Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Экологический мониторинг распределения и миграции радионуклидов в почвенно-растительном покрове Краснодарского края
ВАК РФ 03.00.16, Экология
Автореферат диссертации по теме "Экологический мониторинг распределения и миграции радионуклидов в почвенно-растительном покрове Краснодарского края"
003063081
На правах рукописи
Панюшкина Галина Ивановна
Экологический мониторинг распределения и миграции радионуклидов в почвенно-растительном покрове Краснодарского края
Специальность 03 00 16 - экология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
2 3 МАЙ 2007
Краснодар 2007
003063081
Работа выполнена в Кубанском государственном университете на кафедре биологии и экологии растений и в Научном центре естественной радиоактивности «Гея»
Научный руководитель доктор биологических наук, профессор
Нагалевский Владимир Яковлевич
Официальные оппоненты доктор биологических наук, профессор
Барышев Михаил Геннадьевич
кандидат биологических наук, доцент Соляник Геннадий Михайлович
Ведущая организация ВНИИ биологической защиты растений
Защита состоится «23» мая 2007 г в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212 101 14 при Кубанском государственном университете по адресу 350040, г Краснодар, ул Ставропольская, 149, факс (861)2199521
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного университета
Автореферат разослан апреля 2007 г
Ученый секретарь диссертационного совета доктор биологических наук, доцент
Т Ю Пескова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы Структура и функционирование биологических систем в естественных и измененных человеком условиях - чрезвычайно актуальная задача научных исследований, одним из аспектов которой является изучение воздействия радиации на биологические объекты Не случайно Международная комиссия по радиационной защите и Научный Комитет ООН по действию атомной радиации рассматривают (1997 г) хроническое воздействие малых и ультрамалых доз радиации на человека и среду его обитания, вызываемых естественными и искусственными радионуклидами как ключевую проблему современной радиоэкологии
Естественная радиоактивность в объектах биосферы в основном представлена космическими лучами и естественными радионуклидами (ЕРН)
Краснодарский край, как аграрный регион России, до пос!еднего времени в плане изотопных исследований изучен весьма слабо Экологическое изучение различных территорий Кубани становится весьма актуальным в последнее десятилетие потребовалось систематическое обследование загрязнений радионуклидами естественного происхождения и техногенных загрязнений, вызванных, в частности, аварией на Чернобыльской АЭС (ЧАЭС) Кроме того, край испытывает существенную антропогенную нагрузку от последствий неправильного ведения разработок недр, например, деятельность Троицкого йодного завода (в результате которой на поверхности образовались отвалы бромида радия), Краснодарского ртутного рудника и др
Особенно актуальным является изучение радиационного фона территорий, где располагаются санаторно-курортная зона Азово-Черноморско1 о побережья, курорты Адыгеи, Кавказский государственный биосферный заповедник
Выбор в качестве объекта исследования радионуклидов (цезия-137, калия-40, урана-238, тория-232 и продуктов их распада) обусловлен тем, что экорадиационная обстановка Краснодарского края определяется, в основном, наличием этих загрязнителей
Вместе с тем, в Краснодарском крае, в аграрном регионе, почва является основой экономики Почвенная оболочка биосферы - педосфера -один из основных компонентов в природе, где происходит локализация искусственных радионуклидов, сбрасываемых в окружающую среду человеком вследствие его техногенной деятельности
В различных радиоло1 ических ситуациях (особенно это касается случаев, когда в окружающую среду поступают долгоживущие радионуклиды") аккумуляция радионуклидов растениями из почвы определяет исходные масштабы включения радионуклидов в пищевые цепи в системе радиоактивные выпадения - почва - сельскохозяйственные растения -сельскохозяйственные животные - человек С этим связано большое значение звена почва - растение в общем цикле круговорота радионуклидов в наземной среде в целом и в агропромышленной сфере, в частности
Изучение радионуклидов в почвах и растениях весьма важно, так как до настоящего времени многие генетические типы пород и почв Краснодарского края вообще не охарактеризованы по содержанию радионуклидов, не установлены закономерности распределения ЕРН в системе порода-почва-растение, имеющиеся экспериментальные данные по содержанию ЕРН не обладают необходимой статистической достоверностью, а результаты радиоэкологических исследований разных лабораторий с использованием различных методик, вносят неопределенность в их трактовку
Цель исследования заключается в экологическом мониторинге распределения и миграции радионуклидов в почвенно-растительном покрове Краснодарского края (1995-2005 гг) В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи
1 Выявление радионуклидов - основных загрязнителей территории Краснодарского края
2 Оценка влияния распространения радионуклидов на геоэкологическую обстановку в крае
3 Выявление региональных особенностей Краснодарского края по содержанию ЕРН в почвах и растениях
4 Установление форм нахождения радионуклидов в основных типах почв с учетом гидротермических и ландшафтно-геохимических характеристик
5 Исследование роли генетической связи основных элементов биосферы (порода, почва, растение) в биогеохимическом круговороте ЕРН
6 Прогноз состояния территорий в результате накопления радионуклидов в экосистемах с целью предупреждения возникновения аномальных явлений
Работа выполнена в рамках краевой целевой программы «Прогнозирование, снижение рисков и смягчение последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в Краснодарском крае» (госрегистрация № ГР 01 2 00 1 06699)
Научная новизна работы состоит в следующем
- выявлены основные факторы, определяющие экорадиационную обстановку Краснодарского края,
- установлены основные закономерности распределения естественных радионуклидов в системе почва-растение,
- установлены закономерности влияния климатических, ландшафтно-геохимических и др условий на распределение естественных радионуклидов в разных типах почв и растениях,
- дан исчерпывающий экологический анализ территории Троицкого йодного завода (Крымский район) - основной зоны загрязнения техногенными радионуклидами
На защиту выносятся следующие положения 1 Концепция возникновения экорадиационной проблемы на исследуемой территории Краснодарского края связана с накоплением в эко-
сфере Кубани ЕРН цезия-137, калия-40, урана-238, тория-232 и продуктов их распада
2 Оценка параметрических различий в распространении радионуклидов на территории Краснодарского края зависит от физико-географических характеристик отдельных районов
3 Различные факторы (геохимические, климатические, ландшафтные и др ) влияют на распределение и миграцию радионуклидов в системе почва-растение
4 Подвижные формы радионуклидов в почвах влияют на их накопление в растениях, биологические особенности растений, в частности, вегетационные определяют коэффициент накопления радионуклидов в корневой системе растений
5 Отмечены корреляционные связи в радиоэкологии Краснодарского края взаимосвязь накопления радионуклидов с гидрогеологическими параметрами, видами почв, количеством лесов, распространенностью заболеваний и т д
Теоретическая и практическая значимость работы. Материал диссертации используется в практической деятельности экологического предприятия "Поиск-ЬС" (Краснодар) и Научного центра естественной радиоактивности "Гея" (пос Холмский, Краснодарский край), автор принимал участие в выполнении проекта РФФИ №03-03-32296
Полученные результаты могут быть использованы для оценки дозо-вой радиационной нагрузки населения Краснодарского края, а также для разработки методологических основ радиационного контроля окружающей среды
Апробация работы. Основные теоретические положения и практические рекомендации исследования были доложены на Международном экологическом конгрессе (С Петербург, 2000), 3-й Всероссийской конференции "Физические проблемы экологии" (Москва, МГУ,2001), конференции "Фундаментальные и прикладные исследования в естествознании"
(Хабаровск, 2002), IV, VII и VIII Международных конференциях "Новые технологии и применение современных физических методов для изучения окружающей среды" (Ростов н/Д, 2003, 2006 2007)
По теме диссертации опубликовано 9 работ, отражающих ее основное содержание
Структура н обьем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и библиографии Общий объем диссертации составляет 127 страниц Список цитируемой литературы составляет 152 наименования, в диссертации представлены 7 рисунков и 15 таблиц
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении рассматривается современное состояние окружающей среды в Краснодарском крае, обоснована актуальность темы, определены дели и задачи исследования, отражена научная новизна и практическая значимость работы
Глава 1. Аналитический обзор влияния радиоактивных загрязнений на экосистемы. Оценка влияния ионизирующих излучений (ИИ) на экологическое равновесие является неотъемлемым элементом прогноза возможного изменения животного и растительного мира На основе анализа многочисленных литературных данных сделаны общие выводы по влиянию радиоактивности на экосистемы
1 Локальные радиоактивные осадки могут дать уровни облучения, превышающие пороговые величины для серьезных экологических нарушений, вызванных внешней радиацией При прогнозировании реакций экосистем на локальные радиоактивные осадки основная неопределенность касается размеров территории, где ожидаются такие высокие дозы
2 Ультрафиолетовое излучение, по-видимому, будет наиболее распространенным неклиматическим стрессором
3 Загрязнение воздуха будет скорее локальным, поэтому его нельзя относить к числу важнейших действующих стрессоров В то же время весьма существенным обстоятельством может оказаться перенос токсичных соединений из прибрежных урбанизированных районов в эстуарии, особенно, как путь проникновения ядовитых веществ в организм людей, добывающих пищу из расположенных вблизи населенных пунктов прибрежных и эстуарных экосистем
4 Для большинства экосистем существует достаточно высокая вероятность одновременно испытать воздействие двух и более физических стрессоров Их сочетание может быть антагонистическим (т е частично компенсирующим), но гораздо чаще реакция сообществ имеет синергетиче-ский характер и можно предположить, что последствия нескольких стрессоров будут большими, чем сумма последствий каждого из них в отдельности
5 Экономические и социальные последствия загрязнения территории радионуклидами будут весьма ощутимы увеличение смертности людей, ухудшение их здоровья в нескольких поколениях Адаптация экосистем к загрязнению радионуклидами будет происходить крайне медленно
Глава 2. Влияние радиоактивных загрязнений на экосистемы Краснодарского края. Во второй главе описывается регион исследований и организация мониторинга радионуклидов
Регион исследовании. Основные измерения проводились на территории Краснодарского края (рис 1) Карта распределения гамма-фона на территории Краснодарского края и карта распределения гамма-фона рекреационных зон, полученные по нашим данным, приведены на рис 2, 3 Техногенные радионуклиды на территории Краснодарского края, в основном, связаны с Чернобыльской аварией Однако последнее время контролю за наличием техногенных радионуклидов в атмосфере и гидросфере Кубани уделяется повышенное внимание в связи с пуском Ростовской АЭС так как возможен трансграничный перенос радионуклидов На терри-
тории края имеется также Троицкий йодный завод, где, начиная с шестидесятых годов прошлого столетия, в качестве побочного продукта произошло накопления бромида радия. Хотя но принятой классификации накопленные отходы относятся к низкоактивным, опасность представляет возможность их поступления в питьевые горизонты, расположенного под Троицким заводом, группового водозабора, питающего города Новороссийск и Крымск. Практикуемые в государственных службах радиационного контроля дозиметрические измерения не дают картины распределения бета- и альфа-активных элементов
о ■ действующее гзулкты ' строящиеся пункты
Рис. 1 Регион исследований и расположение подземных наблюдательных пунктов.
