Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Ландшафтная дифференциация техногенных радионуклидов: геоинформационные системы и модели

ВАК РФ 25.00.23, Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

Автореферат диссертации по теме "Ландшафтная дифференциация техногенных радионуклидов: геоинформационные системы и модели"

На правах рукописи

ЛИННИК Виталий Григорьевич

ЛАНДШАФТНАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ТЕХНОГЕННЫХ РАДИОНУКЛИДОВ: ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И МОДЕЛИ

25 00 23 - физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора географических наук

/

Москва - 2008

003167379

Работа выполнена в лаборатории регионального геоинформационного анализа Ордена Ленина и Ордена Октябрьской Революции Института геохимии и аналитической химии им В И Вернадского Российской Академии Наук

Официальные оппоненты, доктор географических наук

Сысуев Владислав Васильевич, Географический факультет МГУ имени М В Ломоносова

доктор географических наук Ретеюм Алексей Юрьевич, Московский Государственный университет инженерной экологии

доктор географических наук Квасникова Елена Валентиновна, Институт географии РАН

Ведущая организация Санкт-Петербургский Государственный университет (СПбГУ), факультет геофафии и геоэкологии

Защита состоится 10 апреля 2008 г в 15 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д-501 001 13 в Московском государственном университете имени М В Ломоносова по адресу 119991, Москва, ГСП-1 Ленинские Горы, Географический факультет, 18 этаж Главного здания, аудитория 1807

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Географического факультета МГУ на 21 этаже

Автореферат разослан « б » марта 2008 г

Ученый секретарь совета по

защите докторских и кандидатских^^

диссертаций <У^44 г/ ___ Горбунова И А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Атмосферные испытания ядерного оружия в середине XX века привели к глобальному загрязнению техногенными радионуклидами (преимущественно 137Сэ и 90Эг) окружающей среды В результате несовершенства используемых технологий на предприятиях ядерно-топливного цикла (ЯТЦ) бывшего СССР были загрязнены пойменные ландшафты рек Теча, Томь, Енисей Авария на ЧАЭС, произошедшая 26 апреля 1986 г, по масштабам радиоактивного загрязнения окружающей среды превзошла все предыдущие радиационные инциденты

Радиоэкологическая обстановка загрязненных территорий определяется не только уровнем радиоактивного загрязнения, но также ландшафтными условиями, контролирующими биогенную и абиогенную миграцию радионуклидов До последнего времени пространственные и временные закономерности ландшафтной дифференциации техногенных радионуклидов не были изучены достаточно полно как из-за методических сложностей, так и вследствие их изменчивости на разных масштабных уровнях

Применение ландшафтных принципов в радиационном картографировании загрязненных территорий, а также в пространственно-временном моделировании распределения радионуклидов, способствовало проведению комплексных исследований ландшафтной дифференциации техногенных радионуклидов, выявлению условий их концентрирования и рассеяния Исследование ландшафтной дифференциации техногенных радионуклидов остается актуальным при организации радиационного мониторинга, планировании реабилитационных мероприятий на загрязненных территориях Ландшафтный анализ и оценка распределения радионуклидов с использованием ГИС-технологий и моделирования, представленные в работе, являются важным элементом системы радиационной безопасности, направленной на оздоровление радиационной обстановки

Цель исследования* - выявление закономерностей ландшафтной дифференциации техногенных радионуклидов, анализ распределения радионуклидов в ландшафтах на локальном и региональном уровне с использованием геоинформационных технологий и моделирования

В соответствии с целью исследования в настоящей работе решались следующие задачи-

1) Разработать методологию ландшафтно-радиационных исследований для выявления факторов ландшафтной дифференциации при атмосферном и водном поступлении техногенных радионуклидов

2) Исследовать ландшафтную дифференциацию и пространстве""ую структуру распределения 137Сз в полесских ландшафтах Брянской области на разных масштабных уровнях

3) Провести реконструкцию радиационной обстановки в поймах речных систем на основе ландшафтного анализа, определить латеральную миграцию 137Сз в различных ландшафтных условиях

4) Оценить дифференциацию техногенных радионуклидов в речных бассейнах р Ипуть, р Беседь (Брянская область) и поймах р Теча, р Енисей на базе векторных и растровых моделей ландшафтных систем

5) Обосновать и разработать методы геоинформационного моделирования ландшафтной дифференциации загрязнения 137Св сельскохозяйственной продукции в Брянской области

Объект исследования - пойменные ландшафты в районах работы предприятий ЯТЦ (р Теча, р Енисей), а также ландшафты в дальней зоне влияния аварии на ЧАЭС на территории Российской Федерации

Предмет исследования - ландшафтная дифференциация техногенных радионуклидов на разных масштабных уровнях при аэральном и водном загрязнении

Методы исследований в работе применяются ландшафтно-геофизические методы измерения радиоактивности (методы полевой радиометрии) на стационарных полигонах и профилях Для характеристики распределения радионуклидов в различных по составу литологических отложениях проводился гранулометрический анализ Датировка пойменных отложений выполнена по изотопным отношениям 154Еи/ Ей Для реконструкции радиационной обстановки пойменных комплексов использованы ландшафтно-гидрологический анализ и гидродинамическое моделирование Пространственная корреляция распределения радионуклидов исследуется методами геостатистики

Методологический подход в работе использованы ландшафтные принципы исследования техногенных радионуклидов Пространственное моделирование распределения радионуклидов базируется на использовании геоинформационных технологий центральное место в ГИС отводится ландшафтному блоку данных, который включает в виде отдельных карт (слоев) факторы, контролирующие концентрирование и рассеяние радионуклидов в ландшафтах

Научная новизна работы и теоретический вклад автора в решение поставленных задач заключаются в следующем

1 Впервые методически обоснованы принципы организации стационарных ландшафтно-радиационных исследований для пространственного анализа распределения радионуклидов на разных масштабных уровнях

2 Методом неразрушающего радиационного контроля исследована пространственно-временная структура распределения 137Сз в зависимости от микрорельефа Выявлены иерархические пространственные микроструктуры загрязнения 137Сз, обусловленные как условиями первичного осаждения, так и последующим перераспределением в зависимости от условий гидроморфизма

3 Установлена и исследована связь гидрологического режима и русловых процессов с формированием радионуклидного загрязнения пойменных ландшафтов на реках Ипуть, Беседь, Плава, Теча, Енисей Впервые выявлена барьерная роль водной поверхности при формировании первичного поля распределения 137Св в пойменных ландшафтах Брянской области

4 Получены количественные оценки вклада латеральной миграции 137Сз в полесских ландшафтах в интегральную величину стока 137С$ в бассейне р Ипуть

5 Впервые исследована ландшафтная дифференциация радионуклидов в пойменных комплексах р Енисей (ближняя зона ГХК, г Железногорск) с использованием геоинформационного анализа Определен запас Сэ, депонированный в пойме р Енисей

6 Предложен метод датировки аллювиальных отложений поймы р Енисей по комплексу признаков изотопным отношениям европия, длительности затопления

7 Впервые разработаны и реализованы ландшафтные методы геоинформационного моделирования загрязнения радионуклидами сельскохозяйственной продукции в растровом и векторном формате

Защищаемые положения:

1 Принципиальные закономерности ландшафтной дифференциации техногенных радионуклидов обусловлены двумя типами загрязнения атмосферным (авария на ЧАЭС) и водным поступлением (сбросы предприятий радиохимического производства)

137

2 Пространственное распределение Сэ в автоморфных ландшафтах имеет, как правило, случайный некоррелированный характер В гидро-морфных условиях формируются пространственные структуры 137Сз, коррелированные с формами микрорельефа

137

3 Дифференциация Сэ в результате аварии на ЧАЭС в пойменных ландшафтах рек Ипуть, Беседь, Плава обусловлена барьерной ролью водной поверхности на момент аэральных выпадений, а также гидродинамическими условиями в период половодья

4 Дифференциация гамма-излучающих радионуклидов в результате поступления продуктов радиохимического производства в речные системы (р Теча, р Енисей) определяется ландшафтно-гидрологическими условиями осаждения взвешенных наносов

5 Геоинформационное моделирование пространственного распределения техногенных радионуклидов должно выполняться на основе анализа ландшафтных факторов, определяющих их дифференциацию на разных масштабных уровнях

Фактический материал В работе использованы результаты ландшафтного картографирования долинной части р Енисей (автор В В Сурков) и Брянской области (авторские материалы В К Жучковой и Н И Волковой), базы данных НПО "Тайфун" по радионуклидному загрязнению населенных пунктов Брянской области, результаты аэрогаммасъемки Брянской области масштаба 1 25000 (Аэрогеология, 1993) Радиационное обследование поймы рТеча (1994-1996 гг) выполнено НПТ РЭКОМ (РНЦ Курчатовский Институт) при участии автора. Гидродинамическое моделирование для оценки распределения радионуклидов в пойме р Ипуть и р Енисей выполнено В В Лутковским

Личный вклад. Автором разработана программа и методика ланд-шафтно-радиационных исследований в Брянской (1990-2004 гг), Тульской

(2001 г) областях, в пойме р Теча (1995-1996 гг), и р Енисей (1995г, 19992000 гг) Данные полевой радиометрии по экспериментальным площадкам РНЭЦ (1700 измерений, 1993 г) получены под руководством автора, данные радиометрических исследований в 1994 г на 16 площадках НПО «Тайфун» в Брянской области получены при участии автора Ландшафтный анализ полученных результатов, а также основные теоретические положения и выводы сделаны лично автором Автору принадлежит разработка алгоритмов компьютерного построения радиоэкологических карт, организация радиоэкологической ГИС на территорию западной части Брянской области (РНЭЦ Госкомчернобыль и МЧС), пойменные ландшафты рек Теча, Енисей

Практическая ценность работы. Автором предложена и организована реперная сеть радиоэкологического мониторинга Госкомчернобыль и МЧС, включающая 19 экспериментальных площадок в наиболее загрязненной радионуклидами западной части Брянской области для проведения стационарных ландшафтно-радиационных исследований Созданные геоинформационные системы использовались при организации радиоэкологических кадастров в проектах МНТЦ На основе исследований, обобщенных в диссертации, автором на кафедре ландшафтоведения и физической географии МГУ читался (1988-2005 гг) курс лекций "Математические методы s физической географии" Материалы диссертации частично опубликованы в виде учебного пособия (объем 10 п л)

Научные программы, в рамках которых были получены основные результаты диссертации Диссертационная работа основана на результатах многолетних исследований (1992-2006 гг), выполненных автором в рамках «Единой государственной программы по защите населения РФ от воздействия последствий Чернобыльской катастрофы на 19911995 гг», при выполнении международных проектов ИНТ АС (1995-1996, проект 93-1877), трех проектов КОПЕРНИКУС STRESS (1997-1999) ЕС Contract N IC15 СТ960215, SPARTACUS (1998-2000) ЕС Contract N IC15 СТ9801215, STREAM (1999-2002) Contract Number ERB IC15-CT98-0219, по программам МНТЦ "Радиационное наследие бывшего СССР" (RADLEG, RADINFO), в которых автор был научным руководителем или координатором выполняемых работ

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на следующих конференциях и симпозиумах VIII Всесоюзном совещании по ландшафтоведению (Львов, 1988), I Всесоюзном научно-техническом совещании по итогам ЛПА на ЧАЭС (Чернобыль, 1988), Всесоюзном совещании "Геохимические пути миграции искусственных радионуклидов в биосфере" (Пущино, 1991), Международном симпозиуме в Японии по глобальным изменениям окружающей среды и использованию ГИС (Асахикава, 1991), Научной конференции в Венфии "Новые стратегии для устойчивого сельскохозяйственного развития" (Гедолло, 1993), Международной конференции в США по проблемам захоронения радиоактивных отходов (Атланта, 1994), 18 Международной картографической конференции в Швеции (Стокгольм, 1997), Международной конференции "Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях" (Москва, 2000, 2005), XV пле-

нарном межвузовском координационном совещании по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов (Волгоград, 2000), Сергеевских чтениях (Москва, 2001, 2002, 2004, 2006), Всероссийской конференции «Научные аспекты экологических проблем России» (Москва, 2001), 20 Международной картографической конференции в Китае (Пекин, 2001), 5-ой Международной конференции по радиоактивному загрязнению Арктики и Антарктики (Ст-Петербург, 2002), 2-ом Мевдународном симпозиуме в Финляндии по загрязнению.окружающей среды Арктики (Рованиеми, 2002), Четвертой Российской биогеохимической школе (Москва, 2003), V Биогеохимических чтениях, посвященных памяти В В Ковальского (Москва, 2004), Международной конференции "Экология антропогена и современности- природа и человек" (Волгоград-Астрахань, 2004), Всероссийской конференции «Экспериментальная информация в почвоведении теория и пути стандартизации» (Москва, 2005), XI Международной ландшафтной .конференции (Москва, 2006), Международной научной конференции «Геохимия биосферы (к 90-летию А И Перельмана)» (Москва, 2006), II Международной научной конференции «Современные проблемы загрязнения почв» (Москва, 2007), Международном семинаре «Проблемы очистки и реабилитации территорий, загрязненных радиоактивными материалами» (Москва, 2007)

Публикации. По теме диссертации опубликовано Í30 работ Из них коллективные монографии и учебные пособия (7), статьи в журналах из Перечня ВАК(Т2), в зарубежных реферируемых изданиях (9)

Структура и объем диссертации Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка использованных источников из 335 наименований Общий объем работы 305 страниц, включая 117 рисунков, 26 таблиц

Благодарности. Автор выражает глубокую признательность сотрудникам НПТ «РЭКОМ» А П Говоруну и В Н Потапову, разработавшим методы полевой радиометрии и принимавшим непосредственное участие в полевых исследованиях, коллегам ГЕОХИ РАН за помощь и содействие в выполнении данной работы А Г Волосову, Е М Коробовой, А И Кувылину, А.В Соколову, П В Соколову, а также В В Лутковскому (УкрНИГМИ, г Киев), В П Мартыненко (НПО «Тайфун», г Обнинск), Ф В. Моисеенко (Но-возыбковский филиал ВИУА), А Н Носову (Атомэнергопроект), Савельеву А А (Казанский университет), Суркову В В (Географический факультет МГУ) Автор глубоко признателен С Б Андрюшиной за помощь в построении цифровых карт и оформлении работы

СОДЕРЖАНИЕ И ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, излагаются цели работы, сформулированы основные положения, составляющие предмет защиты Рассмотрены задачи анализа пространственного распределения радионуклидов в ландшафтах с использованием ГИС-технологий на примере аварии на Чернобыльской АЭС, а также технологических сбросов жидких радиоактивных отходов радиохимических производств в речные системы (р Теча, р Енисей)

Глава I Радиоэкологические исследования загрязненных техногенными радионуклидами ландшафтов

Ландшафтно-радиоэкологические исследования служат основой пространственного анализа распределения радионуклидов, оценки эффективности контрмер, оптимизации сельскохозяйственного и лесохозяйственного использования загрязненных радионуклидами территорий

Загрязнение окружающей среды искусственными радионуклидами связано с испытаниями ядерного оружия на полигонах в США и СССР Стратосферный перенос продуктов ядерных испытаний обусловил глобальный характер радионуклидного загрязнения окружающей среды Изотопный состав глобальных выпадений сформирован долгоживущими 90Sr и 137Cs (Изразль, 1974, Болтнева и др , 1977), которые, оседая на почву, вовлекаются в биогеохимический круговорот

Другой крупный источник радиоактивного загрязнения - это сбросы предприятий радиохимического производства в речные системы Течи, Исе-ти, Томи, Енисея Особенно тяжелые последствия наблюдались на р Теча, где в период с 1949г по 1956 г было сброшено около 110 ПБк {2,8 МКи) радиоактивных веществ, что привело к загрязнению р Теча на всем ее протяжении (Радиационные аварии, 2001) Фундаментальные радиоэкологические исследования были проведены на Южном Урале при ликвидации последствий радиационной аварии на ПО «Маяк» 29 сентября 1957 г

В комплексных радиоэкологических исследованиях миграции техногенных радионуклидов в природных ландшафтах и агроценозах принял участие широкий круг специалистов (Алексахин, Нарышкин, 1977, Криво-луцкий, 1983, Романов, 1993, Тихомиров, 1985)

В этот период берут начало ландшафтно-геохимические исследования миграции радионуклидов, изучение перераспределения 137Cs и 90Sr в зависимости от почвенно-геохимической обстановки (Павлоцкая, 1974, Тю-рюканова, 1974), моделирование миграции 90Sr в почве (Поляков, 1970, Прохоров, 1981) и в ландшафте с учетом особенностей его вертикальной структуры (Анохин, 1974)

Принципиально новый этап в радиоэкологических исследованиях связан с работами по ликвидации последствий аварии на Чернобыльской атомной стации (ЧАЭС) В результате аварии на ЧАЭС 26 апреля 1986 г радиационному загрязнению подверглись многие регионы - в наибольшей степени пострадали Украина, Беларусь и Россия Основное радиоактивное загрязнение в настоящее время обусловлено 137Cs, суммарный выброс которого составил 2,06 МКи (Израэль, 2000)

