth // Sci. Total Environ. 1995. - №173/174. - P. 375-384.

67. Mehli H. Handbook on consumption habits in Russia and Ukraine Contract deliverable. EC contract No's. ERBIC15-CT96-0209 and F14-CT95-0021 / ed. H. Mehli. Norwegian Radiation Protection Authority. - Oslo, 1998.

68. Mietelski J.W. Radioactive contamination of Polish mushrooms / J.W. Mietelski, V. Jasinska, B. Kubica, K. Kozak, P. Macharski // Sci. Total Environ. -1994.-№157.-P. 217-226.

69. Myttenaere C. Modelling of the Cs-137 cycling in forests: recent developments and research needed / C. Myttenaere, W.R. Schell, Y. Thiry, L. Sombre et al. // Sci. Total Environ. 1993. - №136. - P. 77-91.

70. Nylen T. Uptake, turnover and transport of radiocaesium in boreal forest ecosystems: Doctoral thesis / T. Nylen. FOA, Swedish University of Agricultural Sciences, Uppsala, Sweden, 1996.

71. Perkins J. Caesium toxicity, accumulation and intracellular localisation in yeats / J. Perkins, G.M. Gard // Mycol. Research. 1993. - №97. -P. 717-724.

72. Rahman M.M. Radiocaesium soil-to-plant transfer in tropical environments / M.M. Rahman, G. Voigt // J. Environ. Radioactivity. 2004. -№71.-P. 127-138.

73. Schell W.R. A dynamic model for evaluating radionuclide distribution in forests from nuclear accidents / W.R. Schell, I. Linkov, C. Myttenaere, B. Morel // Health Phys. 1996. - №70. - P. 318-335.117

74. Smith M.L. Comparison of the Post-Chernobyl Cs Contamination of Mushrooms from Eastern Europe, Sweden and North Amercia / M.L. Smith, H.W. Taylor, H.D. Sharma // Appl. Environ. Micobiol. 1993. - №59(1). - P. 134-139.

75. Steiner M. The role of fungi in the transfer and cycling of radionuclides in forest ecosystems / M. Steiner, I. Linkov, S. Yoshida // J. Environ. Radioactivity. 2002. - №58. - P. 217-241.

76. Stranberg M. Radiocesium in a Danish pine forest ecosystem / M. Stranberg // Sci. Total Envir. 1994. - №157. - P. 125-132.

77. Teherani D.K. Determination of Cs-137 and Cs-134 radioisotopes in various mushrooms from Austria one year after the Chernobyl incident / D.K. Teherani//J. Radioanal. Nucl. Chem. Letters. 1988. -№126(6). -P. 401-406.

78. Thiessen K.M. Modelling radionuclide distribution and transport in the environment / K.M. Thiessen, M.C. Thorne, P.R. Maul, G. Prohl, H.S. Wheater // Environ. Pollution.- 1999.-№100.-P. 151-177.

79. Tikhomirov F.A. Forests and forestry: radiation protection measures with special reference to the Chernobyl accident zone / F.A. Tikhomirov, A.I. Shcheglov, V.P. Sidorov // Sci. Total Environ. 1993. - №137. - P. 289-305.

80. Tikhomirov F.A. Main investigation results on the forest radioecology in the Kyshtym and Chernobyl accident zones / F.A. Tikhomirov, A.I. Shcheglov // Sci. Total Environ. -1994. -№157. P. 45-57.

81. Tsukada H. Transfer of radiocaesium and stable caesium from substrata to mushrooms in a pine forest in Rokkasho-Mura, Aomori, Japan / Hirofumi Tsukada, Hisashi Shibata, Hideo Sugiyama // J. Environ. Radioactivity. -1998. Vol. 39, №2. - P. 149-160,

82. Tsvetnova O.B. 137Cs content in the mushrooms of radioactive contaminated zones of European part of CIS/ O.B. Tsvetnova, A.I. Shcheglov // Sci. Total Environ. 1995. - №155. - P. 25-29.

83. Velasco H. Temporal trends of 137Cs and 40K activity flux from soil to plant in grassland ecosystems / H. Velasco, J. Juri Ayub, M. Belli, U. Sansone // J. Environ. Radioactivity. 2004. - №71. - P. 225-241.117

84. Vinichuk M.M. Accumulation of Cs by fungal mycelium in forest ecosystems of Ukraine / Mykhaylo M. Vinichuk, Karl J. Johanson // J. Environ. Radioactivity. 2003. - №64. - P. 27-43.

85. White, Ph. J. Mechanisms of caesium uptake by plants / Philip J. White, Martin R. Broadley // New Phytol. 2000. - №147. - P. 241-256.

86. Wirth E. Cycling of cesium and strontium in coniferous forest in South Bavaria / E. Wirth, L. Kammerer // The behaviour of radionuclides in natural and semi-natural Environments: Proc. conf. 10-11 Feb. 1992. - Rome, Italy 1992.-P. 15-31.

87. Yoshida S. Accumulation of radiocesium in basidiomycetes collected from Japanese forests / S. Yoshida, Y. Muramatsu // Sci. Total Environ. 1994. -№157.-P. 197-205.

88. Yoshida S., Muramatsu Y., Ban-Nai T. // Ten years terrestrial radioecological research following the Chernobyl accident: Proc. of the Intern. Symp. on Radioecology / Eds. M. Gerzabek, G. Desmet, J. Howard et al. Vienna, 1996.-P. 251-258.