Рис. 2. Карга распределения гамма-фона (Р)
Рис. 3, Карта гамма-фона рекреационных зон
Глава 3. Объекты и методы исследований. Район исследований и расположение подземных наблюдательных пунктов показаны на рис. 1. В общей сложности было обследовано 69 пунктов на территории Кубани и Республики Адыгеи. Полевые исследования (маршрутные экспедиции) проводили в летние месяцы. Почвенные разрезы закладывали по всему Профилю до почвообразующих пород, из которых отбирали пробы по генетическим горизонтам. Здесь же, в непосредственной близости от почвенных разрезов, производили отбор рНат ельных образцов вместе с корнями. На радиохимический анализ отбирали те виды растений, которые Наиболее полно отражали условия местообитания - доминанты и эдификз-торы растительных ассоциаций; все образцы высушивали до воздушно-сухого состояния и озоляли при температуре не выше 450СС.
Число анализированных проб пород, почв и растений на один пункт наблюдения (объем выборки) превышало 10 единиц, анализ одной пробы проводили 3-5 раз с целью получения статистически достоверных данных. Были использованы как полупроводниковые датчики с часовым набором информации, гак и сцинтилляционные датчики с пятимитнум набором ин-
формации Валовое содержание 238и и 232ТЪ определяли гамма-спектрометром по методике (Невинский, Цветкова, 1992) Химический анализ проводили по методике, изложенной (Белюченко, 2004) Подвижные формы радионуклидов определяли по схеме, описанной (Асварова, 2000) Статистическая обработка полученных данных осуществлялась по специально разработанной нами программе, позволяющей во времени рассматривать изменение полей распределения радионуклидов и определять корреляционные связи с другими параметрами
Глава 4. Некоторые особенности радиоэкологии Кубани. 4.1. Влияние различных факторов на экорадиационную обстановку Краснодарского края. Экорадиационная обстановка Краснодарского края формируется под влиянием космического излучения, ес!е<л-венных радионуклидов (калия-40, геохронологического распредечения урана-238, тория-232 и продуктов их распада), радиоактивных аварийных выбросов Чернобыльской АЭС за 1986 г и техногенных источников ионизирующих излучений (ИИИ) различного характера
Наибольшую экологическую опасность представляют неконтролируемые радионуклиды естественного происхождения и радиоактивные загрязнения ЧАЭС
Из анализа радиоэкологических карт следует, чго естественный радиационный фон 6-8 мкр/ч характерен для большей части территории Краснодарского края, отмечаются лишь редкие, небольшие по площади, участки мощностью дозы (МД) гамма-излучения до 10мкр/ч В некоторых районах восточной и южной части края наблюдается увеличение площадей с МД гамма-излучения более 10 мкр/ч, а на территории республики Адыгеи, в горных областях, а также по побережью Черного моря от Дагомыса до границ с Абхазией (р Псоу) до 20-25 мкр/ч, что объясняется, в основном, характером горных образований, слагающих тот или иной район Краснодарского края
В Краснодарском крае по-прежнему актуально изучение проблемы
Чернобыльского радиоактивного загрязнения территории цезием-137 (около 23 кКи) и стронцием-90 (около 7 кКи)
Из всех территорий Краснодарского края наиболее подвержена радиоактивному техногенному загрязнению территория Троицкого йодного завода Крымского района, на которой происходит деградация почв, их засоление и потеря плодородия, что будет иметь место в будущем наличие радиоизотопов в растворимой форме в грунтовых и поверхностных водах будет вести к увеличению площади радиоактивного загрязнения, распад долгоживущих изотопов тория-232, калия-40, радия-226,228 на коротко-живущие радиоизотопы будет вести к повышению активности загрязнения грунтов, в выращиваемых растениях и деревьях к накоплению радионуклидов
Измерения радионуклидов природною и техногенного происхождения позволили определить взаимосвязь между содержанием различных радиоактивных элементов и видом (характеристиками) ландшафта при крупномасштабной съемке(рис 4)
Наибольшие концентрации тория соответствуют Мостовскому району в конкретно выбранной точке измерения (ограниченное число пробо-отборных площадок не позволяет сделать обобщающие выводы на весь район в том смысле, что полученные значения относятся только к конкретно указанной точке пробоотбора) Уран присутствует в наибольшей концентрации в почвах Абинского района и в районе г Горячий Ключ, что, возможно, связано с близостью коренных пород майкопского периода Калий распределен относительно равномерно В целом, значения радиоэлементов соответствуют кларковому
Обнаружено, что для урана прослеживается картина понижения содержания от серых лесных почв до чернозема, для тория максимальное содержание получено в дерново-подзолистых почвах Содержание 137Сэ находится в пределах (0,6-4,5) 10"12 %
7003
¿-Г.
I
Щ '1- •
Р1 Р4 1=7
Р10 Р13 Р16 Р13
1 4 7 10 13 16 18
а)
гад!
4 7 1П 13 16 18
Щ2.13 .. 2г*2.7 а 21-2,4
- Ыг 1
- 15-1 а 1.2-1.5 О.й.1.2
о.оо.в 0.30 е Ов.Э
■5.М ■ 55.5 »455 «443 -1354 'ЗЭ-Е
г-г.5
I 3-2 1-15
0 51 0-0.5
6}
Рис. 4 - Распределение содержании калия (а), % и урана (и), 10"% в почве на территории Краснодарского края в 2003 г
Поступление урана и тория происходит из пород; цезий в основном поступает с осадками и путём изотопного обмена с атмосферой. Карты распределения рН показывают, что наибольшие концентрации урана соответствуют рН 5, 9 и 12, а минимальные - рН = 1-4. Распределение гумуса и урана находятся н прямой зависимости. Ландшафты с наличием илистых участков показывают повышенное значение 1 п; то же относится к ландшафтам, сформированным глинистыми минералами- 137Ся присутствует в больших количествах гам, где присутствует растительность с развитой поверхностью листьев; ландшафты с большой площадью пахотных земель имеют пониженные значения ь Сз.