В начальный период ликвидации последствий аварии на ЧАЭС основное внимание было уделено прогнозу радиационной обстановки в 30-км зоне (Чернобыль , 1990, Соботович и др , 1992)

Впервые ГИС-технологии для пространственного радиоэкологического моделирования были использованы в СКТБ ММС Института кибернетики HAH Украины (г Киев) Представления о морфологической структуре ландшафта (Солнцев, 2001) были ключевыми при решении следующих задач ^моделировании поверхностного смыва радионуклидов весной 1987 г в 30-км зоне (Давыдчук, Линник и др , 1988), 2) ландшафтном обосновании

реперной сети радиационного мониторинга 60-км зоны ЧАЭС (Давыдчук, Линник, 1988) и 3)построении карт радиоактивного загрязнения (Линник,

1989, Линник и др , 1990)

Ландшафтный блок ГИС (Давыдчук, Линник, 1989) включает карты условий биогенной и абиогенной миграции техногенных радионуклидов Представлена классификация ландшафтов по условиям миграции радионуклидов в 30-км зоне ЧАЭС (Давыдчук и др , 1994)

В России радиоактивному ^загрязнению подверглись значительные площади сельскохозяйственных угодий и лесных массивов Максимальные уровни загрязнения отмечены в западной части Брянской области в полесских ландшафтах с высокой интенсивностью биогеохимической миграции 137Cs Ущерб, нанесенный сельскому хозяйству, дал основание считать аварию на ЧАЭС «сельской» аварией (Алексахин и др , 2006) Поэтому повышенное внимание уделялось выявлению факторов, влияющих на миграцию радионуклидов в агроландшафтах и разработке защитных мер по снижению их миграции в трофической цепи человека (Ратников и др, 1992, Воробьев, 1996, Алексахин и др, 1997, Маркина и др, 1997, Санжарова, 1997, Фесенко и др , 1998, Белоус и др , 2002)

Для долговременного прогноза радиоэкологической обстановки в луговых экосистемах и агроценозах разработаны динамические модели миграции 137Cs (Fesenko etal, 1995, 1997), предложены принципы радиоэкологического мониторинга агроэкосистем (Санжарова, 1997) Комплексные радиоэкологические исследования в лесных экосистемах (Тихомиров и др ,

1990, Щеглов, 2000) послужили основой построения математических моделей миграции радионуклидов (Мамихин, 2003)

Концепция биогеохимического самоочищения радиоактивно загрязненных территорий (Соботович, Долин, 2006), а также кинетическая модель трансформации форм нахождения техногенных радионуклидов в различных ландшафтах (Бондаренко, 2006) служат основой для радиоэкологических оценок и прогнозов

Крупномасштабные исследования распределения радионуклидов в ландшафтах имеют важное методическое значение для выявления факторов и механизмов формирования техногенных геохимических аномалий После аварии на ЧАЭС, «чернобыльский» 137Cs начал использоваться при исследовании эрозионно-аккумулятивных процессов (Голосов, 2000), оценки транспорта и осаждения взвешенных наносов в речных системах (Walling, 1989, Panm et al, 2001)

Итогом проведения масштабных исследований по радиационному мониторингу окружающей среды после аварии на ЧАЭС было создание атласов радиационного загрязнения территории СНГ и Западной Европы (Из-раэль и др , 2000, Квасникова, 2000, Израэль, Квасникова, 2007)

Пространственно-временная организация ландшафтов на разных масштабных уровнях, как основа радиоэкологической оценки загрязненных территорий, исследуется методами картографирования (Николаев, 1979, Преображенский и др , 1988, Исаченко, 1991, 2004, Мамай, 2005, Чистяков, 2006), а также методами математического моделирования (Сысуев, 1986, Симонов, 1987, Арманд, 1988, Пегов, Хомяков, 1991, Кошелева, 2003, Пу-заченко, 2004, Черкашин, 2005, Викторов, 2006)

Базовые концепции ландшафтоведения (Дьяконов, 2005) используются для решения различных задач экологических экспертиз (Дьяконов, Дончева, 2002), включая радионуклидное загрязнение, а также для управления природными ресурсами этих территорий (Ретеюм, 2004,2006)

Ландшафтно-геохимические (Перельман, Касимов, 1999, Глазовская, 2002) и радиоэкологические принципы картографирования с использованием геоинформационных технологий (Линник, Хитров, Коробова, 1991) были предложены для пространственной оценки и прогноза радиоэкологических ситуаций

Методы геоинформационного картографирования (Сербенюк, 1990, Кошкарев, Тикунов, 1993, Берлянт, 1997, Лурье, 2000, Новаковский и др, 2000) используются для выявления связи радионуклидного загрязнения с ландшафтными условиями

Ландшафтно-радиационный анализ загрязненных территорий базируется на следующих принципах 1)ландшафтная модель территории служит системным интегратором отраслевых карт, 2)картографическая база данных ГИС, организованная по слоям, включает факторы миграции техногенных радионуклидов, 3)информационное обеспечение моделей основано на результатах специальных исследований на стационарных ландшафтно-радиационных полигонах

Глава II. Принципы и методы организации ландшафтно-радиозкологических исследований

Ландшафтно-радиоэкологические исследования, как часть системы радиационного мониторинга, ориентированы на решение задач по реабилитации загрязненных радионуклидами территорий и обеспечение условий безопасного проживания населения

Исследование ландшафтной дифференциации техногенных радионуклидов при аэральном (авария на ЧАЭС) и водном поступлении (сбросы предприятий радиохимического производства) проводится на стационарных полигонах и профилях, принципы организации которых рассмотрены в работах (Снытко, 1978, Крауклис, 1979, Дьяконов, 1988, Беручашвили, Жучкова, 1997, Мамай, 2005, Сочава, 2005, Николаев, 2006, Петлин, 2006) Основное назначение ландшафтно-радиационного мониторинга - выявление связи радионуклидного загрязнения с ландшафтным строением территории

В 1992 г в наиболее загрязненной западной части Брянской области была организована сеть мониторинга РНЭЦ Госкомчернобыль РФ На данной территории преобладают полесские и предлолесские ландшафты, среди которых отдельными вкраплениями расположены моренные холмы и гряды (Волкова, 1989) Центральная часть района исследований пересекается долиной р Ипуть с развитыми надпойменными террасами Исследования проводились на 19 экспериментальных площадках (рис 1) общей площадью 17,64 га (8 луговых, 11 лесных), организованных в ландшафтные катены в пределах водосборных бассейнов притоков р Ипуть

Площадки характеризуют бассейны рек второго порядка, которые можно рассматривать как каскадно-геохимические системы (Касимов, 2006), или геосистемы (Дьяконов, 1988, Ретеюм, 1988) с однонаправлен-

Распршжят "'Се (с)ида.ишн ячг, 84-11

Профиль «Барки» (м-б 1:25000)

Площадка В4 Радиометрическая (м-б 1:200) съемка

Рис. 1. Ландшафтно-радиоэкологические исследования на стационарных площадках в Брянской области (профиль «Барки», луговая площадка В4)

ным потоком вещества (в данном случае радионуклидов).

Радионуклидное загрязнение площадок (диапазон среднего уровня загрязнения 137Сб равен 20-49 мкКи/м2) относится к конденсационному типу выпадений, однако на отдельных площадках выявлены признаки наличия тугоплавких элементов 144Се, 154Еи, 238239-24(,ри и 903г, что свидетельствует о присутствии в выпадениях диспергированного реакторного топлива (Тер-Сааков и др., 1996; Стукин, 2001).

На каждую площадку был разработан ландшафтно-радиационный паспорт, который включал: топографический план масштаба 1:200 (сечение горизонталей 20 см) с фиксацией отдельно стоящих деревьев, анализ гео-лого-литологического строения и гидрогеологических условий (по резуль-

тэтам бурения 1-3 скважин), почвенные и геоботанические описания. Радиационные исследования включали определение изотопного состава радионуклидов, их запаса, оценку вертикальной и горизонтальной миграции радионуклидов, получение коэффициентов перехода «почва-растение»

Для оценки радиоактивного загрязнения использовались как традиционные методы отбора проб с дальнейшим определением изотопного состава и удельной активности в лабораторных условиях на спектрометре, так и методы неразрушающего контроля - полевые радиометрические измерения, а также данные аэрогаммасъемки

Методы полевых радиометрических измерений содержания 137Св в почвенном покрове были разработаны сотрудниками Курчатовского Института (Говорун и др, 1994) Измерения проводились с помощью радиометра "КОРАД" с коллимированным спектрально-чувствительным детектором, который определяет поверхностную активность 137Св с пространственным разрешением ~2 м2 при заглублении радионуклидов до 30-40 см в почве (СИезпокоу е1 а1,1997; 1999) Для анализа распределения 137Св в зависимости от ландшафного строения была предложена специальная методика (Говорун, Линник, 1995)

Измерения техногенных радионуклидов в донных отложениях рек Ипуть, Плава, Енисей проводились с помощью спектрометрического датчика, погружаемого на дно водоема (Потапов и др , 2001) Для верификации полученных данных производился отбор проб с последующим лабораторным определением удельной активности радионуклидов

Для измерений радиометром "КОРАД" в пойме р Енисей потребовалась модификация существующей методики из-за влияния присутствующих техногенных радионуклидов ®°Со и 152,154Еи, что позволило оценить суммарный вклад излучений 60Со и 152'154Еи

При проведении ландшафтно-радиационных исследований пойменных комплексов р Енисей использовался целый набор методов, включающий ландшафтное профилирование с проведением радиометрических измерений, составление фациальных карт, характеризующих распределение аллювиальных отложений, литологическое описание почвенных разрезов, отбор проб для дальнейшего гранулометрического, геохимического и минералогического анализа Размещение точек измерения плотности загрязнения радионуклидами на профиле выполнялось исходя из анализа длительности затопления различных элементов пойменного ландшафта, а также характера русловых процессов в период половодья

В 1994 г на 16 площадках НПО «Тайфун» в западной части Брянской области в различных ландшафтных условиях в диапазоне загрязнения 137Св 0,5-200 мкКи/м2 была выполнена верификация радиометрических измерений прибором КОРАД (Мартыненко, Линник и др, 2003)

Для этого с площади детектирования ~2 м2 в пятикратной повторно-ста отбирались контрольные пробы с верхнего горизонта почву отбирали стандартным стальным кольцом диаметром 14 см и высотой 10 см, до глубины 30 см - пробоотборник диаметром 8 см

Статистические параметры результатов съемки радиометром «КОРАД» и отбора проб, нормированного по средней концентрации 137Сэ, представлены в табл 1

Таблица 1

Статистические параметры результатов съемки радиометром «КОРАД» и

N Среднее Медиана Минимум Максимум Ст откл (SM) Асси-метрия Эксцесс

КОРАД 51 1,00 1,00 0,86 1,21 0,077 0,588 0,427

ПРОБЫ 76 0,999 1,005 0,57 1,58 0,156 0,70 2,62

Верификация радиометра «КОРАД» (85 точек) по результатам измерений НПО «Тайфун», РНЭЦ Госкомчернобыль РФ, ГЕОХИ РАН а также зарубежными специалистами (Roed et al, 1996, Heinemann, Hille, 1997) представлена на рис 2

Уравнение регрессии имеет вид

Y=0,0142+0,9975Х

(1)

Относительное среднее квадратичное отклонение результатов составляет 22,6%

Рис 2 Результаты верификации радиометра РКГ-09Н «КОРАД», выполненные в период 1993-2002 гг

1 - НПО «Тайфун» в Брянской области (16 площадок, 1994 г),

2 - РНЭЦ Госкомчернобыль РФ в Брянской области (12 площадок, 1993 г),

3 — ГЕОХИ РАН в Брянской и Тульской областях (1995 -2002 гг),

4 - зарубежными специалистами (Roed et al, 1996, Heinemann, Hille, 1997)

1 10 100 Пробоотбор, икКи/и2

Анализ распределения запаса 137Сэ (табл 1), нормированного по средней концентрации 137Сэ показал, что отношение стандартного отклонения содержания радионуклида в пробах почвы (Эпроба^.ЗхЮ"2 м2) к стандартному отклонению, получспмому по данным радиометрической съемки (в=2 м2), совпадает с отношением натуральных логарифмов площади радиометра «КОРАД» к площади отобранных проб и примерно равно 0,5

St.d(

•137г. ч In 5 , lsкорад' _ проба

Std{

137,

%роба} Шкорад

»0,5

(2)

Входными параметрами пространственных радиоэкологических моделей служат результаты аэрогаммасъемки (масштаб 1 25000, сетка 100x100м) Для корректировки данных аэрогаммасъемки (АГ) проведено их сравнение с результатами полевой радиометрии (КОРАД) и данными отбора проб (Пробы), полученными для различных ландшафтных условий на стационарных площадках РНЭЦ (3~104 м), а также микроплощадках (2мг) НПО «Тайфун» 1 )пробы/КОРАД, 2)пробы/АГ, 3)КОРАД/АГ (рис 3)

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29

ПробыЖОРАД —»-Пробы/АГ Д КОРАД/АГ

Рис 3 Сравнение результатов аэрогаммасъемки (АГ), полевой радиометрии (КОРАД), отбора проб (Пробы) 1-16 - микроплощадка (2 м2) НПО «Тайфун», 1994 г (1-4 - агроценозы, 5-9 - суходольный луг, 10-14 - влажнотравный луг, 15-16 -хвойный лес) 17-30 площадки (5~пх104 м) РНЭ11 Госкомчернобыль и МЧС, 1993 г (17-22 - автоморфный хвойный лес, 23,24 - гидроморфный лес, 25-28 - влажно-травный луг, 29- нарушенный суходольнй луг, 30 - мелиорированный торфяник)

Полученное уравнение регрессии, связывающее результаты анализа отобранных проб и данные аэрогаммасъемки, которое используется для процедуры апскейлинга, имеет вид

137Сэ (проба) = 2,9389 + 0,554 * АГ г=0,97, п=30 (3)

Уравнение (3) было использовано для оценки дифференциации137Се по группам урочищ в ландшафтах Брянской области

На данной территории преобладают моренные холмы с дерново-подзолистыми супесчаными почвами (на их долю приходится 28,86% площади и 27,19% запаса 137Сз), полесские ландшафты с полугидроморфными супесчаными/песчаными почвами (занимают 38,36% площади и содержат 40,36% запаса 137Сз), днища долин стока и долины малых рек, используемые как луга и сенокосы (на их долю приходится 14,2% площади и 14,2 % запаса Се), а также торфяники с максимальным накоплением 137Сб в продукции растениеводства (7% площади и 7% запаса 137Сб)

Глава Ш. Вариабельность и пространственная корреляция распределения 137Cs на микроландшафтном уровне

Анализ влияния ландшафтных факторов на пространственную корреляцию распределения 137Cs в зависимости от микрорельефа и оценка вариабельности распределения данного изотопа, служат основой для исследования процессов латеральной и вертикальной миграции Анализ распределения Cs в связи с ландшафтными факторами может быть полезным в методическом плане для исследования пространственно-временной организации геосистем (Дьяконов, Солнцев, 1998, Дьяконов, 2005), при создании физико-математических ландшафтных моделей (Сысуев, 2003, Сысуев, Алещенко, 2005) Моделирование ландшафтной дифференциации влажности почвы в зависимости от параметров микрорельефа выполнено в работе (Florinsky, Kuryakova, 2000) Моделирование распределения 137Cs как метки также может быть использовано для исследования ландшафтной неоднородности и выявления разномасштабных иерархических структур (Пузаченко и др , 2002), характеризующих интенсивность ландшафтообра-зующих процессов

Анализ распределения 137Cs в почве элементарных природных комплексов выявил его существенную пространственную неоднородность (Квасникова и др , 2002, Golosov, 2003) Моделирование пространственной корреляции 137Cs было выполнено на примере почвенного покрова 30-км зоны ЧАЭС (Хомутинин и др , 2001)

Исследование пространственной структуры загрязнения 137Cs и его связи с параметрами рельефа проводилось в 1993 г на водноледниковой песчаной междуречной равнине с дерново-подзолистыми почвами на 4 площадках профиля «Барки» (рис 1) Лесные площадки В2, ВЗ характеризуют автоморфные условия, В1- гидроморфные условия, В4 - ландшафтные условия долин малых рек

Детальные исследования иерархических структур загрязнения 137Cs и его вариабельности были проведены на площадке В1 (рис 4), расположенной в нижней части пологого склона южной экспозиции (ельник-черничник и осинник с перегнойно-мелкоподзолистой поверхностно-оглеенной почвой с мощностью оторфованной подстилки до 10 см)

Влияние микрорельефа на распределения 137Cs исследовалось на гидроморфной (В1-1) и полугидроморфной (В1-2) микроплощадках размером 10x10 м Радиометрические измерения на В1, В1-1, В1-2 проводились по сетке 10x10 м и 2x2 м На площадке В1-1-1 шаг съемки составлял 0,5 м

Коэффициент вариации запаса 137Cs для всей площадки В1 оавен 25%, что достаточно близко (28,2%) к данным, полученным для слабоподзолистой иллювиально-железистой песчаной почвы в западной части Брянской области (Щеглов, 2000)

Установлено, что неоднородность загрязнения 137Cs возрастает по мере увеличения гидроморфизма Вариабельность запаса Cs минимальна в полугидроморфной части площадки В1-2 (9%) и максимальна в гидроморфной - В1-1 (36%)

Масштабные уровни загрязнения Cs-137 на площадке 81

10М о 1 2 з 4м

Рис 4. Масштабные уровни загрязнения 137Cs и вариограммы распределения 137Cs на площадке В1 и микроплощадках В1-1, В1-2, В1-1-1 (1993 г.)