4.2. Загрязнение цезием-137 Кавказского государственного биосферного заповедника. Горы Кавказа, в которых расположен Кавказский государственный биосферный заповедник (КГБЗ), явились естественным барьером на пути радиоактивных чернобыльских выбросов Поэтому наиболее интенсивному загрязнению подверглись южные, горные районы Краснодарского края, где в отдельных местах плотность поверхностного загрязнения превышала 2,5 Ки/км2 по цезию-137 Это загрязнение характеризовалось резкой неоднородностью, связанной с рельефом и растительным покровом местности, и ударным, происшедшим в течении короткого времени, выпадением радиоактивных осадков При этом плотность поверхностного загрязнения возросла в единицы и десятки раз по сравнению с побатьным уровнем
По материалам обработки данных различных экспедиций (1996-2002 гг ) на 1ерритории КГБЗ имеется ряд радиоактивных «пятен» с плотностью загрязнения до 2,5 Ки/км2
На территории «Псебайского заказника» средняя плотность загрязнения составляет около 0,2 Ки/км2, а на территории «Лазаревского заказника» плотность загрязнения варьирует в пределах 0,4 - 0,6 Ки/км2
Уровни загрязнения территории КГБЗ радиоактивным цезием-137 следует отнести к уровням так называемых малых доз радиации, при которых еще не наблюдаются детерминированные эффекты В современной научной литературе существуют разные точки зрения на проблему малых доз радиации Есть предположение (Caldwell et al, 1981), что малые дозы радиации безвредны и даже в определенной степени игра км положительную стимулирующую роль, способствуя прогрессивному развитию живых организмов Однако при рассмотрении радиоактивных загрязнений, источником которых является авария на ЧАЭС, нельзя опираться на эту концепцию, так как указанные загрязнения являются сверхфоновыми, а номенклатура чернобыльских радионуклидов радикально отличается от природной
и
4.3. Мониторинг реперных участков территории Кубани Как показывают результаты наших исследований образцов горных пород (табл 1) валовое содержание радионуклидов согласуется с таковыми для горных пород Большого Кавказа сопоставление наших данных и результатов (Ас-варова, 2006) свидетельствует, что по направлению от Баку к Краснодарскому краю содержание тория в породах возрастает, а содержание урана снижается Близость геохимических свойств урана и тория в глубинных условиях образования и кристаллизации магм обуславливает их совместную миграцию, а нарушение радиоактивного равновесия обусповпено более высоким содержанием тория в большинстве пород
Таблица 1 - Содержание (активность) урана, тория и калия в образ-
цах горных пород на территории Краснодарского края
Образец, № _] Активность, БкА Содержание
ЧК Ка(и) 2ЛТЬ Ка(и), *10"4 % ^ть, *10'%
1 0,385 <0,001 0,045 1,31 <0,01 6,83
2 0,241 0,013 0,022 0,92 1,55 3,33
3 0,160 0,046 0,012 0,84 3,74 1,83
4 0,547 <0,001 0,034 1,72 0,01 5,06
5 0,362 0,022 0,026 1,35 2,34 3,83
6 0,417 0,002 0,039 1,47 1,17 5,79
7 0,400 0,012 0,022 1,37 1,48 3,24
8 0,343 <0,001 0,031 1,14 0,20 4,60
9 0,421 <0,001 0,026 1,28 <0,01 3,97
10 0,311 0,022 0,011 1,10 1,87 1,59
Примечание образец №1 отобран в районе Новороссийска (мергели), №2 - песчаник
(пос Новый), №3 - мергели, нос Дербентский, №4 - базальт, Азишская пещера №5-сталактит Азишской пещеры, №6 - глина, майкопская серия глубина 1700 м, №7-9, изверженная порода, вулкан Шуго №10-пирит район Горячего Ключа
Концентрации урана и тория в изученных нами почвах (табл 2) следует отнести как к категории — слабопониженные, так и к категории - нормальные средние, тип и свойства почвы влияют на коэффициент вариации (и, %) содержания радионуклида, на накопление радионуклидов в почвах
влияет также и почвообразовательные процессы, что как известно, характеризуется отношением ТЫ и
Таблица 2 - Валовое содержание урана и тория в некоторых почвах Краснодарского края
Типы почв Изотоп Xcp 10"4% u,% mTh!™U
ш
Аллювиально- ти 1 62 56 3 3 5
луговые ™Th 5 60 36 2
Серые лесные ¿¡«u 212Th 0 84 7 30 44 1 71 1 8 5
Горно-луговые ти 212Th 0 96 50 0 5 3
черноземовидные 5 12 51 8
Чернозем обыкновенный mv 232 n 1 25 4 35 29 3 36 5 34
Установлена прямая корреляция валовых форм урана с гумусом, обратная с рН, а также слабая корреляция с обменным кальцием и магнием
Колебания содержания ЕРН в гумусовом слое (горизонт 0-20 см) почв, по-видимому, обусловлены разным типом подстилающих материнских пород, особенностями климатических условий (горные и равнинные территории)
4.4. Аккумуляция радионуклидов растениями Краснодарского края. Было изучено также поглощение радионуклидов следующими растениями типчак (Festuca valesiaca), манженка кавказская (Alchimilla caucasica), первоцвет Рупрехта, первоцвет крупночашечковый (Primula Ru-prechtii, Р macrorocalyx), камнеломка хрящевая, можжевелолисгная, моховидная, усатая, килеватая, рыхлая (Saxífraga cartilagínea, S junipenfoha, S mochata, S flagellars, S cannata, S exarata), чемерица Лобеля (Veratrum Lobelianum), рододендрон кавказский (Rhododendron caucasicum), дриада кавказская (Dryas caucasica), можжевельник стелющийся и казацкий (Juniperus depressa, J sabina)
Результаты содержания ши и 232 77г в различных видах растений приведены в табл 3
Таблица 3 - Содержание урана и тория (X 104%) в золе растении Западного Предкавказья
Вид растений 23<и ^ТЬ 2^ть/238и
Типчак 0 30/(0 10-0 9) 0 60/(0 2-1 3) 1 7
Манжетка кавказская 0 29/(0 05-0 9) 0 74/(0 3-1 7) 26
Камнеломка рыхлая 0 60/(0 59-0 8) 1 16/(0 5-1 8) 1 8
Чемерица Лобеля 0 10/(0 05-0 2) 0 48/(0 3-0 8) 3 6
Первоцвет Рупрехта 0 29/(0 1-0 4) 0 48/(0 1-0 9) 1 7
Рододендрон кавказский 0 30/(0 10-0 6) 0 56/(0 2-1 3) 2 2
Можжевельник казацкий 0 48/(0 10-1 4) 0 63/(0 3-1 2) 1 2
Дриада кавказская 0 30/(0 20-0 5) 0 65/(0 3-1 1) 22
Примечание в чиспитече - средние значения в знаменателе - пределы котебания
Наибольшее содержание урана и тория наблюдается в камнеломке рыхлой, наименьшее - в чемерице Лобеля Однако значения между максимальным и минимальным содержанием радионуклида в растениях значительно превосходит таковые в почвах По этому параметру выделяется манжетка кавказская, у которой для урана достигает 20, а для тория — 10 Как оказалось, содержание радионуклида в растениях находится в сильной зависимости от места их сбора различие между средним содержанием 238II и ШТИ в одних и тех же растениях, собранных на разных участках, может достигать 5 и более раз
Содержание урана в растениях для различных районов Западного Предкавказья колеблется от 3 10"6 до 3 5 106 % (на сухое вещество)
Приведенные данные по-видимому связаны с различным содержанием подвижных форм радионуклидов в почвах, на которых произрастает тот или иной вид растения Однако однозначной связи между содержанием естественных радионуклидов в почвах и растениях не проявляется
Возможно, в преимущественном накоплении того или иного радионуклида важную роль играют биологические особенности растений, в частности, вегетационные особенности Существенно и то, что эти растения
17
отличаются по типу корневой системы
Как известно, содержание радионуклидов в растениях, прежде всего, зависит от содержания этих элементов в материнских почвообразующих породах, от типа почвообразующих пород Эта зависимость подтверждается и данными полученными нами
Для оценки интенсивности перехода естественных радионуклидов из почвы в растения обычно используют коэффициент биологического поглощения (КБП)
Расчеты показали, что КБП урана и тория варьирует в широких пределах и для большинства растений не превышает единицы, за исключением различных видов камнеломок и манжетки кавказской для травянистой растительности, для древесно-кустарниковой - рододендрон кавказский, можжевельник казацкий, крушина мелкоплодная
Для растительности всех исследованных нами зон Западного Предкавказья в среднем КБП<1, концентрация урана и тория в растениях в целом ниже, чем в почвах
Поступление радионуклидов в надземную массу невелики для них доминирующим является корневой путь усвоения Исследование дробных частей растений показало, что накопление радионуклидов в них происходит по акропетальному типу
4.5. Содержание радионуклидов в с/х растениях. В полевых условиях было изучено накопление радионуклидов в урожае основных с/х культур, выращиваемых на выщелоченных черноземах
Результаты мониторинга (1999-2005 гг) показали, что наименьшее содержание стронция-90 отмечено в зерне кукурузы (коэффициент накопления КН 002), в зерне озимой пшеницы и ячменя в 10-15 раз больше, еще выше содержание стронция-90 в зерне бобовых и овощах
Воздействие радионуклидов на организм человека вследствие их миграции по пищевым цепям изучается экологами и не вызывает оптимизма
С этой точки зрения система защитных мероприятий должна включать следующее
1) картирование с/х угодий по уровню загрязнения и аналитическое исследование проб почвы,
2) дифференциация с/х угодий по целевому использованию получаемой продукции
Следует отметить, чго рассматриваемая проблема в Краснодарском крае изучена крайне мало
4.6. Корреляционный анализ в радиоэкологии Краснодарского
края. Был проведен корреляционный анализ полей распределения общего гамма-фона территории Краснодарского края Использовались геологическая кар^а края, климатическая карта, гидрологическая карта, карта эрозионного районирования, карта современной растительности, карта загрязнения атмосферы и карта земельных угодий Краснодарского края
В банк данных заносился возраст пород в миллионах лет от современных четвертичных отложений до протерозойской группы Основой цифровой обработки карты климата (К) явилось количество осадков за год Для гидрологической (в) картины было использована величина паводков и половодий - реки с зарегулированным стоком, с весенне-летним половодьем, с паводками в течение всего года и тд При построении математической модели эрозионного районирования (Е) оцифровывалась степень ветровой и водной эрозии При анализе карты современной растительности (Е) видам растительности (альпийские луга и пустоши, горные степи, плавни, распаханные пространства и т д ) сопоставлялись значения производимой за год биомассы Загрязнение атмосферы (А) оценивалось количеством выбросов загрязняющих веществ в кг в расчете на одного жителя Наконец, земельные угодья (У) оценивались по доле (в процентах) сельскохозяйственных угодии в земельных угодьях
Проведенный корреляционный анализ с гамма-фоном дал следующие значения коэффициентов корреляции
К (Р, Б) = 0,26, К (Р, К) = 0,71, К (Р, в) = 0,64, К (Р, Е) = 0,57, К (Р, Р) = 0,50, К (Р, А) = 0,56, К (Р, У) = 0,69 Таким образом, наибольший коэффициент связи наблюдается между гамма-фоном и параметром климата - количеством осадков за год, чуть меньшее значение связывает фон со стоками рек Также наблюдается повышенная тенденция зависимости гамма-фона от доли сельскохозяйственных угодий в земельных угодьях Очевидно, это связано с высоким вкладом в общий гамма-фон радиоактивности, присутствующей в выпадениях из атмосферы, смывающейся реками и сорбирущейся пахотным слоем Связь гамма-фона с сельскохозяйственными пахотными угодьями может быть объяснена и присутствием в почвах калийных удобрений с высоким калийным фоном
Наименьшая из исследуемых параметров связь установлена со стратиграфическими характеристиками - 26% Примерно средние коэффициенты (около 50%) установлены для эрозионной карты, карты растительности и загрязнений атмосферы
Методами математической статистики были обработаны также карты распространенности природных радионуклидов (урана, тория, калия и радиоцезия) по территории Краснодарского края, карты гидрогеологических параметров (осадки, влажность, средняя температура и др), видов почв, количества лесов и т д , карты распространенности заболеваний - онкологических (рак легких, груди, щитовидной железы, кожи), острых сердечных заболеваний, простудных заболеваний В результате получены различные коэффициенты корреляции между указанными параметрами Присутствие радионуклидов в почвах соответствует (коэффициент корреляции более 75%) распространенности простудных заболеваний Для остальных параметров получены коэффициенты корреляции от 5 до 70 %
Полученные данные свидетельствуют о важности контроля воздействия малых доз радиации (в основном природного гамма-фона) на здоровье человека
На основе концепции риска (рекомендации ЕРА - Агентства по защите окружающей среды, США) была оценена приоритетная опасность онкологических заболеваний от воздействия ионизирующих излучений
ВЫВОДЫ
1 В 1999 - 2005 гг радиационная обстановка в Краснодарском крае в основном формировалась под действием естественных радионуклидов урана-238 (радия-226), тория-232 и продуктов их распада, калия-40, космического из пучения и техногенных источников ионизирующего излучения
Естественный радиационный фон 10-20 мкР/ч характерен для большей части территории Краснодарского края, имеются лишь редкие, небольшие по площади, участки мощностью дозы гамма-излучения до 30 мкР/ч В восточной и южной части края наблюдается увеличение площадей с МД гамма-излучения более 10 мкР/ч, а на территории республики Адыгеи, в горных областях, а также по побережью Черного моря от Дагомыса до границы с Абхазией (р Псоу) до 20 - 25 мкР/ч, что объясняется, в основном, характером горных образований, слагающих тот или иной район Краснодарского края
2 Значения концентраций природных изотопов меняются от почв степных до лесных в пределах (1,0-1,65) 10"4 % для урана, (4,5-7,5) 104 % для тория, (4,2-5,5) 10'4 % для калия Наибольшие концентрации тория соответствуют Мостовскому району, уран присутствует в наибольшем обнаруженном значении в почвах Абинского района и в районе г Горячий Ключ (что, возможно связано с близостью коренных пород майкопского периода) Калий распределен относительно равномерно, его содержание в почвах понижается от года к году, что связано с уменьшением количества
вносимых удобрений В целом, значения радиоэлементов соответствуют кларковому
3 Из всех территорий Краснодарского края наиболее подвержена радиоактивному загрязнению территория Троицкого йодного завода Крымского района, на которой происходит деградация почв, их засоление и потеря плодородия, что будет иметь место и в будущем
4 Накопление радионуклидов в растениях происходит по акропе-тальному типу Для высокогорных травянистых растений коэффициент накопления (Кн) радионуклидов меньше единицы что указывает на более высокое содержание радионуклида в корнях, чем в наземных органах Для древесно-кустарниковых растений наибольшая концентрация радионуклида наблюдается в стеблях, а не в корнях, хотя и те и другие относятся к старым органам
5 Результаты мониторинга с/х культур показали, что наименьшее содержание стронция-90 в зерне кукурузы (коэффициент накопления КН 002), а в зерне озимой пшеницы и ячменя в 10-15 раз больше, еще выше содержание стронция-90 в зерне бобовых и овощах Необходимо разработать систему защитных мероприятий включающую 1) картирование с/х угодий по уровню загрязнения и аналитическое исследование проб почвы, 2) дифференциацию с/х угодий по целевому использованию получаемой продукции
6 Проведенный корреляционный анализ позволил установить следующие закономерности наибольший коэффициент связи наблюдается между гамма-фоном и параметрами климата, чуть меньшие значения связывают гамма-фон со стоками рек Наименьшая из исследуемых параметров связь (26%) установлена со стратиграфическими характеристиками Полученные корреляционные зависимости могут быть использованы при оценке экологической обстановки в Краснодарском крае, а также при построении моделей загрязнений при экстремальных ситуациях
Список опубликованных работ по теме диссертации:
1 Панюшкина Г, Невинский И Естественная радиоактивность и загрязнения радионуклидом цезия Краснодарского края // Материалы Международного экологического конгресса - Санкт-Петербург, 2000 С 488499
2 Панюшкина Г И Радиационные измерения в проблеме экологического мониторинга Краснодарского края // Материалы 3-й Всероссийской конференции «Физические проблемы экологии» - Москва, 2001 С 115-116
3 Панюшкина Г И, Цветкова 'Г В Изотопные характеристики некоторых почв Краснодарского края // Сб «Фундаментальные и прикладные исследования» - Хабаровск ХГПУ, 2002 Т 2 С 61-62
4 Панюшкина Г И Экологический мониторинг и корреляционные связи в радиоэкологии Краснодарского края // Материалы IV Международной конференции «Новые технологии и приложения современных физических методов для изучения окружающей среды, Ростов-на-Дону, 2003 С 79-82
5 Tsvetkova Т, Panyushkina G Expérience of working vvith SSNTDs m Northern Caucasus//Radiation Measurements 2004 V 38 P 263-269
6 Панюшкина Г И, Нагалевский В Я Радионуклиды в почвах и растениях Краснодарского края // Материалы VII Международной конференции «Новые технологии и приложения современных физических методов для изучения окружающей среды, Ростов-на-Дону, 2006 С 87
7 Панюшкина Г И , Нагалевский В Я Невинский И О Распределение радионуклидов на территории Краснодарского края // Известия ВУЗов Северокавказский регион Естественные науки 2006 №4 С 99-102
8 Панюшкина Г И , Нагалевский В Я Распределение и миграция радионуклидов в почвенно-растительном покрове Краснодарского края // Вестник Южного научного центра РАН 2007 Т 3 №2 С 117-120
9 Панюшкина Г И Радионуклиды в почвенно-растительном покрове Краснодарского края // Материалы VIII Международной конференции «Новые технологии и приложения современных физических методов для изучения окружающей среды, Ростов-на-Дону, 2007 С 98
Бумага тип № 1 Печать трафаретная Тираж 100 экз Заказ № 514 от 18 04 07 г Кубанский государственный университет
350040, г Краснодар, ул Ставропольская, 149, Центр "Универсервис", тел 21-99-551
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Панюшкина, Галина Ивановна
Введение.