В автоморфных лесных условиях (площадки В2, ВЗ) коэффициент вариации загрязнения ,37Cs равен 14-16%, на лугу (В4) неоднородность минимальна -12%.

Геостатистические модели стали составной частью геоинформационных технологий (Burrough and McDonnell, 1998) для анализа пространственных структур (построение вариограмм), пространственной интерполяции (кригинг), оценки точности пространственных моделей. Пространствен-

ная корреляция запаса 137Сз оценивается по фактическим данным с помощью экспериментальной вариограммы уф)

где х, и х,+ h точки измерений на расстоянии h, Z(x,) и Z(x, + h) - измеренные значения плотности загрязнения 137Cs в соответствующих точках, и л -это общее число пар точек измерения радиометром КОРАД

Для определения возможной анизотропии поля загрязнения 137Cs по экспериментальным данным рассчитывается вариограмма по четырем направлениям 0,45,90 и 135 градусов

В пределах всей площадки В1 (рис 4) методами геостатистического анализа выявлены структуры размером порядка 30-40 м, связанные с чередованием гидроморфных и полугидроморфных участков В полугидро-морфных условиях (В 1-2) распределение Cs имеет случайный характер и пространственно не коррелированно

В гидроморфной части (В1-1, В1-1-1) распределение 137Cs характеризуется наличием пятен размером порядка 5 метров, а по направлению стока - размером 1,5-2 м Появление этих структур связано с процессами латеральной миграции 137С$

Для автоморфных лесных ландшафтов характерно отсутствие пространственной корреляции запаса 137Cs, а появление отдельных пятен Cs размером 5 м и 15-18 м обусловлено, вероятнее всего, комплексом факторов интенсивностью выпадения осадков, различным породным составом и сомкнутостью крон

Радиометрическими измерениями на безградиентных участках с шагом 20 см подтверждены результаты коррелированное™ запаса 137Cs на расстоянии до 0,5 м (Хомутинин и др , 2001),

В качестве параметров микроландшафта, контролирующих распределение 137Cs, рассматривались 1) значение оператора Лапласа <Laplace), 2) высота (Н), 3) X, Y-координата Значение оператора Лапласа рассчитывалось по формуле

где f(x,y) - функция рельефа

Предполагается, что распределение 137Cs обусловлено формами микрорельефа Отрицательные значения оператора Лапласа соответствуют зонам сноса (выпуклые формы микрорельефа), положительные - зонам накопления (вогнутые формы)

Для определения зависимости распределения 137Cs от указанных параметров микроландшафта использовались обобщенные аддитивные модели Модель рельефа (по детальной и генерализованной сетке) строилась с использованием многоуровневых сплайнов (Saveliev et al, 2005) Цифровая модель (рис 5) характеризует элементы рельефа площадки В1 с характерным размером порядка 0,5 метра

(4)

По результатам моделирования по детальной и генерализованной сетке получено (Linnik, Saveliev et.a!., 2007), что в зонах аккумуляции запас 137Cs ниже при положительных значениях оператора Лапласа (Laplace1>0=24,73; Laplace2>0=24,89), в зонах сноса, выделенных по отрицательным значениям оператора Лапласа (Laplace<0=26,45; Laplace2<0=26,46), запас 137Cs выше.

Рис.5. Зоны сноса (выпуклые формы, белый цвет) и зоны аккумуляции - (вогнутые формы, черный цвет) на площадке В1 согласно значению оператора Лапласа по детальной сетке (А) и генерализованной сетке (Б)

Таким образом, выявленный инверсионный эффект в распределении запаса ,37Сз свидетельствует о преобладании процесса выноса 137Сз в результате поверхностного и внутриподстилочного стока в первые годы после аварии на ЧАЭС.

Повторная радиометрическая съемка части площадки В1 с шагом 1м (2004 г.) выявила снижение вариабельности запаса 137Сб (20,7%) по сравнению с 1993 г. (24,5%), что свидетельствует о затухании миграции 137Сз вследствие его фиксации в почве и выравнивании градиентов загрязнения на локальном уровне.

Глава IV. Ландшафтная дифференциации техногенных радионуклидов в бассейнах речных систем в результате аварии на ЧАЭС

Закономерности физической организации функционирования бассейнов определяются стоком поверхностных вод и твердого вещества (Симонов, Симонова, 2004), поэтому оценка смыва радионуклидов может быть показателем интенсивности латеральных процессов в ландшафте.

Перенос радионуклидов в речных системах (7Ье1егпуак е1а!., 1992; \Zoitsekhovitch е1.а1, 1994; Новицкий, 2006), как и других загрязнителей, связан с характером русловых процессов (Чалов, 1997), осаждение аллювиальных отложений на пойме определяется типом взаимодействия руслового и пойменного потоков (Барышников, Попов, 1988).

Длительное время основное внимание исследователей уделялось транспорту радионуклидов преимущественно в русловой части (Walling & Quine, 1993), а их перераспределение в пределах поймы и связь с ланд-шафтно-гидрологическими условиями практически не рассматривались Поскольку 1 7Cs прочно сорбируется почвенными частицами, то его перераспределение используется как для оценки интенсивности эрозионно-аккумулятивных процессов (Голосов, 2000), так и трансформации полей радионуклидного загрязнения (Квасникова и др , 2002)

Бассейны рек Ипуть и Беседь, как наиболее загрязненные части территории Брянской области, продолжают оставаться источниками поступления радионуклидов в р Днепр (Жукова и др, 1997, 2001, Вакуловский и др , 2000, Новицкий, 2006) В первые 4 года после аварии наблюдался максимальный вынос1 ?Cs, а коэффициент смыва 137Cs из бассейна р Ипуть был в 3-4 раза выше, чем из бассейна р Беседь В 1987 г смыв в бассейне р Ипуть составил 0,189%, в бассейне р Беседь - 0,037% Благодаря фиксации 1j7Cs в почве его смыв в последующие годы снизился - до 0,004% (бассейн реки Ипуть) и - 0,002% (бассейн реки Беседь) в 1998 г (Кудель-ский и др, 2000)

Разница в интенсивности выноса 137Cs в двух бассейнах связывается с более высоким гипсометрическим положением р Ипуть (210 м) по сравнению с р Беседь (170 м), а также с различиями в формах нахождения

137_

Cs в почвенном покрове, литологии, мощности и водопроницаемости зон аэрации, степени заболоченности территории (Кудельский и др , 2000)

Для оценки роли ландшафтного строения пойм_рек Ипуть и Беседь в выносе Cs был выполнен расчет распределения Cs (данные аэрогам-масъемки) в пойменных ландшафтах этих речных систем В пойме р Ипуть содержится 8,6% запаса Cs в бассейне, тогда как в пойме р Беседь -4,2% Более того, заболоченные поймы низкого и среднего уровня, важный источник выноса 137Cs, на р Беседь занимают 4% площади, тогда как на р Ипуть - 37% Основную часть (36%) затапливаемых участков поймы р Беседь занимают суглинистые поймы низкого и среднего уровня, характеризующиеся более низкими коэффициентами выщелачивания 137Cs, чем песчаные и заболоченные почвы

Таким образом, наряду с разным гипсометрическим положением двух бассейнов, неоднородность ландшафтного строения пойменных участков реки Ипуть и реки Беседь также обусловила различный смыв 137Cs

Поскольку данные измерений по загрязнению водных объектов радионуклидами в Брянской и Тульской области в начальный момент аварии (апрель-май 1986 г) отсутствуют, то представляет интерес реконструкция формирования поля загрязнения 137Cs пойменных ландшафтов

Исследование процессов рассеяния и концентрирования 137Cs проводилось в поймах р Беседь, р Ипуть и ее притока р Унеча (Брянская область) и р Плава (Тульская область) Первые радиометрические исследования загрязнения поймы р Ипуть1 Cs были проведены в 1993 г на мониторинговой площадке М2 (рис 6)

Распределение Сз-137

0 12«

153

Рис.6. Распределение 137Сз в пойме р.Ипуть на площадке М2 (1993 г.)

На площадке М2 был установлен инверсионный эффект в распределении 137Сэ, когда плотность загрязнения в межгривных понижениях в 5-6 раз была ниже, чем на гривах. Максимальная вариабельность запаса 137Сэ отмечалась в пойменной части площадки и существенно ниже в ее склоновой части.

Для изучения связи плотности загрязнения 1ЭТСэ с пойменным строением в 1999-2003 гг. были проведены ландшафтно-радиометрические измерения с использованием радиометра КОРАД, а также выполнена реконструкция гидрологических условий (восстановлен уровень затопления) на момент выпадения радионуклидов. Первичное загрязнение радионуклидами водных объектов аэрозольными выпадениями происходило 27-29 апреля 1986 г. на спаде половодья.

Было установлено, что по характеру загрязнения вся пойма р.Ипуть может быть разделена на две зоны, границей которых служит уровень воды в р.Ипуть на момент аварии (превышение над меженным урезом -2,5 м). Первая зона (осушенная) включала высокую пойму и гривы на средней пойме, вторая зона (затопленная) - низкую пойму и межгривные понижения (Рис.7).

Для первой зоны, не затопленной 28 апреля 1986 г., средний уровень загрязнения 137Сз в 1999 г. по данным радиометрических измерений равнялся 23,7+3 мкКи/м2. Загрязнение террасы, взятой для контроля, составило 24,4+5,1 мкКи/м2. Разница в запасе 137Сэ (2,9%) может быть связана с его выносом из почвы при кратковременном затоплении в период 1987-1999 гг., который, тем не менее, не привел к возрастанию пространственной дифференциации запаса 1ЭТСэ (С\/=12,7%).

Вторая зона, затопленная на момент аэрозольных выпадений, характеризуется максимальной неоднородностью распределения 13'Сб: благодаря меняющимся гидродинамическим условиям концентрация 137Сэ в

межгривных понижениях снизилась в 3-5 раз, тогда как на склонах грив увеличилась до 4 раз.

Рис.7. Реконструкция загрязнения ,37Сз поймы р.Ипуть (Ст.Бобовичи) в 1986 г. по результатам радиометрических измерений 1999 г. 1- 28.04.86; 2-04.05.86; 3-08.06.86; 4-07.86 - 09.86. I - средняя плотность загрязнения ,37Св для не затопленных в 1986 г. участков долины р.Ипуть (использованы гидрологические данные г.п.Ущерпье).

В 1986 г. вынос 137Сб происходил из тех участков поймы, для которых существовала гидродинамическая связь затопленного участка с основным руслом реки, в противном случае в этих зонах концентрировался 137Сэ, что наблюдалось в пересыхающих озерах высокой поймы.

Двукратное снижение загрязнения 137Сб в затопленной части поймы р.Булдынка (приток р.Ипуть) на момент выпадений связано с барьерной ролью водной поверхности. Гидрологические измерения в период половодья в 1999-2001 гг. в этой части поймы не выявили значимого течения. При конденсационном типе выпадений в первые дни после аварии доля водорастворимой формы 137Сб могла достигать 50% (Коноплев и др., 1993; Щеглов, 2000), т.е. вынос шСэ с этой части поймы мог происходить в растворенном виде или на мелкой взвеси. Эффект двукратного снижения запаса шСз был подтвержден измерениями и в других затонах на р.Ипуть.

Для реконструкции динамики загрязнения 137С? пойменных массивов н весенне-летний период 1986 г. было предложено использовать корреляцию гидрологического режима реки (уровень воды) с периодом образования цезиевых пятен.

По результатам такого анализа выделяется три фазы весеннего и летне-осеннего загрязнения поймы р.Ипуть (рис.7):

1) аэрозольные выпадения на спаде половодья (1-28.04.84) - до высоты 2,5 м пойма затоплена водой. Барьерная роль водной поверхности сыграла решающую роль в дифференциации загрязнения |37Св в зависи-

мости от конкретных ландшафтно-гидрологических условий Максимальное осаждение Сз (свыше 90 мкКи/м2) сформировалась не позже 04 05 86 г (дата определена по реконструированным гидрологическим данным) Не-затопленная часть поймы характеризуется практически однородным уровнем загрязнения, характер которого практически не изменился в результате кратковременного затопление в последующие годы,

2) низкий период половодья (3-08 06 86) - загрязненные пойменные водные массы входили в основное русло реки и смытый с поймы 137Сз осаждался на границе низкой поймы (на высоте 1,2 м) Плотность загрязнения 137Сб достигает 50-70 мкКи/м2 Эта зона загрязнения прослеживается на одном высотном уровне и достаточно хорошо маркируется осоковой растительностью, а также песчано-илистыми аллювиальными наносами Максимум загрязнения ,37Сз захоронен на глубине 6-10 см,

3) летне-осенние подъемы воды в р Ипуть (4 -07 86 - 09 86) - вызваны дождевыми осадками Происходит неоднократное затопление низкой поймы и осаждение загрязненных 137Св речных наносов, поступающих с бассейна реки

Различия в ландшафтном строении поймы р Беседь и р Ипуть, уровнях затопления в момент выпадения аэрозолей нашли отражение в дифференциации шСз в пойменных почвах на р Ипуть коэффициент вариации 137С$ равен 16-61% (11 профилей), в пойме р Беседь -13-49% (8 профилей) В аквальных ландшафтах р Ипуть в русловой части содержится 7,7% запаса 137Сз, в затоне - 64%

Радиометрические измерения в пойме р Плава не выявили существенной ландшафтной дифференциации запаса 137Сз (С\/=18%-23%), что вызвано, по всей видимости тем, что на момент осаждения радиоактивных аэрозолей пойма вышла из режима затопления

За счет эрозионных процессов запас 137Сэ на низкой пойме увеличился на 15%, скорость погребения «грязного» слоя за 15 лет составила в среднем 0,6 см/год

Измерения загрязнения аквальных ландшафтов р Плава с применением подводного детектора позволили выявить максимальную дифференциацию запаса 137С8 в донных отложениях (С\/=105%) В русловой части р Плава содержится 20% запаса 137Сз Максимальное загрязнение донных отложений рек Ипуть и Плава связано с осаждением илов при скорости течения в меженный период менее 0,1 м/с (рис 8)

Для оценки интенсивности выноса радионуклидов с твердым стоком исследован гранулометрический состав и распределение 137Сз в фракциях аллювиальных отложений, отобранных из верхних горизонтов (0-5см) в пойме р Ипуть (н п Старые Бобовичи, Брянская область, плотность загрязнения 30 Ки/км2) и в пойме р Плава (район г Плавск, плотность загрязнения около 10 Ки/км2) В пойме р Плава преобладают дерновые легко суглинистые глееватые почвы, в пойме р Ипуть - аллювиальные глеевые супесчаные почвы

Сравнительный анализ гранулометрического состава аллювиальных отложений, отобранных в поймах р Ипуть и р Плава показал их существенные различия отложения р Плавы на 90% состоят из частиц размером менее 0,05 мм, тогда как отложения р Ипуть на 80% сформированы части-

цами размером 0,25-0,05 мм Основной вклад (72%) в суммарную активность 137Сб на р Плава вносят частицы размером 0,01-0,005 мм и 0,0050,001 мм, а в пойменных отложениях р Ипуть вклад этих фракций в суммарную активность существенно ниже и составляет в сумме 30% Максимум общей активности отложений р Ипуть (30%) приходится на фракцию 0,1-0,05 мм

Рис 8 Подводный профиль р Плава (2001 г) 1 - скорость течения, см/сек, 2 - загрязнение донных отложений 137Cs, мкКи/м2, 3 - доломитовый галечник, 4- илы, 5 - доломитовый галечник с илами

Основной источник поступления 137Cs в реку Ипуть в период половодья - ее притоки Содержание 137Cs в ручье Булдынка в весенний период 1999-2000 гг достигало 275 Бк/м3, что более чем в два раза превышало загрязнение воды р Ипуть в этот период Твердый сток 137Cs в ручье Булдынка в весенний период достигал 93%

Для моделирования распределения 137Cs в затопленных участках поймы р Ипуть использовалась двумерная гидродинамическая модель BOSS-SMS (Лутковский, Линник, и др , 2001) Были рассмотрены два сценария 1)оценка смыва 137Cs в растворимой форме для экстремального паводка апреля 1999 г на р Ипуть (Q=300 м3/с, Н=132,5 м), 2)моделирование паводка 1986 г на момент аварии на ЧАЭС (28-30 апреля 1986 г, Q=110 мэ/с, Н=131,5 м), что позволило реконструировать формирование первичного поля радионуклидного загрязнения

По результатам моделирования (сценарий 1) в 1999 г среднее содержание 137Cs в воде составило 70 Бк/м3, что находится в хорошем соответствии с данными лабораторного измерения проб воды в этот период Для аварийного периода (сценарий 2) выполнен расчет поля скоростей для выявления возможных зон осаждения загрязненных 137Cs взвешенных наносов Установлено, что зоны максимальной концентрации 137Cs сформировались в тех участках поймы, где скорости течения были V< 0,5 м/с, то-

G .МККИ/М2

6 1С 15 Ж 16 30 36 ЛОи

-J-.--.-1_I_._.1----L_____L_■--....I___ .J__

ЕЕЗ' ЕЕЗ2 ~ op^ssSiC-

гда как в межгривных понижениях, где наблюдались более высокие скорости течения, преобладал вынос 137Cs

На основании балансовых расчетов латеральная миграция (твердый сток) 137Cs в полесских ландшафтах составила

1) катена агроценоза крутизной 4° под дерново-подзолистой песчаной почвой - 1,94% (за 18 лет), 2) пойменная и террасовая часть долины малых рек - 1,56% (за период 1986-1992 гг), 3) нижняя часть склона, гид-роморфный лес -5,9% (за период 1986-1993 гг)

По выполненным оценкам коэффициент смыва 137Cs из бассейна р Булдынка площадью 64 км2в 1999 г составлял 0,0013%, ежегодный твердый сток - 30-60 т/год Вынос 137Cs р Ипуть в 1999 г в створе н п Старые Бобовичи оценивается величиной 7хЮ10 Бк/год (1,89 Ки/год), сток из бассейна р Булдынка - на два порядка ниже - 7x108 Бк/год

Глава V. Ландшафтная дифференциация техногенных радионуклидов в пойменных ландшафтах при сбросах предприятий ЯТЦ

Ландшафтная дифференциация техногенных радионуклидов в пойменных комплексах в условиях технологических сбросов предприятиями радиохимических производств (р Теча, р Енисей) имеет принципиальное отличие от азрального загрязнения, поскольку структура загрязнения определяется гидрологическими условиями

Радиоактивное загрязнение поймы р.Теча. Сброс радиоактивных отходов с ПО «МАЯК» проводился в рТеча в период с 1949 по 1954 гг, максимальный сброс датируется 1951 г Наряду с ландшафтно-геохимическими факторами, на загрязнение пойменных отложений влияют также гидродинамические условия, определяющие режим осаждения речных наносов В работах по моделированию распространения 137Cs (Мокрое, Шагин, 2001) показано, что перенос 137Cs с твердым стоком (до 85%) служил основным механизмом радиоактивного загрязнения р Теча

Первые радиоэкологические исследования в пойме р Теча выполнялись с целью реконструкции радиационной обстановки и дозовых нагрузок (Трапезников и др , 1993, Молчанова и др , 1994, Kryshev et al, 1998)

По результатам радиометрической съемки (1994-1996 гг), проведенной в ареалах крупных населенных пунктов (Муслюмово, Бродокалмак, Русская Теча, Нижнепетропавловское, Затеченское) построены карты радиоактивного загрязнения и определен запас 137Cs (Говорун и др, 1998, 1999) На участке Муслюмово-Затеченское (протяженность 180 км) запас 137Cs в пойме р Теча площадью 33 км2 равен 540±60 Ки (Говорун и др, 2000, Chesnokov et ai, 2000)

В ходе исследований по радиационному картографированию была установлена связь радиоактивного загрязнения поймы р Теча с ее ландшафтным строением (Линник, 2000) Ландшафтный анализ позволил выделить фации аллювиальных отложений р Теча, в разной степени загрязненных радионуклидами (рис 9)

Обращает внимание крайне неоднородный характер загрязнения почвы 13 Cs в различных фациях Максимум загрязнения 137Cs отмечается на прирусловых низких отмелях, сложенных алевритовыми илами, а также

в старичных понижениях. Высокие плотности загрязнения 137Сб (200400 мкКи/м2) характерны для верховой части пойменного острова и быстро формирующейся части низкой поймы, сложенной тонким песком с илом, а также для заболоченной низкой поймы, сложенной илами с прослоем торфа.

Установленное в результате радиометрических измерений заглубление 137Сз, равное 10 -15 см, свидетельствует об интенсивном современном процессе захоронения загрязненных 137Сб речных наносов.

Рис.9. Распределение 137Сэ в пойме р.Теча (1995 г.) на удалении 2,5 км выше по течению от н.п.Муслюмово. Литологический состав аллювиальных отложений: 1 - средний песок с илом; 2 - тонкий песок с илом; 3 - супесь с илом; 4- легкий опесчаненный суглинок; 5 - легкий суглинок; 6 - ил с прослоями торфа.

Зоны максимального запаса 13/Сб на пойменных землях продолжают оставаться источником вторичного загрязнения р. Течи. Признаки продолжающейся миграции радионуклидов, особенно в период паводка, фиксируются как зоны осаждения загрязненного аллювия (особенно илов) на низкой пойме на высотах от 0,7 м до 1,0-1,2 м, где загрязнение 137Сэ достигает 430- 470 мкКи/м2 (рис. 10).

По данным радиометрического профилирования на границе высокой поймы загрязнение ,37Сэ снижается до 2-5 мкКи/м2, что в 40-100 раз превышает уровень глобального фона.

Рис.10 Распределение 137Сз в пойме рТеча (правый берег н п Муслюмово, 1995 г)

Анализ дифференциации запаса 137Сэ в пойме р Тема, выполненный по цифровой модели местности (м-б 1 5000) показал, что в районе н п Муслюмово в зависимости от ландшафтного строения выделяются три пойменных участка, различающиеся условиями транспорта 137Сб

1) - зона осаждения (запас 137Сз 72,9 Ки) выше по течению от Муслюмово в заболоченной пойме с минимальными уклонами (4,3 см/100м) и максимальной шириной (500-700 м),

2) - зона преимущественного транзита (запас 137Сэ 35,3 Ки) расположена в пределах населенного пункта, уклон долины увеличивается до 7,6 см/100м при минимальной ширине поймы 70-90 м,

3) - зона разгрузки загрязненных радионуклидами речных наносов ниже по течению н п Муслюмово (запас Се 73,9 Ки) обусловлена расширением поймы в 3-4 раза (до 300-500 м) при значительном уклоне долины (9,9 см/100м)

Анализ содержания радионуклидов в пробах почвы и донных отложений в пойме р Теча показал, что падение плотности загрязнения по удалению от источника происходит по экспоненциальному закону (Тгарегткоу е1 а! ,1993, Аагкгод е1 а1,2000)

По результатам выполненной радиометрической съемки для участка поймы р Теча протяженностью 170 км (Муслюмово-Затеченское) получено эмпирическое уравнение связи плотности загрязнения 137Сз (у) от расстояния (х) аналогичного вида

у = 1,7448*е00262х Я2 = 0,96 (6)

Вместе с тем распределение запаса 137Сэ, обусловленное ландшафтным строением (ширина, уклон поймы) существенно отклоняется от экспоненциальной зависимости

Радиоактивное загрязнение поймы р.Енисей. В период с 1958 по 1992 г в результате деятельности Горно-Химического Комбината (ГХК, г Железногорск) происходило загрязнение техногенными радионуклидами пойменных и донных отложений р Енисей, в основном долгоживущими ра-

дионуклидами 137Сз, ®°Со, 152Еи, 154Еи, имеющими соответственно периоды полураспада 30,2, 5 3, 13,3 и 8,6 года После остановки двух прямоточных реакторов в 1992 г сброс радионуклидов в р Енисей снизился в десятки раз (\Zakulovsky е! а! ,2001)

В начале 90-ых стали проводиться систематические радиоэкологические исследования р Енисей (Носов и др , 1993, 1996, Вакуловский и др , 1994, Кузнецов и др , 1994, Болсуновский и др , 1998, Дегерменджи, 1998, Сухорукое и др , 1998) Было установлено, что наиболее загрязненные участки поймы р Енисей расположены в ухвостьях островов и застойных зонах русла реки (Носов и др , 1993), где плотность 137Сз может достигать 350 Бк/м2 и более Максимум концентрации 137Сб в почве и в донных отложениях содержится на глубине 10-30 см, что свидетельствует о повышенных сбросах ГХК в прошлом, а также о наблюдающихся процессах захоронения радионуклидов после остановки реакторов

Радиоэкологическая обстановка пойменных ландшафтов р Енисей сформировалась в результате совместного взаимодействия двух факторов 1) характера сброса радионуклидов в воду (как штатных, так и аварийных), 2) гидрологического режима реки (среднесуточный расход воды, скорость течений) Сброс радионуклидов определял потенциальные масштабы загрязнения, гидрология реки - возможность ее переноса на значительные расстояния Возведение плотины Красноярской ГЭС в 1970 г в существенной мере изменило гидрологический режим реки Енисей Расход воды и взвешенных наносов в р Енисей стал равномерным по сезонам, прекратились экстремальные паводки, при которых происходило затопление высокой поймы

Поскольку миграция радионуклидов в значительной степени происходит в прочно фиксированной форме в составе взвесей а0Со, 152154Еи - до 90% (Вакуловский 2003), 137Сэ - до 50% (Носов и др, 1993, Вакуловский, 2003, Тертышник, 2007), то загрязнение ландшафтов формируется при отложении загрязненных радионуклидами взвешенных наносов Проведение ландшафтно-радиометрических исследований в 1995 г (Линник и др, 2000) позволило выявить связь плотности загрязнения 137Сэ с характером ландшафтных условий поймы р Енисей, определяющих различие гидродинамических условий осаждения аллювиальных отложений

Отложение речных наносов определяется гидрологическими (длительность и глубина затопления) и гидродинамическими (скорость и направление течения) условиями Работы проводились на 240-км участке поймы р Енисея от о-ва Березовый до устья р Ангары Исследовалась наиболее загрязненная радионуклидами прирусловая пойма низкого и среднего уровней, так как высокая пойма после построения Красноярской ГЗС практически не затапливалась (всего было заложено 9 ландшафтных профиля) Фрагмент ландшафтно-радиометрического профиля на участке «Балчуг» на удалении 20 км от ГХК представлен на рис 11

Минимальное загрязнение пикета ВР4-16 137С$ (30 кБк/м2), связанное с загрязнением поймы до 1966 г, в 17 раз превышает уровень глобальных выпадений Выявленные зоны максимального загрязнения 137Св (до 1000 кБк/м2) расположены на уровне низкой поймы, сложенной тонко- и мелкозернистыми песками с прослоями суглинков, в днищах проток пере-

крытых маломощными торфами, а также в понижениях у борта средней поймы, где происходит осаждение песчано-илистых наносов

Плотности загрязнения ®°Со и 152154Еи (до 190 кБк/м2) также максимальны на уровне низкой поймы, сложенной илами, торфами и легкими суглинками

Рис 11 Фрагмент ландшафтно-радиационного профиля ВР4 (2000 г) Длительность затопления, сутки (1960-2000 гг) Плотность загрязнения 137Cs по данным радиометрической съемки Распределение 137Cs, 60Со, 1525"Еи по глубине шурфа Литологический состав пород "профиля 1 - галька, 2 - крупный песок, 3 - средний песок, 4 - мелкий песок, 5 - супесь, 6 - легкий суглинок, 7 - средний суглинок, 8 - торф, перегной, 9-дернина

Уровень загрязнения 137Cs в районе н п Казачинское (180 км от ГХК) на средней пойме, сложенной тонкозернистыми песками, равен 250280 кБк/м2, достигая максимума на прирусловом валу - 504 кБк/м2

Поскольку перенос и осаждение речных наносов зависит от гранулометрического состава, то исследовалось распределение радионуклидов по выделенным фракциям

Анализ гранулометрического состава аллювиальных отложений позволил выявить фракции, максимально концентрирующие техногенные радионуклиды в ближней зоне ГХК (до 20 км). Содержание самой крупной фракции 1,0-0,25 мм не превышает 0,4-1,6%. Группа крупных фракций (0,25-0,01 мм) в сумме составляет от 56 до 88%. На долю фракции 0,050,01 мм приходится 18-45%. Заметно меньше по массе составляет группа фракций размером менее 0,01 мм, доля фракции <0,001 мм варьирует от 6% до 17,9%.

Минералогический состав глинистых фракций представлен хлорит-иллитовой ассоциацией, иногда с примесью смектита (Волосов и др., 2004). Согласно имеющимся экспериментальным данным, основным сорбентом техногенных радионуклидов является иллит.

В распределении активности 137Сз по фракциям (рис.12) выделяются два максимума: 1) 0,05 - 0,01 мм - обусловлен высокой удельной концентрацией ,37Сз (1,5-4,6 Бк/г) и весом фракции и 2) < 0,001 мм - связан с максимальной удельной активностью'37Сз (до 20,2 Бк/г).

1.0- 0.250- 0.100- 0.050- 0.010- 0.005- <0.001

0ВР2-14, 0-5 см НВР2-14.15-20см ШВР445, 5-8см ■ ВР4-1, 8-12см

».250 0.100 0.050 0.010 0.005 0.001

Ра »пер фракций, мы

Рис.12. Распределение активности 137Сз а аллювиальных отложениях по гранулометрическим фракциям в ближней зоне ГХК (15-20 км)

Оценка вклада различных фракций в общую активность использовалась для построения карт распределения техногенных радионуклидов в аллювиальных отложениях различного литологического состава. В пойменном аллювии среднего течения реки Енисей главным носителем 137Сз являются тонкие пески, суглинки и илы (глины), тогда как главным носителем 60Со и 152Еи - средние суглинки и илы (глины).

Так как полная информация по сбросам всех техногенных радионуклидов, а также о радиационной обстановке в пойме р.Енисей в 19601992 гг. отсутствует, то разрабатываются различные методы реконструкции радионуклидного загрязнения. В работе (Гритченко и др., 2002) предложен метод, использующий радиоактивные изотопы европия для анализа хронологии формирования пойменных и донных отложений р.Енисей.

Для датировки отложений нами был предложен метод, использующий кроме изотопных отношений европия, также данные по длительности затопления данного участка поймы в период с 1960г. по 1999 г. В пред-

ставленном разрезе ВРО-27 (о.Березовый) время формирования двух верхних слоев датируется соответственно 1995 и 1988 гг. (рис.13 (4)).

у» 30Л51ЩХ) * 20313 П2 ■ 05497 I

Рис, 13. Датировка пойменных отложений по изотопному отношению 154Еи/152Еи в ближней зоне ГХК (о.Березовый)

По результатам гамма-каротажа, литологического и гидрологического анализа выполнена оценка скорости осадконакопления в различных ландшафтных позициях на о.Черемухов, которая за период 1981-1997 гг. составила 0,5-1 см/год (Линник и др., 2005).

Глава VI. Геоинформационные системы и модели в ландшафтно-радиоэкологических исследованиях

Критическое значение в формировании дозовой нагрузки для населения, проживающего на загрязненных территориях, приходится на молоко (до 90%), Прогноз загрязнения молока продолжает оставаться актуальным в наши дни не только в Брянской области, но и за рубежом для почв с неблагоприятными агрохимическими условиями (вШей е1.а!., 2001). Важным направлением в оптимизации сельскохозяйственного производства на загрязненных радионуклидами территориях является создание систем поддержки принятия решений с использованием методов моделирования и геоинформационных технологий.

Геоинформационные системы оценки и прогноза загрязнения радионуклидами в сельском хозяйстве. Для решения задач по снижению загрязнения сельскохозяйственной продукции, отвечающей принятым нормативам, были разработаны различные модельные комплексы (Фесен-ко, 1992; Яцало и др., 1994), в том числе для пространственного радиоэкологического прогноза с созданием ГИС (Ыптк е(.а1., 1994, 1997, 2000; Уа15а1о еЫ., 1997,1998; Регк е1.а1., 1998, 2000; 2001).

Геоинформационное моделирование традиционно выполняется в двух вариантах - в растровом и векторном формате, В векторном формате результат моделирования присваивается контуру без дифференциации значений в пределах контура. Растровая технология моделирования позволяет перейти к дифференцированной оценке радиоэкологической обстановки. При этом выбором размера растра контролируется точность пространственного моделирования.

В пределах загрязненной радионуклидами западной части Брянской области создана РадГИС "Брянск-Чернобыль", которая включает следующие информационные слои (ипп'1к е1 а1., 1997);

- топографическая карта масштаба 1 ;200000 (векторный формат);

- данные аэрогаммасъемки масштаба 1:25000 в растровом формате (шаг сканирования 100x100 м);

- границы землепользователей масштаба 1:200000 (векторный формат);

- ландшафтная карта масштаба 1:200000 (векторный формат);

- данные наземного радиационного обследования населенных пунктов (база точечных данных НПО "Тайфун").