Глава 1. Аналитический обзор влияния радиоактивных загрязнений на экосистемы.
1.1. Реакция биологических объектов на ионизирующие излучения.
1.2. Накопление и перенос радионуклидов в водных экосистемах.
1.3. Внутренние дозы облучения и пути проникновения радионуклидов в организм человека.
1.4. Обобщение данных по прямым последствиям выпадения радиоактивных осадков для биоты.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Экологический мониторинг распределения и миграции радионуклидов в почвенно-растительном покрове Краснодарского края"
Актуальность темы. Структура и функционирование биологических систем в естественных и измененных человеком условиях - чрезвычайно актуальная задача научных исследований, одним из аспектов которой является изучение воздействия радиации на биологические объекты. Не случайно Международная комиссия по радиационной защите и Научный Комитет ООН по действию атомной радиации рассматривают (1997 г.) хроническое воздействие малых и ультрамалых доз радиации, на человека и среду его обитания, вызываемых естественными и искусственными радионуклидами, как ключевую проблему современной радиоэкологии.
Естественная радиоактивность в объектах биосферы в основном представлена космическими лучами и естественными радионуклидами (ЕРН).
Краснодарский край, как аграрный регион России, до последнего времени в плане изотопных исследований изучен весьма слабо. Экологическое изучение различных территорий Кубани становится весьма актуальным в последнее десятилетие: потребовалось систематическое обследование загрязнений радионуклидами естественного происхождения и техногенных загрязнений, вызванных, в частности, аварией на Чернобыльской АЭС (ЧАЭС). Кроме того, край испытывает существенную антропогенную нагрузку от последствий неправильного ведения разработок недр, например, деятельность Троицкого йодного завода (в результате которой на поверхности образовались отвалы бромида радия), Краснодарского ртутного рудника и др.
Особенно актуальным является изучение радиационного фона территорий, где располагаются: санаторно-курортная зона Азово-Черноморского побережья, курорты Адыгеи, Кавказский государственный биосферный заповедник.
Выбор в качестве объекта исследования радионуклидов (цезия-137, калия-40, урана-238, тория-232 и продуктов их распада) обусловлен тем, что экорадиационная обстановка Краснодарского края определяется, в основном, наличием этих загрязнителей.
Вместе с тем, в Краснодарском крае, в аграрном регионе, почва является основой экономики. Почвенная оболочка биосферы - педосфера -один из основных компонентов в природе, где происходит локализация искусственных радионуклидов, сбрасываемых в окружающую среду человеком вследствие его техногенной деятельности.
В различных радиологических ситуациях (особенно это касается случаев, когда в окружающую среду поступают долгоживущие радионуклиды) аккумуляция радионуклидов растениями из почвы определяет исходные масштабы включения радионуклидов в пищевые цепи в системе: радиоактивные выпадения - почва - сельскохозяйственные растения -сельскохозяйственные животные - человек. С этим связано большое значение звена: почва - растение в общем цикле круговорота радионуклидов в наземной среде, в целом и в агропромышленной сфере, в частности.
Изучение радионуклидов в почвах и растениях весьма важно, так как до настоящего времени многие генетические типы пород и почв Краснодарского края вообще не охарактеризованы по содержанию радионуклидов; не установлены закономерности распределения ЕРН в системе порода-почва-растение; имеющиеся экспериментальные данные по содержанию ЕРН не обладают необходимой статистической достоверностью, а результаты радиоэкологических исследований разных лабораторий с использованием различных методик, вносят неопределенность в их трактовку.
Цель исследования заключается в экологическом мониторинге распределения и миграции радионуклидов в почвенно-растительном покрове Краснодарского края (1995-2005 гг.). В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
1. Выявление радионуклидов - основных загрязнителей территории Краснодарского края.
2. Оценка влияния распространения радионуклидов на геоэкологическую обстановку в крае.
3. Выявление региональных особенностей Краснодарского края по содержанию ЕРН в почвах и растениях.
4. Установление форм нахождения радионуклидов в основных типах почв с учетом гидротермических и ландшафтно-геохимических характеристик.
5. Исследование роли генетической связи основных элементов биосферы (порода, почва, растение) в биогеохимическом круговороте ЕРН.
6. Прогноз состояния территорий в результате накопления радионуклидов в экосистемах с целью предупреждения возникновения аномальных явлений.
Работа выполнена в рамках краевой целевой программы «Прогнозирование, снижение рисков и смягчение последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в Краснодарском крае» (госрегистрация № ГР 01.2.00 1.06699).
Научная новизна работы состоит в следующем:
- выявлены основные факторы, определяющие экорадиационную обстановку Краснодарского края;
- установлены основные закономерности распределения естественных радионуклидов в системе почва-растение;
- установлены закономерности влияния климатических, ландшафтно-геохимических и др. условий на распределение естественных радионуклидов в разных типах почв и растениях;
- дан исчерпывающий экологический анализ территории Троицкого йодного завода (Крымский район) - основной зоны загрязнения техногенными радионуклидами.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Концепция возникновения экорадиационной проблемы на исследуемой территории Краснодарского края связана с накоплением в экосфере Кубани ЕРН: цезия-137, калия-40, урана-238, тория-232 и продуктов их распада.
2. Оценка параметрических различий в распространении радионуклидов на территории Краснодарского края зависит от физико-географических характеристик отдельных районов.
3. Различные факторы (геохимические, климатические, ландшафтные и др.) влияют на распределение и миграцию радионуклидов в системе: почва-растение.
4. Подвижные формы радионуклидов в почвах влияют на их накопление в растениях; биологические особенности растений, в частности, вегетационные определяют коэффициент накопления радионуклидов в корневой системе растений.
5. Отмечены корреляционные связи в радиоэкологии Краснодарского края: взаимосвязь накопления радионуклидов с гидрогеологическими параметрами, видами почв, количеством лесов, распространённостью заболеваний и т.д.
Теоретическая и практическая значимость работы. Материал диссертации используется в практической деятельности экологического предприятия "Поиск-LC" (Краснодар) и Научного центра естественной радиоактивности "Гея" (пос. Холмский, Краснодарский край), автор принимал участие в выполнении проекта РФФИ №03-03-32296.
Полученные результаты могут быть использованы для оценки дозо-вой радиационной нагрузки населения Краснодарского края, а также для разработки методологических основ радиационного контроля окружающей среды.
Апробация работы. Основные теоретические положения и практические рекомендации исследования были доложены: на Международном экологическом конгрессе (С. Петербург, 2000), 3-й Всероссийской конференции "Физические проблемы экологии" (Москва, МГУ,2001), конференции "Фундаментальные и прикладные исследования в естествознании" (Хабаровск, 2002), IV, VII и VIII Международных конференциях "Новые технологии и применение современных физических методов для изучения окружающей среды" (Ростов н/Д, 2003, 2006, 2007).
По теме диссертации опубликовано 9 работ, отражающих её основное содержание.
Заключение Диссертация по теме "Экология", Панюшкина, Галина Ивановна
выводы
1. В 1999 - 2005 гг. радиационная обстановка в Краснодарском крае в основном формировалась под действием естественных радионуклидов: урана-238 (радия-226), тория-232 и продуктов их распада, калия-40, космического излучения и техногенных источников ионизирующего излучения.
Естественный радиационный фон 10-20 мкР/ч характерен для большей части территории Краснодарского края; имеются лишь редкие, небольшие по площади, участки мощностью дозы гамма-излучения до 30 мкР/ч. В восточной и южной части края наблюдается увеличение площадей с МД гамма-излучения более 10 мкР/ч, а на территории республики Адыгеи, в горных областях, а также по побережью Чёрного моря от Дагомыса до границы с Абхазией (р. Псоу) до 20 - 25 мкР/ч, что объясняется, в основном, характером горных образований, слагающих тот или иной район Краснодарского края.
2. Значения концентраций природных изотопов меняются от почв степных до лесных в пределах (1,0-1,65)-10"4 % для урана, (4,5-7,5)-10'4 % для тория, (4,2-5,5)-10'4 % для калия. Наибольшие концентрации тория соответствуют Мостовскому району; уран присутствует в наибольшем обнаруженном значении в почвах Абинского района и в районе г. Горячий Ключ (что, возможно связано с близостью коренных пород майкопского периода). Калий распределён относительно равномерно, его содержание в почвах понижается от года к году, что связано с уменьшением количества вносимых удобрений. В целом, значения радиоэлементов соответствуют кларковому.
3. Из всех территорий Краснодарского края наиболее подвержена радиоактивному загрязнению территория Троицкого йодного завода Крымского района, на которой происходит деградация почв, их засоление и потеря плодородия, что будет иметь место и в будущем.