Данная система использовалась для реконструкции загрязнения 137Сз продуктов питания (зерновые культуры, картофель) в первые годы после аварии (1387 - 1990 гг.) для тех районов, где измерения Сз в сельскохозяйственной продукции имели выборочный характер (рис.14).

Рис.14. Векторно-растровая технология реконструкции загрязнения сельскохозяйственной продукции (д.Заборье, Красногорский р-н Брянской области А-1987 г. Б-1990Г.)

Интенсивность биогенной миграции радионуклидов в системе "почва-растение" определяется коэффициентом перехода (КП), который оценивается как отношение удельной активности радионуклида в растении (Бк/кг) к плотности загрязнения почвы данным радионуклидом (кБк/м2) Векторно-растровая технология позволяет оценить-возможность производства продуктов питания с учетом эффективности контрмер Было показано, что уже с 1990 г загрязнение зерновых культур (овес, зерно) в зоне отчуждения не превышало ВДУ (Ьпгок е1 а1,1997)

В загрязнении сельскохозяйственной продукции при конденсационном типе выпадений выделены следующие периоды (Фесенко и др , 1997, 1998,2004) 1) быстрого снижения загрязнения продукции за счет фиксации 137Сб в почве (1987-1989 гг), 2) замедления темпа снижения загрязнения продукции радионуклидами (1990-1993) гг, 3) стабилизации темпа загрязнения (1994-2000)

Для ГИС-моделирования загрязнения продуктов сельскохозяйственного производства 137Сз использована модель, основанная на оценке экологических периодов полуснижения (Т1/2) содержания радионуклидов в компонентах аграрных или природных экосистем (Фесенко и др, 1996, 1997)

Т^У = Т«(0) х е~м (7)

где ТК!) - значение КП «почва-растение» в момент времени I, Т^0) - значение КП в начальный момент времени, К - экологический период полуснижения (Т1/2), который рассчитывается отдельно для выделенных периодов динамики, КП по следующим группам почв 1)торфяные, 2)песчаные (супесчаные), 3)легкосуглинистые, 4)глинистые Максимальные КП характерны для торфяных почв, минимальные - для глинистых

Входным параметром картографического моделирования загрязнения молока служил коэффициент перехода "трава-молоко"

Геойнформационная система позволила выполнить прогноз загрязнения ,37Сз кормов (травы) и молока для хозед&в Новозыбковского и Клинцовского районов Брянской области В дополнение к ландшафтной карте масштаба 1 200000 использовались карто-схемы землепользования масштаба 1 25000 (рис 15)

Система моделирования-реализована в растровом формате Численные эксперименты ГИС-моделирования позволили установить оптимальный размер растра для картографического моделирования в пределах административного района (масштаб 1 25000-1 50000) В результате расчетов получено, что приемлемый по точности моделирования шаг по пространству составляет 100 м

Моделирование загрязнения 137Сз молока выполнялось для всех хозяйств Новозыбковского (18) и Клинцовского районов (20) по сенокосам и пастбищам на временном интервале 1987-2005 год, временной шаг моделирования равен одному году В системе реализовано два режима моделирования детерминированный и стохастический (Упшк е{ а1, 2000)

Стохастическое моделирование позволяет оценить радиоэкологический риск загрязнения сельскохозяйственной продукции На рисунке 15

представлены два информационных слоя ГИС: загрязнение 137Сз (1) и почвенный покров (2). Результаты стохастического моделирования отображены в виде гистограммы загрязнения молока 137Сз для 2001г. (4) и 2003г. (3) с указанием вероятности превышения существующих нормативов загрязнения молока (ВДУ).

Верификация результатов модели выполнялась по замеренным данным загрязнения молока для 4 хозяйств Новозыбковского района. Максимальное загрязнение молока 137Сз наблюдается на торфяно-болотных ПТК, характеризующихся высокими коэффициентами перехода «почва-растение».

Рис.15. Слои радиоэкологической ГИС: 1 - загрязнение 137Сз Новозыбковского района; 2 - почвенный покров Кпинцовского района. Результаты стохастического моделирования загрязнения молочной продукции хозяйств Новозыбковского (3) и Клинцовского (4) района Брянской области (КогоЬоуа, Шшк е!а1., 1999).

Геоинформационное моделирование распределения радионуклидов в пойменных ландшафтах р. Енисей. Для оценки современной радиационной обстановки и ее реконструкции в ближней зоне влияния ГХК в пойме р.Енисей проведено ГИС-моделирование с использованием ланд-

шафтных и литологических карт Это позволяет провести оценку риска загрязнения техногенными радионуклидами, а также оптимизировать проведение реабилитационных мероприятий с учетом ландшафтной структуры поймы

По данным схемы высотных уровней на участке ГХК-Стрелка была определена площадь затопления поймы р Енисей В период с 1960 по 1970 гг осаждение загрязненного аллювия происходило до высоты <6 м на площади 99,2 км2 э 1970-1992 гг - на пойменных участках до высоты <3,5 м на площади 38,2 км2

По результатам ГИС-моделирования были получены данные по запасу 137Сз на 7 участках пойменных массивов, расположенных на удалении от 16 до 256 км от ГХК (табл 2) Обращает внимание, что на удалении 250 км от ГХК (о Черемухов) плотность загрязнения ,37Сз практически не снижается по сравнению с ближней зоной ГХК (о Тарыгин), тогда как на р Теча наблюдается экспоненциальное убывание плотности загрязнения

Таблица 2

Распределение 137Сз в пойменных комплексах р Енисей в ближней зоне влияния ГХК (на 2000 г)______

Участок Удаление от ГХК, км Профиль Площадь (га) 137Cs, ГБк (Ки) Плотность за-фязне-ния 137Сз (Ки/км2)

о Березовый 16 ВР-0,ВР-1, ВР-2 384,5 145,7 (3,94) 1,02

Балчуг 20 ВР-4 24 33,7 (0,91) 2,7

о Тарыгин 27 ТРИ 18,4 24,73 (0,67) 3,64

о Толстый 50 ТОР-1 Í74~54 93,35 (2,52) 1,44

о Казачий 180 КР-1 153,6 147,5 (3,99) 2,6

о Черемухов 250 СНР-1а, СНР-1Ь 12,8 16,23 (0,44) 3,44

о Усть-Тунгусский 256 UTP-1 191,88 118,62 (3,2) 1,67

На основе данных по сбросам 137Сз за период 1976-2000гг, а также по результатам оценки запаса Се на 7 ключевых участках поймы р Енисей (табл 2) можно оценить долю его активности, осажденной в ближней (250 км) зоне По данным (УаЫоузку е1 а1, 2001) суммарный сброс 137Сз за период 1976-2000гг равен 19635 ГБк (530 Ки) На семи ключевых участках площадью 9,6 км2 расчетный запас17Сэ составляет 15,67 Ки (3,0% от сброса) В пересчете на всю площадь поймы высотой <6 м запас 13 Сэ равен 5990 ГБк (161,9 Ки), что составляет 30,5% от суммарного сброса

Оценка дифференциации распределения техногенных радионуклидов в пойменных ландшафтах р Енисей выполнялась по цифровым картам в векторном и растровом формате Анализ распределения Сз по высотным уровням, полученный по цифровой модели местности о Березовый (16-20 км

Площадь

Cs плотность

Запас, ГБк (Ки)

Запас

i7Cs (%)

Интервал

Среднее

□н

□ н<-6

СЗн

и

от ГХК), показал, что в 2000 г. максимальный запас этого радионуклида (59,7%) был на низкой пойме на высоте 1-2 м (рис.16)._

Рис. 16. Распределение^'CsTia о-ве Березовый по высотным уровням (на 2000 г.)

Высота Н(м)

Максимальное осаждение радионуклидов наблюдается в местах отложения илистой или песчано-илистой фракции, тогда как галечники представляют зоны транзита радионуклидов.

По результатам ГИС-моделирования (сетка 50x50 м) с учетом высотного положения и литологического состава пород на участке «Казачий» (рис. 17А) общая площадь загрязнения составила 15,56 км2, запас 137Cs -1075 ГБк (29 Ки). Это соответствует 5,5% от суммарного сброса 137Cs за период 1976-2000 гг., в пересчете на всю пойму р.Енисей - 35%.

Таким образом, по результатам двух независимых методов расчета для участка ГХК-Стрелка получена оценка депонирования 137Cs (30,5-35%) в пойменных отложениях р.Енисей.

Использование моделирующей системы BOSS SiviS позволило рассчитать поле скорости течения для экстремального паводка 1966 г., когда наблюдались процессы максимального выноса радионуклидов в русловой и пойменной части р.Енисей. Установлено, что максимальное осаждение радиоактивных взвесей могло происходить в первой декаде августа 1966 г. в ухвостье и оголовке о.Атамановский (удаление 6 км от ГХК), где скорость течения составляла менее 0,2 м/с, при которой происходило выпадение тонкой фракции речных наносов.

ГИС-моделирование было использовано для реконструкции радио-нуклидного загрязнения о.Атамановский (рис.17Б, 17В) изотопами 137 Сэ, 60Со, 152,54Ё1.1 в 1966 г. в период максимального паводка. Реконструкция радиоактивного загрязнения на о.Атамановский проводилась по данным съемки (Сухорукое и др., 2004), а для датировки аллювиальных отложений было использовано соотношение европиев.

По модели (Потапов и др., 2005) реконструирована мощность экспозиционной дозы (МЭД) для о-ва Атамановский на 1966 г.: максимальная МЭД наблюдалась в ухвостье и оголовке острова (для 137Сэ составляла порядка 600 мкР/ч, для 60Со -280 мкР/ч).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате радиационных аварий и несовершенства используемых технологий на предприятиях ядерно-топливного цикла были загрязнены пойменные ландшафты рек Теча, Томь, Енисей. Авария на ЧАЭС 26 апреля 1986 г. по масштабам радиоактивного загрязнения превзошла все предыдущие радиационные инциденты. Для ликвидации ее последствий потребовалось привлечение современных достижений науки и техники. Впервые выявление ландшафтных закономерностей распределения техногенных радионуклидов в 30-км зоне ЧАЭС выполнялось методами геоинформационного моделирования.

— 137 м

Рис. 17. Плотность загрязнения Сэ пойменного массива «Казачии» в 2000 г. (А), реконструкция МЭД, создаваемая 137Сз (Б), 50Со (В) на о-ве «Атамановский» в 1966 г.

Распределение МЭД,создаваемой техногенным

(мкр/ч) — —

Распределение МЭД,создаваемой техногенным

Ландшафтный подход оказался плодотворным для последующих исследований по анализу и оценке радиационного загрязнения территории .России Ландшафтно-радиоэкологические исследования являются основой для прогноза миграции радионуклидов, оценки эффективности контрмер, оптимизации сельскохозяйственного и лесохозяйственного использования загрязненных радионуклидами территорий

Применение ГИС-технологий и методов моделирования позволило перейти к пространственно распределенным оценкам, прогнозу и реконструкции радиационной обстановки с учетом ландшафтной структуры территории

Ландшафтно-геофизические методы измерения радиоактивности (методы полевой радиометрии) на стационарных полигонах и профилях могут быть использованы для обоснования проведения реабилитационных мер в различных ландшафтах, загрязненных техногенными радионуклидами

Выполненная работа представляет новое научное направление -ландшафтно-геофизическое исследование техногенных радионуклидов (ТРН)

Разработанные в работе принципы организации стационарных исследований не ограничиваются исследованием поведения радионуклидов в ландшафте, а также могут быть использованы для организации мониторинга иных видов техногенного загрязнения Реализованные ландшафтные приемы геоинформационного моделирования могут найти применение при географическом обосновании экологических экспертиз

ВЫВОДЫ

1 Разработана и реализована методология исследования ландшафтной дифференциации техногенных радионуклидов при аэральном (авария на ЧАЭС) и водном поступлении (сбросы предприятий радиохимического производства) техногенных радионуклидов, в основу которой положены ландшафтно-геофизические методы измерения радиоактивности на разных масштабных уровнях на стационарных полигонах в полесских ландшафтах западной части Брянской области, а также ландшафтно-радиометрическое профилирование в пойменных ландшафтах рек Ипуть, Беседь, Плава, Теча, Енисей

2 Показано, что распределение 1Э7Сз в полесских автоморфных ландшафтах имеет, как правило, случайный некоррелированный характер, сформировавшийся в момент аэрального осаждения радионуклидов, образование иерархических пространственных пятен загрязнения 137Сз (от метров до десятков метров) обусловлено чередованием гидроморфных и полугидро-морфных участков Коэффициент вариации загрязнения 137Сэ по данным полевой радиометрии возрастает с увеличением гидроморфизма почвы от 9% в автоморфных лесных ландшафтах до 36% в гидроморфных

3 Установлено, что распределение 137Сэ в пойменных ландшафтах р Теча, р Енисей при технологических сбросах предприятий радиохимического производства определяется ландшафтно-гидрологическими условиями осаждения взвешенных наносов Максимальное осаждение радионуклидов

наблюдается на низкой пойме в местах отложения илистой или песчано-илистой фракции Главным носителем 137Сэ являются тонкие пески, суглинки и илы, тогда как главным носителем 80Со и 152Еи - средние суглинки и илы На рТеча наблюдается экспоненциальное снижение загрязнение 137Сз по удалению от источника сброса, тогда как в пойменных ландшафтах р Енисей благодаря высокой водности на участке ГХК-Стрелка протяженностью 235 км отмечено практически равномерное загрязнение

4 На основе ландшафтно-гидрологического анализа проведена реконструкция радиационной обстановки в пойме р Ипуть в 1986 г-Формирование загрязнения проходило в три этапа 1- в период аэральных выпадений водная поверхность являлась барьером, что привело к формированию первичного поля распределения ,37Сз в пойменных ландшафтах Брянской области В локальных участках средней поймы по границе «вода-суша» наблюдалось 4-х кратное концентрирование 137Сэ, 2- при вхождении пойменных водных масс в русло реки за счет осаждения тонкой фракции формировалось загрязнение на низкой пойме, 3 - в период летне-осенних дождей происходило вторичное осаждение наносов на низкой пойме за счет поступления эрозионного материала с бассейна реки

5 Исследована роль ландшафтной структуры в дифференциации латеральной миграции1 Се в полесских ландшафтах До 1990 г вынос Се в бассейне р Ипуть был в 34 раза выше, чем в бассейне р Беседь, что связано также с различием в ландшафтном строении заболоченные поймы низкого и среднего уровня р Ипуть составляют 37%, на р Беседь - 4% Латеральный вынос 137С8 в гидроморфных лесных ландшафтах составил 5,9% (на 1993 г), в долинах малых рек и ручьев - 1,57% (на 1992 г), в агроценозе на склоне крутизной 4° вынос составил 1,95% (на 2004 г) В1999 г в бассейне р Буддынка площадью 64 км2 коэффициент смыва Сэ составлял 0,0013%, твердый сток - 30-60 т/год В русловой части р Плава (2001 г) содержится 20% активности 137Сэ, на р Ипуть в русловой части содержится 7,7% запаса 137Сз и 64% в затоне (2000 г)

6 Ландшафтная дифференциация радионуклидного загрязнения поймы р Енисей определяется высотным положением, литологическим составом пород, а также длительностью затопления На участке поймы ГХК-Стрелка площадью 99,2 км2 депонировано 160-185 Ки 137Сз, что составляет 30,5-35% от сбросов ГХК за период 1976-2000 гг Реконструкция радиационной обстановки на о-ве Атамановский с использованием датировки аллювиальных отложений по изотопным отношениям европия показала, что в 1966 г максимальное загрязнение наблюдалось в ухвостье и оголовке острова

7 Предложена методика геоинформационного моделирования загрязнения ,37Сз сельскохозяйственной продукции с учетом ландшафтной структуры зафязненных территорий Брянской области, которая позволила провести реконструкцию загрязнения сельскохозяйственной продукции в начальный период после аварии на ЧАЭС (1987-1992 гг), а также определить ландшафтную дифференциацию уровня загрязнения молока с использованием набора детерминированных и стохастических алгоритмов

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Коллективные монографии, учебно-методические пособия-

1 Линник В Г. Построение геоинформационных систем в физической географии Учебное пособие - М Изд-во Моек ун-та, 1990 - 80 с

2 Линник В Г., Хитров Л М, Коробова Е М Принципы ландшафтно-геохимического и радиоэкологического картографирования территорий, загрязненных радионуклидами в результате аварии на Чернобыльской АЭС (проект РАДЛАН) - М ГЕОХИ АН СССР, 1991 - 50 с

3 Линник В,Г Геоинформационные системы для управления ресурсами окружающей среды//Экоинформатика (теория, практика, методы и систе-мы)/Подред ВЕ Соколова -С-Пб Гидрометеоиздат, 1992 -С374-428

4. Линник В Г Методы моделирования и оптимизации геосистем Учебное пособие - М Изд-во Моек ун-та, 1993 - 99 с

5. Линник В.Г., Кувылин А И , Кузьмичев В Н , Коробова Е М Организация баз данных радиоэкологической информации на территории экспериментального полигона в Брянской области //В кн Беручашвили Н Л , Жучкова В К Методы комплексных физико-географических исследований - Учебник-М Изд-во МГУ, 1997 - Приложение 1 -С 279-284