4. Накопление радионуклидов в растениях происходит по акропе-тальному типу. Для высокогорных травянистых растений коэффициент накопления (Кн) радионуклидов меньше единицы, что указывает на более высокое содержание радионуклида в корнях, чем в наземных органах. Для древесно-кустарниковых растений наибольшая концентрация радионуклида наблюдается в стеблях, а не в корнях, хотя и те и другие относятся к старым органам.
5. Результаты мониторинга с/х культур показали, что наименьшее содержание стронция-90 в зерне кукурузы (коэффициент накопления КН 002), а в зерне озимой пшеницы и ячменя в 10-15 раз больше, ещё выше содержание стронция-90 в зерне бобовых и овощах. Необходимо разработать систему защитных мероприятий включающую: 1) картирование с/х угодий по уровню загрязнения и аналитическое исследование проб почвы; 2) дифференциацию с/х угодий по целевому использованию получаемой продукции.
6. Проведенный корреляционный анализ позволил установить следующие закономерности: наибольший коэффициент связи наблюдается между гамма-фоном и параметрами климата; чуть меньшие значения связывают гамма-фон со стоками рек. Наименьшая из исследуемых параметров связь (26%) установлена со стратиграфическими характеристиками. Полученные корреляционные зависимости могут быть использованы при оценке экологической обстановки в Краснодарском крае, а также при построении моделей загрязнений при экстремальных ситуациях.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Панюшкина, Галина Ивановна, Краснодар
1. Абдуллаев X., Перелыгин В. П., Третьякова С. П., Шадиева А. X. Регистрация заряженных частиц при помощи нитрата целлюлозы. // Приборы и техника эксперимента, 1968, №6, с. 64-66.
2. Агабабян Ш.Т., Жукова П.П., Сорокина В.А., Типы территорий Азово-Черноморского края. // Землеведение, 1938, т. 40, с. 117-120.
3. Агроэкологический мониторинг в земледелии Краснодарского края. Краснодар. 1997, с. 97.
4. Алексеенко. В.А. Ландшафтно геохимические исследования и окружающая среда. Ростов Н/Д, РГУ, 1989.
5. Альтерман Э. И., Степанов А. В. Низкофоновый гамма- спектрометрический анализ, как средство для определения низких концентраций естественных радионуклидов, Ленинград, радиевый институт, 1978.
6. Альфа-, бета- и гамма- спектроскопия. Под. ред. К. Зигбана. Пер. с англ. Вып.1, гл.1 и 2. М., Атомиздат, 1969.
7. Андерсон Е.Б., Гращенко С.М., Кузнецов Ю.В., Калинин Н.Н. // Отчёт НПО «Радиевый институт им. В.Т. Хлопина». Исследование содержания основных радиационно-значимых нуклидов в пробах почв, отобранных на территории Троицкого йодного завода. 1993, с. 110.
8. Атлас Краснодарского края и республики Адыгея. Под. ред. В. И. Чистякова. Белгеодезия, 1995г.
9. Атлас почвенно-экологический. Краснодарский край. Краснодар, 1999.
10. Атомная наука и техника в СССР. Радиационная обстановка в районах размещения АЭС. М.: Атомиздат. 1965. с. 115
11. Ахупов. В. Д., Шаталов. В. В., Серебряков И. С., Бранкин С. Н., Загрязнение радионуклидами объектов окружающей природной среды предприятиями Минатома России в 1999 г. М.: Минатом РФ, 2000.
12. Барабанов И. Р., Гаврик В.Н., Курышев А. М., Орехов И. В. Повышение точности активационного анализа при использовании низкофонового детектора. Атомная энергия, 1974, т.37, вып. 6, с. 234.
13. Баранов В. И., Грачева Е. Г. К теории эманационной разведки. // Тр. Радиевого института, 1933, т. 2, с. 61-67.
14. Белле Ю. С., Лебедев О. В., Спирин В. Д. Фон сцинтилляционных детекторов и пути его снижения. В кн.: "Монокристаллы, сцинтилляторы и органические люминофоры". Харьков, 1970, вып.5,ч.2, с.148-155.
15. Белюченко И. С. К вопросу о характере развития экосистем Кубани // Экономические системы Кубани. 2000. №8. С. 147-184.
16. Белюченко И.С. Эволюционная экология. Краснодар: Изд-во Кубанского государственного аграрного университета. 2001. 504 с.
17. Беплевский. Ю. Г., Горшков Г. В. и др. Измерения низких уровней радиоактивности в подземном помещении. В. кн. И Спектроскопические методы анализа радиоактивных загрязнений., М.: Гидро-метеоиздат. 1974.
18. Берг JT. Г. Климат и жизнь. М. 1947. с 356.
19. Берг JL Г. Ландшафтно-географическая зона СССР. М. :Сельхозгиз. 1931. г. 1. - 401 с.
20. Береснев А. А., Леонов В. В., Павилович Ч.С., Стыро Д. Б. О колебаниях фона гамма-спектрометрической аппаратуры в различных временных интервалах. Физика атмосферы, Сб.науч.тр.,1988, Мос-клас, Вильнюс, 191-205.
21. Бернал Дж. Возникновение жизни. М. Мир. 1969, 392 с.
22. Боголюбов Н. Н., Ширков Д. В. Введение в теорию квантованных полей. "Наука", М.; 1978, с.148- 169.
23. Бойченко. Е. А. Соединения металлов в эволюции растений и в биосфере.// Изв. АНСССР. Сер Биол. 1976, № 3. -с. 378-385.
24. Бордечев. В. В. Результаты радиационного контроля окружающей среды на Нововоронежской АЭС в 1998 г. Нововоронеж. 1999.
25. Буачидзе Г. И., Невинский И. О., Цветкова Т. В. Определение U, Th, К в образцах горных пород. Сообщение Ан ГССР, т. 133, №3, 1989, с.593-595.
26. Буачидзе Г. И., Невинский И. О., Цветкова Т. В. Особенности поведения гамма-фона в период землетрясений Кавказского региона. // Изв. АН СССР, сер. «Физика Земли» , 1990, №9, с.55-56.
27. Буачидзе Г.И., Невинский И.О., Цветкова Т.В., Редько С.Ю. Фоновые характеристики подземной лаборатории СГИГ АН ГССР. Атомная энергия, 1989, т.66, вып. 5, с. 335-337 .
28. Буачидзе Г.И., Невинский И.О., Цветкова Т.В., Чихладзе B.JI. Определение радиоактивных газов в различных веществах. Сообщения АН ГССР, 1989, №3, 134, с.87-88.
29. Будыко М. И. , Голицын Г. Р. Израэль Ю. А. Глобальные климатические катастрофы. М.: Гидрометеоиздат. 1986.
30. Вальков. В. Ф. Почвы и сельскохозяйственные растения. РГУ, Ростов Н/Д. 1992.
31. Вивчарь-Панюшкина А. В., Тюрин В. Н., Чистяков В. И., Цветкова Т. В., О корреляционных связях в радиоэкологии Краснодарского края.// Изв. ВУЗов. Северо-кавкакзский регион. Естественные науки, 2003, №2, с. 70-73.
32. Виленчик М.М. // Радиобиологические эффекты и окружающая среда. М.: Энергоатомиздат. 1991, с. 27.
33. Глушинский М. В. Последствия воздействия на организм радона и продуктов его распада. АНРИ, №3, 1996-97. с. св.
34. Горбушина Л. В., Рябоштан Ю. С. Картирование зон современных движений с помощью радиометрии, Изв. вузов, серия Геология и разведка, 1974, №6, с.36-39.
35. Горбушина JI. В., Тыминский В. Г. Радиоактивные и стабильные изотопы в геологии и гидрогеологии, Москва, 1974.
36. Горбушина JI.B., Рябоштан Ю.С. Эманационные методы индикации геологических процессов при инженерно-геологических изысканиях. Советская геология, 1975, №4, с.48-50.
37. Гудзенко В. В., Дубинчук В. Т. Изотопы радия и радон в природных водах, Москва, 1987.
38. Гужин Т.С., Тюрин В.Н. и др. Экология Кубани. Краснодар, 1995. С. 87.
39. Давыдчук B.C., Линник В.Г. // Вестник МГУ. Серия 5. География. 1989. № 5, с. 86.
40. Дементьев. В. В. Измерение малых активностей радиоактивных препаратов. Атомиздат. М. : 1967.
41. Дричко В. Ф., Лисаченко Э. П. Фоновые концентрации1. Ra, Thи К в пахотных почвах и сельскохозяйственных растениях // Экология. 1984. - №2. - С.47 - 52.
42. Железнова Е. И., Шумилин И. П., Юфа Б. Я. Радиометрические методы анализа естественных радиоактивных элементов. Недра. М. : 1968. с 93-98.
43. Зайцев А. В. Грязевые вулканы Приазовья. // автореф. диссертации, Ростов-на-Дону, 1965.
44. Захаров Ю. И. "Фон от внутренней радиоактивности в некоторых радиохимических детекторах солнечных нейтрино", Изв. АН СССР, Сер. Физ., т.41 (1977), с. 1972.