6 Линник В.Г, Говорун А П , Моисеенко Ф В, Белоус Н М Исследование характера загрязнения С5-137 пойменных лугов р Ипуть (по результатам радиометрических исследований 2001 г)//В кн Повышение плодородия, продуктивности дерново-подзолистых песчаных почв и реабилитация ра-диационно загрязненных сельскохозяйственных угодий - М Агроконсалт, 2002 - С 125-145

7 Линник В.Г. Биосферные последствия чернобыльской катастрофы В кн Россия в окружающем мире 2006 г (Аналитический ежегодник)/Отв ред Н Н Марфенин - М МНЭПУ, Авант, 2007 - С 33-52

Статьи в журналах, рекомендованных ВАК:

8 Линник В.Г, Сает Ю Е , Смирнова Р С Оперативное картографирование региональных геохимических полей для мониторинга/Моделирование процессов экологического развития - М ВНИИСИ, 1986 - Вып 13 - С 71-77

9 Давыдчук В С , Линник В.Г, Чепурной Н Д Организация геоинформационных систем для моделирования антропогенных нарушений природной среды крупных регионов//Глобальные проблемы современности региональные аспекты - М ВНИИСИ, 1988 - Вып 5 - С 163-167

10 Давыдчук В С , Линник В.Г. Ландшафтный блок геоинформационной системы//ВестникМоек ун-та Серб География - 1989 -N'5 - С25-32

11 Линник В.Г. Моделирование региональных геохимических по-лей//Моделирование процессов экологического развития - М ВНИИСИ -1989 - Вып 7 - С 43-50

12 Коробова Е М , Линник В.Г., Хитров Л М Ландшафтно-геохимическое и радиоэкологическое картирование загрязненной радионуклидами террито-рии//Геохимия - 1993 -№7 - С 1020-1029

13 Линник В.Г. Ландшафтно-радиоэкологические исследования в связи с

аварией на Чернобыльской АЭС//Вестн Моек ун-та Сер 5 География -1996 - №1 - С 38-44

14 Потапов В H , Игнатов С M , Чиркин В M , Линник В.Г. Радиометрический способ измерения активности радионуклидов 137Cs в донных отложениях с использованием водного погружного детектора//Атомная Энергия -2001 -ВыпЗ-Т9-С 216-222 ' "

15 Мартыненко В П , Линник В.Г, Говорун А П , Потапов В H Сопоставление результатов полевой радиометрии и отбора проб при исследовании распределения 137Cs в почвах Брянской области//Атомная энергия - 2003 -Т 95 -№4 - С 312-319

16 Линник В.Г, Сурков В В , Потапов В H , Волосов А Г, Коробова Е M , Боргуис А., Браун Дж Литолого-геоморфологические особенности распределения радионуклидов в пойменных ландшафтах р Енисей//Геология и геофизика -2004 -№10 - С 1220-1234

17 Линник В.Г., Волосов А Г, Коробова Е M , Борисов А П , Потапов В H , Сурков В.В, Боргуис А, Браун Дж, Алексеева ТА Распределение техногенных радионуклидов в аллювиальных отложениях и фракциях почв в ближней зоне Красноярского ГХК//Радиохимия -2004 -Т46 -№5 -С 471476

18 Линник В.Г., Сурков В В , Потапов В H Оценка современной динамики осадконакопления в пойме р Енисей на основе ландшафтно-гидрологическо)го, литологического и радиометрического анализа (на примере острова Черемухов)//Геоморфология - 2005 - № 3 - С 42-51

19 Коробова Е M, Чижикова H П , Линник В.Г. Распределение 137Cs по гранулометрическим фракциям и в профиле аллювиальных почв поймы рИпуть и ее притока рБулдынка (Брянская область)//Почвоведение -2007 - №4 - С 404-417

Другие публикации:

20 Linnik V.G GIS strategy m the landscape-geochemica! and radio-ecological mapping of radionuclides contaminated terntoryII Published for the International simposium of Environmental Change and GIS IWSEG'91, August 25-28, 1991, ASAHIKAWA,JAPAN -Voll -P 111-114

21 Korobova E M., Linnik V.G Geochemical landscape strategy in monrtonng the areas contaminated by the Chernobyl radionuclides//Landscape and Urban Planning -1993 - Vol 27 - N1 - P 91-96

22 Lmmk V.G Assessment and Prediction of a Radioecological Situation Using GIS-Technology a Case of Restoration of Radionuclide Contaminated Terntory of Bryansk Region// Nuclear and Hazardous Waste Management International Topical Meeting August 14-18, 1994 Atlanta, Georgia, USA Proceedings SPECTRUM'94 - Vol3 -P 2069-2072

23 Говорун А П, Линник В.Г. Использование полевой радиометрии для изучения миграции радионуклидов в различных ландшафтах Брянской об-ласти//Всероссийская конференция "Радиоэкологические, медицинские и социально-экономические последствия аварии на Чернобыльской АЭС Реабилитация территорий и населения" Тезисы докладов 21-25 мая 1995 г НМЦ Голицыно - M Тверьуниверсалбанк, 1995 - С 29

24 Lmnik V G., Korobova E M , Kuvylin AI Radioecological Mapping as a Tool for Monitoring Natural Landscapes and Agricultural Lands in Bryansk Region// Proceedings 18th ICA/ACI International Cartographic Conference ICC 97 Stockholm Sweden 23-27 June 1997 - Vol 3 - P 1760-1767

25 Korobova E, Ermakov A, Linnik V 137Cs and 90Sr mobility in soils and transfer in soil-plant systems in the Novozybkov distnct affected by the Chernobyl accident//App!ied Geochemistry -1998 - Vol 13 - No 7 -P 803-814

26 Chesnokov A V, Govorun A P , Lmnik V.G, Shcherbak S В 137Cs contamination of the Techa nver flood plain near the village of Muslumovo/ZJournal of Environmental Radioactivity -2000 - Vol 50 -No3 -P 181-193

27 Говорун А П , Щербак С Б , Уруцкоев Л И , Чесноков А В , Линник В.Г , Иваницкая М В , Пантелеев В Н Применение полевой радиометрии для картографирования загрязнения цезием-137 поймы р Теча//Труды Международной конференции «Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях» 24-26 апреля 2000 г, Москва - Ст -Петербург Гидрометеоиздат, 2000 -Т1 -С 438-443

28 Линник В.Г., Говорун А П , Потапов В Н, Садырев Д Н, Шишлов А Е , Дегерменджи А Г Ландшафтные особенности распределения радионуклидов в пойме р Енисей в ближней зоне влияния Горно-Химического Комби-ната//Труды Международной конференции «Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях» 24-26 апреля 2000 г, Москва - Ст -Петербург Гидрометеоиздат, 2000 - Т 1 - С 543-548

29 Perk, М van der, Jetten V G , Karssenberg D , He Q , Walling D E , Laptev GV, Voitsekhovitch OV, Svetlichnyi AA, Slavik O, Linnik V.G., Korobova E M , Kiwa S and M Zheleznyak (2000) Assessment of spatial redistnbution of Chernobyl-derived radiocaesium within catchments using GIS-embedded models In The Role of Erosion and Sediment Transport in Nutnent and Contaminant Transfer (ed by M Stone) (Proc Waterloo Symp , July 2000)//IAHS Publ -№ 263 - P 277-284

30 Lmnik, V., Korobova, E., Kuvylin A, van der Perk, M, Burrough, P GIS modelling for training in decision making on safe agncultural production in contaminated areas (Novozybkov case study)//5th Europrean conference on Higher Education Conference proceedings From production Agnculture to Rural Development Challenges for Higher education in the New Millenium September 10-13, 2000 Seale-Hayne Faculty University of Plymouth United Kingdom Ed by Eirene Williams - P 202

31 Линник В.Г. Закономерности распределение 137Cs в пойме р Теча (на примере участка у п Муслюмово)//ХУ пленарное межвузовское координационное совещание по пооблеме эрозионных, р/слоаых и устьевых процессов Волгоград, 3-5 октября 2000 г Доклады а краткие сообщения МГУ, ВГПУ - Волгоград-Москва Перемена, 2000 - С 122-124

32 Лутковский В В , Линник В.Г., Войцехович О В Оценка процессов пойменной миграции Cs-137 водным потоком р Ипуть с помощью системы гидродинамического двумерного моделирования BOSS SMSZ/Труды УкрНИГ-МИ - Киев, 2001 - Вып 249 - С 211-220

33 Линник В Г Ландшафтно-гидрологические условия распределения 137Cs в пойме р Ипуть (Брянская область)//Эрозия почв и русловые про-

цессы - Вып 13 - M Изд-во Моек Ун-та, 2001 - С 120-132

34 Линник В.Г. Методы ландшафтно-радиационного мониторинга пойменных комплексов//Научные аспекты экологических проблем России Труды Всероссийской конференции Москва, 13-16 июня 2001 г - M Наука, 2002 -Т1 - С.364-369

35 Линник В.Г. Формирование техногенного радионуклидного загрязнения пойменных ландшафтов/Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы' Материалы четвертой Российской биогеохимической школы (3-6 сентября 2003 г ) Отв Ред В В Ермаков - M Наука, 2003 - С 169-173

36 Линник В.Г. ГИС-технологии при радиоэкологических исследованиях пойменных ландшафтов// В сб Прикладная геохимия Вып 5 Компьютерные технологии Москва ИМГРЭ, 2004 - С 329-345

37 Linnik V.G., Brown J Е, Dowdali M, Potapov V N, Surkov V V, Korobova E M, Volosov A G, Vakulovsky, S.M, Tertyshnik, E G Radioactive Contamination of the Balchug (Upper Emsey) Floodplam, Russia in Relation to Sedimentation Processes and Geomorphology//The Science of the Total Environment -March 2005 - Vol 339 - Issue 1-3 - P 233-251

38 Linnik V.G, Brown J E, Dowdali M , Potapov V N, Nosov A V, Surkov V V, Sokolov A.V, Wnght S M , and Borghuis S Patterns and inventones of radioactive contamination of island sites of the Yenisey River, Russia //Journal of Environmental Radioactivity - 2006 - Vol 87 - Issue 2 - P 88-208

39 Волосов А Г, Линник В.Г., Соколов А В Датирование новейших аллювиальных отложений поймы р Енисей по соотношению радиоизотопов ев-ропия//Изотопное датирование процессов рудообразования, магматизма, осадконакопления и метаморфизма Материалы III Российской конференции по изотопной геохронологии. 6-8 июня 2006 г., Москва, ИГЕМ РАН - M ГЕОС, 2006 - Том 1 - С 160-164

40 Линник В Г Ландшафтные методы в исследовании загрязнения техногенными радионуклидами пойменных комплексов//Геохимия биосферы (к 90-летию А И Перельмана) Сборник докладов Международной научной конференции Москва, 15-18 ноября 2006 г - Смоленск Ойкумена, 2006 -С 197-199

41 Linnik V G., Saveliev A A,, Govorun А Р, Ivanitsky О.М, Sokolov А V Spatial Variability and Topographic Factors of 137Cs Soil Contamination at a Field Scale//lnternational Journal of Ecology and Development - 2007 - Vol 8 - No 7 - P 8-25

42. Linnik V.G, Saveliev A A, Govorun A P, Sokolov A V Spatial analysis and modeling of Cs-137 distnbution at the microlandscape level (the Bryansk region) In Landscape Analysis for Sustainable Development Theory and Applications of Landscape Science in Russia Ed К N Dyakonov, N S Kasimov, AV Khoroshev, A V Kushlin Moscow, 2007 -P190-199 43 Korobova E, Linnik V, N Chizhikova N The history of the Chernobyl 137Cs contamination of the flood plain soils and its relation to physical and chemical properties of the soil honzons (a case study)//Journal of Geochemical Exploration -2008 - Vol 96 -P 236-255

Отпечатано на ризографе в ОНТИ ГЕОХИ РАН Заказ № 12-08, тираж 100 экз Объем 2 п л

Содержание диссертации, доктора географических наук, Линник, Виталий Григорьевич

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы

Цель и задачи исследования

Объект и предмет исследования

Методы исследований

Методологический подход

Научная новизна работы и теоретический вклад

Защищаемые положения

Фактический материал

Личный вклад

Практическая ценность работы

Научные программы, в рамках которых были получены резуль- 13 таты диссертации

Апробация работы

Публикации

Структура и объем диссертации

ГЛАВА I. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНОГЕННЫХ РАДИОНУКЛИДОВ В 16 ЛАНДШАФТАХ

1.1 Исследование радиоактивного загрязнения окружающей среды 16 1.1.1 Радиоэкологические и ландшафтно-геохимические исследо- 17 вания распределения техногенных радионуклидов (до аварии на ЧАЭС)

1.2 Радиоактивное загрязнение вследствие аварии на ЧАЭС

1.3 Факторы дифференциации техногенных радионуклидов

1.3.1 Геофизические факторы распределения техногенных радио- 23 нуклидов в ландшафтах

1.3.2 Биогеохимические и геохимические факторы дифференциа- 27 ции техногенных радионуклидов

1.4 Ландшафтные методы пространственно-временного анализа 29 распределения техногенных радионуклидов

1.4.1 Ландшафтно-геофизические исследования распределения техногенных радионуклидов

1.4.2 Комплексное картографирование загрязненных радионукли- 33 дами территорий

1.5 Геоинформационные системы и модели распределения техно- 35 генных радионуклидов в ландшафтах

1.5.1 Картографическое моделирование динамики геосистем

1.5.2 Ландшафтные принципы геоинформационного обеспечения 37 в радиоэкологии

1.5.3 Основные принципы создания радиоэкологических геоин- 38 формационных систем (РадГИС)

ГЛАВА И. ПРИНЦИПЫ И МЕТОДЫ ОРГАНИЗАЦИИ ЛАНДШАФТ- 41 НО-РАДИОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Радиометрические методы измерения активности в окружающей среде

2.1.1 Измерение плотности загрязнения радионуклидами почвы 42 радиометром КОР АД ■

2.2 Верификация данных измерения радиометра КОР АД в полес- 48 ских ландшафтах Брянской области

2.2.1 Методика верификации данных измерения радиометра 48 КОРАД

2.2.2 Результаты верификации данных измерения радиометра 51 КОРАД

2.3 Методика выполнения лабораторных спектрометрических изме- 55 рений, анализов гранулометрического и минералогического состава

2.4 Принципы ландшафтно-радиационного мониторинга поймен- 56 ных комплексов

2.5. Организация сети ландшафтно-радиационного мониторинга в 58 Брянской области "

2.5.1 Принципы организации сети ландшафтно-радиоэкологичес- 60 кого мониторинга

2.5.2 Иерархическая организация ландшафтно-радиоэкологичес- 61 кого мониторинга

2.5.3 Паспортизация стационарных площадок ландшафтнорадиоэкологического мониторинга в Брянской области

ГЛАВА III РАСПРЕДЕЛЕНИЕ 137Cs В ПОЛЕССКИХ ЛАНДШАФТАХ 65 БРЯНСКОЙ ОБЛАСТИ НА РАЗНЫХ МАСШТАБНЫХ УРОВНЯХ

3.1 Ландшафтная и радиационная характеристика района исследо- 65 вания

3.2 Ландшафтно-радиационная характеристика эксперименталь- 68 ных площадок РНЭЦ Госкомчернобыль РФ

3.3 Вариабельность запаса и заглубления 137Cs на мониторинговых 73 площадках НПО «ТАЙФУН» в Брянской области

3.4. Масштабные уровни измерения Cs в ландшафтах

3.4.1 Сравнение результатов отбора проб и полевой радиометрии 80 для определения запаса 137Cs

3.4.2 Сравнение результатов аэрогаммасъемки и наземных изме- 81 рений содержания 137Cs в почвенном покрове

3.4.3 Сравнительный анализ данных аэрогаммасъемки и наземно- 86 го радиационного обследования населенных пунктов

3.5 Пространственный анализ и моделирование распределения 90 137Cs на локальном уровне

3.5.1. Анализ статистических параметров распределения Cs на 91 мониторинговых площадках профиля «Барки»

3.5.2. Иерархическая структура пятен загрязнения 137Cs на локаль- 93 ном уровне

3.5.3 Геостатистический анализ и моделирование распределения 96 137Cs на локальном уровне

3.5.4 Пространственная корреляции распределения I37Cs на мик- 105 роплощадке размером 1,2x1,2 м

ГЛАВА IV ЛАНДШАФТНАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ТЕХНОГЕННЫХ 110 РАДИОНУКЛИДОВ В БАССЕЙНАХ РЕЧНЫХ СИСТЕМ В РЕЗУЛЬТАТЕ АВАРИИ НА ЧАЭС (аэральное поступление радионуклидов)

4.1. Условия формирования радиоактивного загрязнения в ланд- 112 шафтах западной части Брянской области

4.2 Ландшафтные условия формирования стока радионуклидов в 114 бассейнах рек Ипуть и Беседь

4.3 Ландшафтно-гидрологические особенности дифференциации 119 137Cs в пойменных комплексах рр.Ипуть и Булдынка

4.3.1. Ландшафтно-радиометрические исследования на монито- 119 ринговой площадке М2 РНЭЦ Госкомчернобыль РФ (1993г.)

4.3.2 Гидрологические условия ландшафтной дифференциации 122 137Cs в пойме р.Ипуть и р.Булдынка

4.3.3 Ландшафтная дифференциация Cs в пойменном массиве 125 р.Ипуть и р.Булдынка (Ст.Бобовичи)

4.3.4 Реконструкция формирования поля радионуклидного загряз- 136 нения и оценка процессов осадконакопления в пойменных ландшафтах рр.Ипуть и Булдынка

4.4 Ландшафтная дифференциация 137Cs в пойменных массивах 141 р.Ипуть, р.Унеча, р.Беседь

4.5 Загрязнение 137Cs пойменных почв и донных отложений реки 144 Плава

4.6 Распределение 137Cs в гранулометрических фракциях аллюви- 149 альных почв

4.7 Оценка водной миграции Cs на пойме р.Ипуть с помощью 151 системы гидродинамического двумерного моделирования BOSS SMS

4.8 Оценка латеральной миграции 137Cs в полесских ландшафтах 160 Брянской области

ГЛАВА V. ЛАНДШАФТНАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ТЕХНОГЕННЫХ 167 РАДИОНУКЛИДОВ В ПОЙМЕННЫХ ЛАНДШАФТАХ ПРИ СБРОСАХ ПРЕДПРИЯТИЙ ЯДЕРНО-ТОПЛИВНОГО ЦИКЛА

5.1. Радионуклидное загрязнение пойменных ландшафтов р.Теча

5.1.1 Сбросы жидких радиоактивных отходов в реку Теча

5.1.2 Ландшафтно-гидрологическая характеристика р.Теча

5.1.3 Радионуклидное загрязнение верховьев р.Теча (Асановские 171 болота)

5.2. Ландшафтно-радиометрические исследования в пойме р.Теча на участке Муслюмово-Затеченское)

5.2.1 Радиометрическая съемка в пойме р.Теча

5.2.2 Ландшафтная дифференциация 137Cs в пойме р.Теча

5.2.3 Распределение запаса 137Cs в пойменных ландшафтах р.Теча 184 в зависимости от уклона реки (с.Муслюмово)

5.2.4 Распределение 137Cs в пойменных ландшафтах р.Теча на уча- 187 стке Муслюмово-Затеченское

5.3 Радиационное загрязнение пойменных ландшафтов р.Енисей 191 5.3.1 Радиоэкологические исследования пойменных ландшафтов 191 р.Енисей

5.4. Физико-географическая характеристика района работ

5.4.1 Геолого-геоморфологические условия района исследования

5.4.2 Гидрологическая характеристика р.Енисей в районе исследо- 195 вания

5.5. Ландшафтно-радиационная характеристика поймы р.Енисей

5.5.1 Ландшафтно-радиометрическое профилирование в пойме 199 i р.Енисей

5.5.2 Дифференциация распределения активности по данным 201 ландшафтно-радиометрического профилирования

5.5.3 Ландшафтная дифференциация распределения Cs на уча- 203 стке БАЛЧУГ

5.5.4 Ландшафтная дифференциация запаса Cs на о. Казачий

5.6 Минералогический и гранулометрический состав аллювиаль- 211 ных отложений

5.6.1 Гранулометрический анализ пойменных почв

5.6.2 Распределение 137Cs по гранулометрическим фракциям

5.7 Датирование новейших аллювиальных отложений поймы 216 ! р.Енисей по соотношению радиоизотопов европия

Глава VI ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И МОДЕЛИ В 220 ЛАНДШАФТНО-РАДИОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ 6.1 Организация систем поддержки принятия решений с исполь- 220 зованием геоинформационных технологий

6.1.1 Геоинформационное моделирование

6.2. Радиоэкологические модели «почва-растение»

6.2.1 Динамические модели загрязнения сельскохозяйственной 225 продукции

6.2.2 Динамические модели загрязнения сельскохозяйственной 226 продукции

6.3. Среднемасштабное ландшафтно-радиоэкологическое модели- 228 рование

6.4 Геоинформационная система поддержки принятия решений 231 для моделирования загрязнения сельскохозяйственной продукции на уровне административного района

6.4.1 Оценка точности векторных и растровых слоев в РадГИС

6.4.2 Система геоинформационного моделирования загрязнения 235 сельскохозяйственной продукции

6.4.3. Имитационное моделирование загрязнения молока

6.4.4 Верификация результатов моделирования загрязнения молока

6.5 Геоинформационная система долины р.Енисей 242 6.5.1 Организация радиоэкологической информационной системы 242 «РАДЛЕГ:РАДИНФО»

6.6 Распределение 137Сз на о. Березовый

6.7 Ландшафтно-радиационный кадастр ключевых участков пой- 250 мы р.Енисей

6.7.1 Геоинформационное моделирование распределения техно- 251 генных радионуклидов в пойменных ландшафтах

6.8. Система поддержки принятия решений (СППР) по радиаци- 254 онному мониторингу ближней зоны ГХК

6.8.1 Структура СППР «ЕНИСЕЙ ГХК-Стрелка»

6.8.2 Сценарии работы СППР «ЕНИСЕЙ ГХК-Стрелка»

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Ландшафтная дифференциация техногенных радионуклидов: геоинформационные системы и модели"

Актуальность проблемы. Атмосферные испытания ядерного оружия в середине XX века привели к глобальному загрязнению техногенными радионуклидами (преимущественно 137Сз и 908г) окружающей среды. В результате несовершенства используемых технологий на предприятиях ядерно-топливного цикла (ЯТЦ) бывшего СССР были загрязнены пойменные ландшафты рек Теча, Томь, Енисей. Авария на ЧАЭС, произошедшая 26 апреля 1986 г., по масштабам радиоактивного загрязнения окружающей среды превзошла все предыдущие радиационные инциденты.

Радиоэкологическая обстановка загрязненных территорий определяется не только уровнем радиоактивного загрязнения, но также ландшафтными условиями, контролирующими биогенную и абиогенную миграцию радионуклидов. До последнего времени пространственные и временные закономерности ландшафтной дифференциации техногенных радионуклидов не были изучены достаточно полно как из-за методических сложностей, так и вследствие их изменчивости на разных масштабных уровнях.

Применение ландшафтных принципов в радиационном картографировании загрязненных территорий, а также в пространственно-временном моделировании распределения радионуклидов, способствовало проведению комплексных исследований ландшафтной дифференциации техногенных радионуклидов, выявлению условий их концентрирования и рассеяния.

Исследование ландшафтной дифференциации техногенных радионуклидов остается актуальным при организации радиационного мониторинга, планировании реабилитационных мероприятий на загрязненных территориях. Ландшафтный анализ и оценка распределения радионуклидов с использованием ГИС-технологий и моделирования, представленные в работе, являются важным элементом системы радиационной безопасности, направленной на оздоровление радиационной обстановки.

Цель исследования: - выявление закономерностей ландшафтной дифференциации техногенных радионуклидов, анализ распределения радионуклидов в ландшафтах на локальном и региональном уровне с использованием геоинформационных технологий и моделирования.

В соответствии с целью исследования в настоящей работе решались следующие задачи:

1). Разработать методологию ландшафтно-радиационных исследований для выявления факторов ландшафтной дифференциации при атмосферном и водном поступлении техногенных радионуклидов.

2). Исследовать ландшафтную дифференциацию и пространственную структуру распределения 137Сб в полесских ландшафтах Брянской области на разных масштабных уровнях.

3). Провести реконструкцию радиационной обстановки в поймах речных систем на основе ландшафтного анализа, определить латеральную миграцию 137Сб в различных ландшафтных условиях.

4). Оценить дифференциацию техногенных радионуклидов в речных бассейнах р.Ипуть, р.Беседь (Брянская область) и поймах р.Теча, р. Енисей на базе векторных и растровых моделей ландшафтных систем.

5). Обосновать и разработать методы геоинформационного моделирования ландшафтной дифференциации загрязнения 137Сб сельскохозяйственной продукции в Брянской области.

Объект исследования - пойменные ландшафты в районах работы предприятий ЯТЦ (р.Теча, р.Енисей), а также ландшафты в дальней зоне влияния аварии на ЧАЭС на территории Российской Федерации.

Предмет исследования - ландшафтная дифференциация техногенных радионуклидов на разных масштабных уровнях при аэральном и водном загрязнении.

Методы исследований: в работе применяются ландшафтно-геофизические методы измерения радиоактивности (методы полевой радиометрии) на стационарных полигонах и профилях. Для характеристики распределения радионуклидов в различных по составу литологических отложениях проводился гранулометрический анализ. Датировка пойменных отложений выполнена по изотопным отношениям 154Еи/152Еи. Для реконструкции радиационной обстановки пойменных комплексов использованы ландшафтно-гидрологический анализ и гидродинамическое моделирование. Пространственная корреляция распределения радионуклидов исследуется методами геостатистики. и

Методологический подход: в работе использованы ландшафтные принципы исследования техногенных радионуклидов. Пространственное моделирование распределения радионуклидов базируется на использовании геоинформационных технологий: центральное место в ГИС отводится ландшафтному блоку данных, который включает в виде отдельных карт (слоев) факторы, контролирующие концентрирование и рассеяние радионуклидов в ландшафтах.

Научная новизна работы и теоретический вклад автора в решение поставленных задач заключаются в следующем:

1. Впервые методически обоснованы принципы организации стационарных ландшафтно-радиационных исследований для пространственного анализа распределения радионуклидов на разных масштабных уровнях.

2. Методом неразрушающего радиационного контроля исследована пространственно-временная структура распределения 137Сб в зависимости от микрорельефа. Выявлены иерархические пространственные микроструктуры загрязнения 137Сб, обусловленные как условиями первичного осаждения, так и последующим перераспределением в зависимости от условий гидроморфизма.

3. Установлена и исследована связь гидрологического режима и русловых процессов с формированием радионуклидного загрязнения пойменных ландшафтов на реках Ипуть, Беседь, Плава, Теча, Енисей. Впервые выявлена барьерная роль водной поверхности при формировании первичного поля распределения 137Сб в пойменных ландшафтах Брянской области.

4. Получены количественные оценки вклада латеральной миграции 137Сб в полесских ландшафтах в интегральную величину стока 137Сз в бассейне р.Ипуть.

5. Впервые исследована ландшафтная дифференциация радионуклидов в пойменных комплексах р.Енисей (ближняя зона ГХК, г.Железногорск) с использованием геоинформационного анализа. Определен запас 137Сз5 депонированный в пойме р.Енисей.

6. Предложен метод датировки аллювиальных отложений поймы р.Енисей по комплексу признаков: изотопным отношениям европия, длительности затопления.

7. Впервые разработаны и реализованы ландшафтные методы геоинформационного моделирования загрязнения радионуклидами сельскохозяйственной продукции в растровом и векторном формате.

Защищаемые положения:

1. Принципиальные закономерности ландшафтной дифференциации техногенных радионуклидов обусловлены двумя типами загрязнения: атмосферным (авария на ЧАЭС) и водным поступлением (сбросы предприятий радиохимического производства).

137

2. Пространственное распределение Сб в автоморфных ландшафтах имеет, как правило, случайный некоррелированный характер. В гидроморфных условиях

137 формируются пространственные структуры Сэ, коррелированные с формами микрорельефа.

137

3. Дифференциация Се в результате аварии на ЧАЭС в пойменных ландшафтах рек Ипуть, Беседь, Плава обусловлена барьерной ролью водной поверхности на момент аэральных выпадений, а также гидродинамическими условиями в период половодья.

4. Дифференциация гамма-излучающих радионуклидов в результате поступления продуктов радиохимического производства в речные системы (р.Теча, р.Енисей) определяется ландшафтно-гидрологическими условиями осаждения взвешенных наносов.

5. Геоинформационное моделирование распределения техногенных радионуклидов выполняется на основе анализа ландшафтных факторов, определяющих их дифференциацию на разных масштабных уровнях.

Фактический материал. В работе использованы результаты ландшафтного картографирования долинной части р.Енисей (автор В.В. Сурков) и Брянской области (авторские материалы В.К. Жучковой и Н.И. Волковой), базы данных НПО "Тайфун" по радионуклидному загрязнению населенных пунктов Брянской области, результаты аэрогаммасъемки Брянской области масштаба 1:25000 (Аэрогеология, 1993). Радиационное обследование поймы р.Теча (19941996 гг.) выполнено НПТ РЭКОМ (РНЦ Курчатовский Институт) при участии автора. Гидродинамическое моделирование для оценки распределения радионуклидов в пойме р.Ипуть и р.Енисей выполнено В.В. Лутковским.

Личный вклад. Автором разработана программа и методика ландшафт-но-радиационных исследований в Брянской (1990-2004 гг.), Тульской (2001 г.) областях, в пойме р.Теча (1995-1996 гг.), и р.Енисей (1995г., 1999-2000 гг.). Данные полевой радиометрии по экспериментальным площадкам РНЭЦ (1700 измерений, 1993 г.) получены под руководством автора, данные радиометрических исследований в 1994 г. на 16 площадках НПО «Тайфун» в Брянской области получены при участии автора. Ландшафтный анализ полученных результатов, а также основные теоретические положения и выводы сделаны лично автором. Автору принадлежит разработка алгоритмов компьютерного построения радиоэкологических карт, организация радиоэкологической ГИС на территорию западной части Брянской области (РНЭЦ Госкомчернобыль и МЧС), пойменные ландшафты рек Теча, Енисей.

Практическая ценность работы. Автором предложена и организована реперная сеть радиоэкологического мониторинга Госкомчернобыль и МЧС, включающая 19 экспериментальных площадок в наиболее загрязненной радионуклидами западной части Брянской области для проведения стационарных ландшафтно-радиационных исследований. Созданные геоинформациошше системы использовались при организации радиоэкологических кадастров в проектах МНТЦ. На основе исследований, обобщенных в диссертации, автором на кафедре ландшафтоведения и физической географии МГУ читался (1988-2005 гг.) курс лекций "Математические методы в физической географии". Материалы диссертации частично опубликованы в виде учебного пособия (объем 10 п.л.).

Научные программы, в рамках которых были получены основные результаты диссертации. Диссертационная работа основана на результатах многолетних исследований автора (1992-2006 гг.): выполненных в рамках «Единой государственной программы по защите населения РФ от воздействия последствий Чернобыльской катастрофы на 19911995 гг.» - ответственный исполнитель; при выполнении международного проекта ИНТАС (1995-1996, проект 931877)- ответственный исполнитель; трех проектов ИНКО-КОПЕРНИКУС:

STRESS (1997-1999) - «Радиоэкологические пространственно-временные системы», контракт КЕС: IC15 СТ960215 - руководитель проекта;

SPARTACUS (1998-2000) - «Пространственное перераспределение радионуклидов в речных бассейнах: развитие ГИС-моделирования в системах поддержки принятия решений», контракт КЕС: IC15 СТ9801215- научный руководитель проекта;

STREAM (1999-2002) - «Анализ поступления радиоактивных загрязнителей в окружающую среду с использованием материалов космической съемки», контракт КЕС: IC15-CT98-0219 - научный руководитель проекта; по программам МНТЦ "Радиационное наследие бывшего СССР" (RADLEG, RADINFO), в которых автор был ответственным исполнителем выполняемых работ.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на следующих конференциях и симпозиумах: VIII Всесоюзном совещании по ландшафтоведению (Львов, 1988), I Всесоюзном научно-техническом совещании по итогам ЛПА на ЧАЭС (Чернобыль, 1988), Всесоюзном совещании "Геохимические пути миграции искусственных радионуклидов в биосфере" (Пущино, 1991), Международном симпозиуме в Японии по глобальным изменениям окружающей среды и использованию ГИС (Асахикава, 1991), Научной конференции в Венгрии "Новые стратегии для устойчивого сельскохозяйственного развития" (Гедолло, 1993), Международной конференции в США по проблемам захоронения радиоактивных отходов (Атланта, 1994), 18 Международной картографической конференции в Швеции (Стокгольм, 1997), Международной конференции "Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях" (Москва, 2000; 2005), XV пленарном межвузовском координационном совещании по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов (Волгоград, 2000), Сергеевских чтениях (Москва, 2001, 2002, 2004, 2006), Всероссийской конференции «Научные аспекты экологических проблем России» (Москва, 2001), 20 Международной картографической конференции в Китае (Пекин, 2001), 5-ой Международной конференции по радиоактивному загрязнению Арктики и Антарктики (Ст.-Петербург, 2002), 2-ом Международном симпозиуме в Финляндии по загрязнению окружающей среды Арктики (Рованиеми, 2002), Четвертой Российской биогеохимической школе (Москва, 2003), V Биогеохимических чтениях, посвященных памяти В.В. Ковальского (Москва, 2004), Международной конференции "Экология антропогена и современности: природа и человек" (Волгоград-Астрахань, 2004), Всероссийской конференции «Экспериментальная информация в почвоведении: теория и пути стандартизации» (Москва, 2005), XI Международной ландшафтной конференции (Москва, 2006), Международной научной конференции «Геохимия биосферы (к 90-летию А.И. Перельмана)» (Москва, 2006), II Международной научной конференции «Современные проблемы загрязнения почв» (Москва, 2007), Международном семинаре «Проблемы очистки и реабилитации территорий, загрязненных радиоактивными материалами» (Москва, 2007).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 130 работ. Из них: коллективные монографии и учебные пособия (7), статьи в журналах из Перечня ВАК (12), в зарубежных реферируемых изданиях (9).