45. Иванов А. Е., Куршакова Н.Н., Соловьев А. И. Радиационный рак легкого, Москва, 1990.
46. Иванова Т. П., Трифонов В.Г. Сейсмогенерирующие свойства верх-некорового слоя. // Материалы совещания "Тектоника и геодинамика"; Москва 1998.
47. Измайлов Я. А., Полещук А. Т. Региональные оценки эколого-геологических процессов. Фонды Кубаньгеосистема. 1983.
48. Инструктивно-методические указания по взиманию платы за загрязнение окружающей среды. М, 1993. № 190.
49. Источники, эффекты и опасность ионизирующей радиации. Доклад Научного комитета ООН по действию атомной радиации Генеральной Ассамблее за 1988г., том 1, Москва, 1992.
50. Калашников В. И., Козодоев М. С. Детекторы элементарных частиц, ч. II, Основы теории ошибок измерений, Москва, 1966.
51. Кобзев И. П. Черемисов В. А. И др. Отчет по контролю за радиоактивным загрязнением природной среды в районе Курской АЭС за 1999 г. Курск: УГМЦЧО. 2000.
52. Коган Р. М., Назаров И. М., Фридман Ш. Д. Основы гамма- спектрометрии природных сред, Москва, 1991.
53. Козлов А. И., Махонько К. П. Методические указания по использованию дозиметра ДПТ 01Т на радиометрической сети станций. Обинск. НПО "Тайфун". 1989.
54. Козлов В. Ф., Справочник по радиационной безопасности. М: Энер-гоатомиздат. 1991.
55. Козодоев М. С., Калашников В.И. Детекторы элементарных частиц ч. I. Наука, М.; 1966.
56. Кормилицин В.И., Цицкишвили М.С., Яламов Ю.И. Основы экологии, Москва, 1997.
57. Коробков В. И., Лукьянов В. Б. Методы приготовления препаратов и обработка результатов измерений радиоактивности, Москва, 1973.
58. Котлов Ф. В. Измерение геологической среды под влиянием деятельности человека. М.: Недры 1978.
59. Красникова Е. А. И др. //Геохимия 1993. №7. С. 15
60. Краснов И. М. Демченко С. М. и др. Радиационный мониторинг окружающей сре^ы в районе С АЭС в 1999 г. Отчет Смоленской АЭС. Дивногорск, 2000.
61. Критерии оценки экологической обстановки территорий для выявления зон экологической ситуации и зон экологического бедствия. М.: 1992.
62. Кузин A.M. // Природный радиоактивный фон и его значение для биосферы земли. М.: Наука. 1991, с. 15
63. Кузнецов Ю.В., Альтерман Э. И., Лисицин А. П. Радиохимическое изучение глубоководных морских осадков методом гамма-спектрометрии. "Радиохимия", 1976,т. 18, №6, с.902-916.
64. Кузнецов Ю.В., Поспелов Ю.Н., Симоняк З.Н. Методика радиохимического анализа осадочных образований. Радиохимия. 1978, №.3, с.451.
65. Купцов В. М. Методы регистрации низких уровней радиоактивности природных изотопов, Природные изотопы гидросферы (под ред. Ферронского), Москва, 1975.
66. Купцов В. М., Чердынцев В. В. Радон и торон в фурмарольных газах. Докл. АН СССР, Сер. Геология, 1968, т. 183, №2, с.436-438.
67. Кутепов Н. Н. И др. Отчет о доразведке Троицкого месторождения пресных подземных вод для снабжения гг. Новороссийска, Крым-ска, Гелеленджика и прилегающих курортных поселков. Краснодар. 1978.
68. Кухарев И. JI. Отчет о геоэкономической съемке в районе размещения Троицкого йодного завода. Краснодар 1993.
69. Кямкин A.M., Казанцева Г.А. и др., Ежегодник Радиационная обстановка на территории деятельности Уральского УГМС в 1999 г. Екатеринбург, 2000.
70. Луянас В. Космогенные радионуклиды в атмосфере. Вильнюс. 1979. с 24-26.
71. Лытарь С.В. // Сводный отчёт о результатах наблюдений за режимом подземных вод. 1991-95 гг. Краснодар. 1996.
72. Лытарь С.В. // Сводный отчёт о результатах наблюдений за режимом подземных вод Азово-Кубанского артезианского бассейна. Краснодар. 1996.
73. Любимова Е. А. Термика Земли и Луны. М., 1968, с.279.
74. Люк К.Л. Юан, By Цзянь-Сюн. Принципы и методы регистрации элементарных частиц. Изд. Иностр. лит. М.;1963.
75. Ляшенко Л.Л. Минерально-сырьевая база для решения экологических проблем Краснодарского края. // Разведка и охрана недр., 1996, №6, с.8.
76. Мареный А. М. Диэлектрические трековые детекторы. Энергоатом-издат. М. 1987.
77. Матвиенко И. И., Жукова О. М., Герменчук М. Г. Шагалова Э. Ф. И др. Радиационный мониторинг природной среды Республики Беларусь в 1999 г. Минск. 2000.
78. Махонько К. П., Бесчастнов С. П., Керсаков А. Т., Мартыненко В. П. Распределение по территории Брянской области концентрации 137Cs.Атомная энергия, т.81, с. 296-301.
79. Махонько К. П., Ким В.М., Карич И.Ю., Волокитин А. А. Сравни117тельное поведение трития и Cs в атмосфере. Атомная энергия., 1998, т.81, вып. 4, с. 313-318.
80. Махонько К. П., Силантьев А. Н., Шкуратова И. Г. Контроль за радиоактивным загрязнением природной среды в окрестностях АЭС. JI.: Гидрометеоиздат. 1985. с. 136.
81. Махонько К.П., Ким В.М., Кузнецова И.Н. и др., Обзор результатов деятельности УГМС в 1999 г. по осуществлению радиационного мониторинга на территории РФ., Обнинск, НПО «Тайфун», 2000.
82. Методика контроля радиоактивного загрязнения водных объектов (МВИ. 01-7 / 96). Под. Ред. А.И. Никитина, Обнинск, НПО «Тайфун», 2000.
83. Методика контроля радиоактивного загрязнения воздуха (МВИ. 018 / 96). Под. Ред. К.П. Махонько, Обнинск, НПО «Тайфун», 2000.
84. Методика контроля содержания трития в природных водах (МВИ. 01- 6 / 96), Обнинск, НПО «Тайфун», 2000.
85. Методика массового гамма-спектрометрического анализа проб природной среды. Под. Ред А.Н. Силантьева, К.П. Махонько. Л.: Гидрометеоиздат, 1984.
86. Методические рекомендации по гидрохимическим исследованиям и прогнозам для контроля за охраной подземных вод. М.: ВСЕГИН-ГЕО, 1980.
87. Методические указания по оценке радиационной обстановки в населенных пунктах. Изд. 2-е, Обнинск, НПО «Тайфун», 2000.
88. Методические указания по оценке степени опасности загрязнения почвы химическими веществами., М., 1987.
89. Мильков Ф.Н. Человек и ландшафт. Очерки антропогенного ланд-шафтоведения., М.: Мысль, 1973.
90. Минеев В.Т. // Химизация земледелия и природной среды. М.: 1990, с. 217.
91. Мопелрицкий Ю.А., Шахов Д.Б. Отчет о результатах деятельности Приволжского УГМС в 1999 г. по осуществлению радиационного мониторинга., Самара: Приволжская УГМС., 2000.
92. Невинский И. О., Невинский В. И., Цветкова Т. В., Ляшенко Л. Л. Опыт измерения содержания радона на территории Краснодарского края. Разведка и Охрана Недр. №1. 1999. С. 38.
93. Невинский И.О., Цветкова Т.В. Вариации гамма-фона в подземных низкофоновых установках. Атомная энергия, 1992, т.72, вып.6, с.622-623.
94. Новиков Р.А. и др.// Глобальная экологическая проблема. М.: Мысль. 1988. с. 112.
95. Нормы радиационной безопасности (НРБ-96), Госкомсанэпиднад-зор России. 1996
96. Общесоюзная инструкция по почвенным обследованиям и составлению крупномасштабных почвенных карт. М.: Изд-во «Колос», 1973.
97. Панюшкина А.В., Радиологический анализ территорий некоторых районов Краснодарского края. // Тр. Конференции «Молодые ученые XXI веку», Иваново, ИГУ, 2001.
98. Панюшкина А.В., Тюрин В.Н., Кузнецов П.И. // В сб. Материалов V Н-й Международной экологической конференции. С.-Петербург. 2000, с. 115.
99. Панюшкина А.В., Тюрин В.Н., Невинский И.О. Труды Международного экологического конгресса. С.-Петербург. 2000, т.1, С. 488500.
100. Панюшкина А.В., Тюрин В.Н., Невинский И.О// Изв. ВУЗов. Севе-ро-кавкакзский регион. Естественные науки.- 2000.- №4.- С.93-94.
101. Панюшкина А.В., Тюрин В.Н., Чистяков В.И. Радиационно-физические измерения в проблеме экологического мониторинга Краснодарского края. // Труды 3-й Всероссийской конференции «Физические проблемы экологии» (Экологическая физика), М.: МГУ, 2001.
102. Панюшкина А.В., Тюрин В.Н., Чистяков В.И. Экологический анализ территории Троицкого йодного завода // Там же, 2001, №2, с. 64 -67.
103. Панюшкина А.В., Тюрин В.Н., Чистяков В.И. Эколого-географический анализ радиационного фона некоторых районов Краснодарского края. // Тр. Межреспубликанской конференции, Краснодар, 2001., с. 117-120.
104. Перельман А.И. Геохимия ландшафта. М., 1975.
105. Питьева К.Е. Гидрохимические аспекты охраны геологической среды. М., 1984.
106. Подгурский В.П., Кобзев А.П., Студзинский Т. Элементный анализ биологических образцов с помощью ядерно-физических методик RBS и PIXE. Препринт ОИЯИ., Дубна, 1996.
107. Положение о метрологическом статусе, порядке разработки, постановки на производство и поверке дозиметрических и радиометрических приборов для населения. // Научно-информационный бюллетень АНРИ, 1997, №3. С. 26-29.
108. Поманский А. А., Северный С.А., Трифонова Е. П. Определение ульрамалых количеств радия-226 в различных веществах. Атомная энергия, 1969, вып.1, т. 27, с.36-38.
109. Постановление правительства РФ от 28 августа 1992 г. №632 «Об утверждении порядка определения платы и её предельных размеров за загрязнение окружающей природной среды, размещение отходов, другие виды вредного воздействия.
110. Природные изотопы гидросферы, (под. Ред. В.И. Ферронского) М.: Недры, 1975, с. 254-298.
111. Пруткин М. И., Шашкин В. JI. Справочник по радиометрической разведке и радиометрическому анализу. -2-е изд., перераб. и доп.: -М.: Энергоатомиздат, 1984, с57-61
112. Радиационная обстановка на территории России и сопредельных государств в 1998 г. Под. Ред. К.П. Махонько. СПб. Гидрометеоиз-дат, 2000.
113. Радиометрические методы поисков и разведки урановых руд, под редакцией Алексеева В. В., Москва, 1957.
114. Руководство по организации контроля природной среды в районе расположения АЭС. Под. Ред. К.П. Махонько. Л.: Гидрометеоиздат. 1990, 264 с.
115. Селеверстов В.В., Волков А.В. Сводный отчет о работе отдела Азо-во-Кубанской гидрологической партии. Краснодар, 1996.
116. Селеверстов В.В., Саакова Н.Х., Волков А.В. Отчет о геоэкологической оценке территории санитарной зоны строящегося йодного завода в районе станицы Троицкой. Краснодар, 1999.
117. Семенов А.В., Мокротоварова О.И., Михайлова Г.И. Обзор о радиоактивном загрязнении окружающей природной среды на территории Мурманского УГМС в 1999 г., Мурманск, 2000.
118. Сеневерстов В.В., Волков А.В. // Сводный отчёт о работе отдела Азово-Кубанской гидрологической партии. Краснодар. 1996.
119. Середняк Ю.В. Радиационная безопасность при геологоразведочных работах. М., 1983.
120. Смыслова А. А. Уран и торий в земной коре. JL, 1974, с.231.
121. Соколов В. А. Геохимия природных газов, Москва, 1971.
122. Стасенко В.В., Чекалин Б.С., Воронин М.М., Трубников А.А. О состоянии радиационной обстановки в районе расположения Курской АЭС. Курчатов, 2000.
123. Сыромятин Н.Г. Миграция изотопов урана, радия и тория и интерпретация радиоактивных аномалий. Алма-Ата, 1961.
124. Титов В.К., Венков В.А. и др. Экспозиционные эманационные методы. Недра, Л., 1985.
125. Шашкин В. Л., Пруткина М. И. Эманирование радиоактивных руд и минералов, Москва, 1979.
126. Щеглов А.И., Цветкова В.Б., Тихомиров Ф.А. // Вестник МГУ. Серия Почвоведение. 1992, № 3, с. 97.
127. Якунин М. И. В кн.: Прикладная ядерная спектроскопия. Вып.4, М., Атомиздат, 1974,с.4-17.
128. Яноши JI. Теория и практика обработки результатов измерений. М., "Мир", 1965.
129. Adams T.A.S. Gamma-ray spectrometry of rocks. Elsevier Publ. Company. Amsterdam (London) New York, 1970
130. Beck H. L. The absolute intensities of Gamma rays from the decay of 238U and 232Th. -HASL-262, 1972.
131. Bogen D. C., Henkel C. A., White C. G. C, Wekford G. S. Methods for determination of tritium distribution in environmental and biological samples.-"! Radioanal. Chem.", 1973, v.l3,p.335.
132. Caldwell M.M. // Encyclopedia of Plant Physioloqy. New Series. Physi-oloqical Plant Ecoloqy 2, Springer Verlaq, Berlin, 1981. A. 12, p 170197.
133. Caldwell M.M. et. al.//Asctic Alp. Res. 1982.V.14. P. 195-202.
134. Carslaw H. S., Jaeger J. C. Conduction of Heat in Solids. // Oxford: Claredon Press, 1959.
135. Clarce W. В., Kugler G. Dissolved helium in groundwater: a possible method for uranium and thorium prospecting.-"Economic Gelogy", 1973, v. 68, p. 243.
136. Copplestone D., Johnson M.S., Jones S.R. Radionuclide behavior and transport in a coniferous woodland geosystem, Ecological aspects of Radionuclide release: Special Publications Series of the British Ecological Society, 1998, N3, pp. 17-62.
137. Countess R.J. "Rn-222 Flux Measurement with a Charcoal Canister, " Health Phys. 1976, v.31, p.455-456.
138. Damkaer D.M., Dey D.B., Heron G.A., PrenticeE.F. // Oecoloqia (Berl.), 1980. V.44, pp. 149-158.
139. Frolich К., Gellermann R., Hebert D. Uranium isotopes in sandstone aquifer. I I Isotope Hydrology, 1983, Vienna, IAEA, 1984, p.447-466.
140. Gold S., Barkham H. W., Shteien B. Et al. Measurement of naturally occurring radionuclides in air. // In: The Natural Radiation Environment (Adams and Lowder, eds.), 1964, p. 369-382.
141. Heijde H. B. van der, Beens H., de Monchy A. R. The occurrence of radioactive elements in natural gas. // Ecotoxicology and Environmental Safety, 1, 1977, p. 49-87.
142. Herman J. R., Goldberg R.A. Sun, Weather, Climate, Washington, D. C.: NASA, 1978.
143. Petropoulos N.P., Hinis E.P., Simpoulos. Geographical mapping and associated fractal analysis of the long-lived Chernobyl fallout radionuclides in Greece. // J. Environmental Radioactivity, 53 (2001), p. 59-66.
144. Schimmaer W, Anerswald K., Bunsl K., Can 239+240pu replace l37Cs as an erosion tracer in agrocultural landscapes contaminated with Chernobyl fallout? // // J. Environmental Radioactivity, 53 (2001), p. 41-57.
145. Somogyi G. Development of etched nuclear tracks.// Nucl. Instr. And Meih., 1980, v. 173, N 1, p. 21-42.
146. Sources and effects of ionizing radiation. United Nations Scientific Commitee on the Effects of Atomic Radiation. UNSCEAR 1993 Report. -UN. 1993. P. 199.
147. Styro D., Bumieliene Zh., Zukinskiene M., Morkuniene R., 137Cs and 90Sr behavioral regularities in the southeastern rart of the Baltic Sea. // // J. Environmental Radioactivity, 53 (2001), p. 27-39.
148. Tsvetkova Т., Monnin M., Nevinsky I., Perelygin V. Research on variation of radon and gamma-background as a prediction of earthquakes in the Caucasus // Radiation Measurements. 2001. - №33 . - P. 1-5.
149. Watt D. E., Ramsden D. Hight sensitivity counting techniques, Perga-mon Press, New-York, 1964, p.279.
- Панюшкина, Галина Ивановна
- кандидата биологических наук
- Краснодар, 2007
- ВАК 03.00.16
- Радиоэкологические аспекты почвенно-растительного покрова
- Накопление и распределение техногенных радионуклидов в лесных экосистемах Красноярского края
- Радиоэкологическое обоснование долгосрочного прогнозирования радиационной обстановки на сельскохозяйственных угодьях в случае крупных ядерных аварий
- Закономерности распределения некоторых тяжелых металлов в агроландшафтах Западного Предкавказья
- Оценка радиационного состояния почв и растительности в зоне влияния теплоэлектростанции