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка использованных источников из 335 наименований. Общий объем работы 305 страниц, включая 117 рисунков, 24 таблицы.

Заключение Диссертация по теме "Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов", Линник, Виталий Григорьевич

ВЫВОДЫ

1. Разработана и реализована методология исследования ландшафтной дифференциации техногенных радионуклидов при аэральном (авария на ЧАЭС) и водном поступлении (сбросы предприятий радиохимического производства) техногенных радионуклидов, в основу которой положены ландшафтно-геофизические методы измерения радиоактивности на разных масштабных уровнях на стационарных полигонах в полесских ландшафтах западной части Брянской области, а также ландшафтно-радиометрическое профилирование в пойменных ландшафтах рек Ипуть, Беседь, Плава, Теча, Енисей.

2. Показано, что распределение 137Сб в полесских автоморфных ландшафтах имеет, как правило, случайный некоррелированный характер, сформировавшийся в момент аэрального осаждения радионуклидов, образование иерархических пространственных пятен загрязнения 137Сб (от метров до десятков метров) обусловлено чередованием гидроморфных и полугидроморфных участков. Коэффициент вариации загрязнения 137Сз по данным полевой радиометрии возрастает с увеличением гидроморфизма почвы: от 9% в автоморфных лесных ландшафтах до 36% в гидроморфных.

3. Установлено, что распределение 137Сб в пойменных ландшафтах р.Теча, р.Енисей при технологических сбросах предприятий радиохимического производства определяется ландшафтно-гидрологическими условиями осаждения взвешенных наносов. Максимальное осаждение радионуклидов наблюдается на низкой пойме в местах отложения илистой или песчано-илистой фракции. Главным носителем 137Сб являются тонкие пески, суглинки и илы, тогда как главным носителем 60Со и шЕи - средние суглинки и илы. На р.Теча наблюдается экспоненциальное снижение загрязнение 137Сэ по удалению от источника сброса, тогда как в пойменных ландшафтах р.Енисей благодаря высокой водности на участке ГХК-Стрелка протяженностью 235 км отмечено практически равномерное загрязнение.

4. На основе ландшафтно-гидрологического анализа проведена реконструкция радиационной обстановки в пойме р.Ипуть в 1986 г. Формирование загрязнения проходило в три этапа: 1- в период аэральных выпадений водная поверхность являлась барьером, что привело к формированию первичного поля

147 распределения Сб в пойменных ландшафтах Брянской области. В локальных участках средней поймы по границе «вода-суша» наблюдалось 4-х кратное концентрирование 137Сз; 2- при вхождении пойменных водных масс в русло реки за счет осаждения тонкой фракции формировалось загрязнение на низкой пойме; 3 - в период летне-осенних дождей происходило вторичное осаждение наносов на низкой пойме за счет поступления эрозионного материала с бассейна реки.

5. Исследована роль ландшафтной структуры в дифференциации латеральной миграции 137С8 в полесских ландшафтах. До 1990 г. вынос 137Сб в бассейне р.Ипуть был в 3-4 раза выше, чем в бассейне р.Беседь, что связано также с различием в ландшафтном строении: заболоченные поймы низкого и среднего уровня р.Ипуть составляют 37%, на р.Беседь - 4%. Латеральный вынос 137Сз в гидроморф-ных лесных ландшафтах составил 5,9% (на 1993 г.), в долинах малых рек и ручьев -1,57% (на 1992 г.), в агроценозе на склоне крутизной 4° вынос составил 1,95% (на гу

2004 г.). В1999 г. в бассейне р.Булдынка площадью 64 км коэффициент смыва 137Сз составлял 0,0013%, твердый сток - 30-60 т/год. В русловой части р.Пйава (2001 г.) содержится 20% активности 137Сз, на р.Ипуть в русловой части содержится 7,7% запаса 137Сз и 64% в затоне (2000 г.).

6. Ландшафтная дифференциация радионуклидного загрязнения поймы р.Енисей определяется высотным положением, литологическим составом пород, а также длительностью затопления. На участке поймы ГХК-Стрелка площадью 99,2 км2 депонировано 160-185 Ки 137Сз, что составляет 30,5-35% от сбросов ГХК за период 1976-2000 гг. Реконструкция радиационной обстановки на о-ве Атамановский с использованием датировки аллювиальных отложений по изотопным отношениям европия показала, что в 1966 г. максимальное загрязнение наблюдалось в ухвостье и оголовке острова.

7. Предложена методика геоинформационного моделирования загрязнения

1 "37

Сэ сельскохозяйственной продукции с учетом ландшафтной структуры загрязненных территорий Брянской области, которая позволила провести реконструкцию загрязнения сельскохозяйственной продукции в начальный период- после аварии на ЧАЭС (1987-1992 гг.), а также определить ландшафтную дифференциацию уровня загрязнения молока с использованием набора детерминированных и стохастических алгоритмов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате радиационных аварий и несовершенства используемых технологий на предприятиях ядерно-топливного цикла были загрязнены пойменные ландшафты рек Теча, Томь, Енисей. Авария на ЧАЭС 26 апреля 1986 г. по масштабам радиоактивного загрязнения превзошла все предыдущие радиационные инциденты. Для ликвидации ее последствий потребовалось привлечение современных достижений науки и техники. Впервые выявление ландшафтных закономерностей распределения техногенных радионуклидов в 30-км зоне ЧАЭС выполнялось методами геоинформационного моделирования.

Ландшафтный подход оказался плодотворным для последующих исследований по анализу и оценке радиационного загрязнения территории России. Ландшафтно-радиоэкологические исследования являются основой для прогноза миграции радионуклидов, оценки эффективности контрмер, оптимизации сельскохозяйственного и лесохозяйственного использования загрязненных радионуклидами территорий.

Применение ГИС-технологий и методов моделирования позволило перейти к пространственно распределенным оценкам, прогнозу и реконструкции радиационной обстановки с учетом ландшафтной структуры территории.

Ландшафтно-геофизические методы измерения радиоактивности (методы полевой радиометрии) на стационарных полигонах и профилях могут быть использованы для обоснования проведения реабилитационных мер в различных ландшафтах, загрязненных техногенными радионуклидами.

Выполненная работа представляет новое научное направление - ландшафт-но-геофизическое исследование техногенных радионуклидов (ТРН).

Разработанные в работе принципы организации стационарных исследований не ограничиваются исследованием поведения радионуклидов в ландшафте, а также могут быть использованы для организации мониторинга иных видов техногенного загрязнения. Реализованные ландшафтные приемы геоинформационного моделирования могут найти применение при географическом обосновании экологических экспертиз.

Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора географических наук, Линник, Виталий Григорьевич, Москва

1. Алексахин P.M. Ядерная энергия и биосфера. М.: Энергоатомиздат, 1982.-215 с.

2. Алексахин P.M., Нарышкин М.А. Миграция радионуклидов в лесных биогеоценозах. М.: Наука, 1977. - 144 с.

3. Алексахин P.M., Ратников А.Н., Жигарева T.J1. и др. Рекомендации по ведению растениеводства на радиоактивно загрязненных территориях России. -М., 1997.- 115 с.

4. Алексахин P.M., Санжарова Н.И., Фесенко C.B., Спирин Е.В., Спиридонов С.С., Панов A.B. Чернобыль, сельское хозяйство, окружающая среда. Обнинск: ВНИИСХРАЭ, 2006. 35 с.

5. Анохин В.Л. Моделирование процессов миграции радиоизотопов вIландшафтах. -М.: Атомиздат, 1974. 143 с.

6. Арманд А.Д. Самоорганизация и саморегулирование географических систем. М.: Наука. - 1988. - 259 с.

7. Артемова Е.М., Балясный Н.Д, Коган P.M. и др. Наземная гамма-спектрометрия радиоактивного загрязнения местности//Атомная энергия. 1971. - Т.31. - Вып. 1. - С.35-40.

8. Атлас радиоактивного загрязнения Европы цезием после Чернобыльской аварии. /Научный руководитель Ю. А.Израэль, авторы: Де Корт М., Дюбуа Г., Фридман Ш. Д., Герменчук М. Г., Израэль Ю. А., Янссенс А., Джонес А. Р.,

9. Келли Г. Н., Квасникова Е. В., Матвеенко И. И., Назаров И. М., Покумейко Ю. М., Ситак В. А., Стукин Е. Д., Табачный JI. Я., Цатуров Ю. С., Авдюшин С. И. 1998. Люксембург: Офис официальных публикаций Европейской Комиссии. -108 с.

10. Барышников Н.Б. Морфология, гидрология и гидравлика пойм. Л.: Гидрометеоиздат, 1984.-280 с.

11. Барышников Н.Б., Попов И.В. Динамика русловых потоков и русловые процессы. Учебное пособие. Л.: Гидрометеоиздат, 1988.-455 с.

12. Березина И.Г., Чечеткин В.А., Хотулева М.В. и др. Радиоактивное загрязнение биологических объектов и природных сред в районе пос.Муслюмово (Челябинская обл.)//Радиационная биология. Радиоэкология. 1993. - Т.ЗЗ. -Вып.2(5). - С.748-759.

13. Берлянт А.М. Геоинформационное картографирование. М.: Астрея, 1997. - 64 с.

14. Беручашвили Н.Л. Геофизика ландшафта. М.: Высшая школа, 1990.287 с.

15. Беручашвили Н.Л., Жучкова В.К. Методы комплексных физико-географических исследований. М.: Изд-во МГУ,1997. - 320 с.

16. Болсуновский А .Я., Горяченкова Т.А., Черкезян В.О., Мясоедов Б.Ф. Горячие частицы в Красноярском крае//Радиохимия. 1998. - Т.40. - №3. - С.271-274.

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

18. Болтнева Л.И., Израэль Ю.А., Назаров Ю.А. и др. Глобальное загрязнение 137Cs и 90Sr и доза внешнего облучения на территории СССР//Атомная Энергия. 1977. - Т.42. - С.355-360.

19. Бондаренко Г.Н. Динамика самоочищения наземных экосистем после Чернобыльской аварии//Труды Международной конференции, Москва, 5-6 декабря 2005 г. Под ред.Ю.А. Израэля. СПб: Гидрометеоиздат, 2006. - том № 3. -С.59-64.

20. Боровой A.A., Гагаринский А.Ю. Выброс радионуклидов из разрушенного блока Чернобыльской АЭС//Атомная энергия. 2001. - Т.90. - Вып.2. -С.137-145.

21. Вакуловский С.М., Крышев И.И., Никитин А.И., Савицкий Ю.В., Малышев C.B., Тертышник Э.Г. Оценка влияния Красноярского горно-химического комбината на радиоэкологическое состояние р.Енисей//Известия вузов. Ядерная энергетика. 1994. - №2-3. - С. 124-130.

22. Вакуловский С.М., Тертышник Э.Г., Бородина Т.С., Искра A.A. Техногенные радионуклиды в реке Енисей// Труды Международной конференции, Москва, 5-6 декабря 2005 г. Под ред.Ю.А. Израэля. СПб: Гидрометеоиздат, 20066. -Том № 2. С.294-299.

23. Викторов A.C. Основные проблемы математической морфологии ландшафта/ РосАН Ин-т геоэкологии. М.: Наука, 2006. - 251 с.

24. Войцехович О.В. Управление качеством поверхностных вод в зоне влияния аварии на Чернобыльскойт АЭС. К.: Вшол, 2001. - 136 с.

25. Волкова Н.И. Структурно-генетический ряд ландшафтов полесий и ополий// В сб.: Современные проблемы физической географии. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1989. - С. 122-134.

26. Волосов А.Г., Линник В.Г., Коробова Е.М., Борисов А.П., Крупская

27. Воробьев Г.Т. Почвы Брянской области. Брянск.: Грани. - 1993.160с.

28. Воробьев Г.Т. Работа агрохимической службы по ликвидации последствий аварии на ЧАЭС в Брянской области// Химия в сельском хозяйстве. 1996. - № 1. - С. 16-18.

29. Геологическая карта СССР, масштаб 1:1000000. Объяснительная записка.-Л., 1978. 166с.

30. Геохимия техногенных радионуклидов/Под ред. Э.В. Соботовича и Г.Н. Бондаренко. Киев. - Наукова думка, 2002. - 332 с.

31. Глазовская М.А. Геохимические основы типологии и методики исследований природных ландшафтов. Смоленск: Ойкумена. - 2002. - 288 с.

32. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. М.: Географический факультет МГУ, 2007. - 350 с.

33. Говорун А.П., Ликсонов В.И., Ромашко В.П., Федин В.И. и Чибисов С.А. Спектрально-чувствительный переносной коллимированный гамма-радиометр «Корад»//Приборы и техника эксперимента. -1994. Т. 5. - С 207-208.

34. Говорун А.П., Ликсонов В.И., Потапов В.Н. и др. Метод определения плотности загрязнений и оценка глубины проникновения в почве 137Сз//Атомная энергия. -1995. Т.78. - Вып.З. - С.199-204.

35. Говорун А.П., Чесноков A.B., Щербак С.Б. Распределение запаса 137Cs в пойме р. Течи в районе с. Муслюмово //Атомная энергия. 1998. - Т.84. -Вып.6. - С.545 - 550.

36. Говорун А.П., Чесноков A.B., Щербак С.Б. Особенности распределения 137Cs и 90Sr в пойме р. Течи в районе пос. Бродокалмака //Атомная энергия. -1999. Т.86. - Вып.1. - С.63-68.

37. Говорун А. П., Щербак С. Б., Уруцкоев Л.И., Чесноков A.B., Линник

38. Говорун А.П., Линник В.Г. Влияние ландшафтной структуры на распределения цезия-137 в пойме р. Теча //Радиоактивность и радиоактивные элементы в среде обитания человека: Материалы 2-ой Международной конференции. Томск. - 2004. -С.150-153.

39. Голосов В.Н. Использование радиоизотопов при исследовании эрози-онно-аккумулятивных процессов //Геоморфология. 2000. - №2. - С.26-33.

40. Государственный водный кадастр. Основные гидрологические характеристики (за 1971-1975 гг.). Т.5. Белоруссия и Верхнее Поднепровье. Л.: Гидрометеоиздат, 1978 г.

41. Государственный водный кадастр. Многолетние данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. Т.1. РСФСР. Вып. 12. Бассейн Енисея (без бассейна Ангары и Пясины). Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - 464 с.

42. Гритченко З.Г., Кузнецов Ю.В., Легин В .К., Струков В.Н. Хронология формирования радиоактивно-загрязненных пойменных и донных отложений реки Енисей с помощью радиоактивных изотопов европия//Радиохимия. 2002. Т.44. - №2. - С. 185-190.

43. Давыдчук B.C., Линник В.Г. Ландшафтный подход к организации геоинформационных систем//Теоретические и прикладные проблемы ландшафтове-дения. Тезисы докладов VIII Всесоюзного совещания по ландшафтоведению. (Львов, сентябрь 1988а). С.53-54.

44. Давыдчук B.C., Линник В.Г., Чепурной Н.Д. Организация геоинформационных систем для моделирования антропогенных нарушений природной среды крупных регионов//Глобальные проблемы современности: региональные аспекты. М.: ВНИИСИ, 1988. - Вып.5. - С.163-167.

45. Давыдчук B.C., Линник В.Г. Ландшафтный блок геоинформационной системы//Вестник Моск. ун-та. Сер. 5. География. -1989. №5. - С.25-32.

46. Давыдчук B.C., Зарудная Р.Ф., Михели C.B. и др. Ландшафты Чернобыльской зоны и их оценка по условиям миграции радионуклидов. Киев: Нау-кова думка, 1994. - 112 с.

47. Долин В.В. Лимитирующие стадии миграции водорастворимых форм радионуклидов в почвах//Геохимия. 2001. - №9. - С.961-971.

48. Дьяконов К.Н. Геофизика ландшафта. Метод балансов: Учеб.-метод. пособие. -М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1988. 95 с.

49. Дьяконов К.Н. Геофизика ландшафта. Биоэнергетика, модели, проблемы: Учеб.-метод. пособие. -М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1991. 96 с.

50. Дьяконов К.Н. Базовые концепции ландшафтоведения и их разви-тие//Вестник Моск. ун-та. Сер. геогр.- 2005. №5. - С.5-12.

51. Дьяконов К.Н., Солнцев В.Н. Пространственно-временной анализ геосистемной организации: основные итоги и перспективы//Вестник Моск. ун-та. Сер. геогр. 1998. - №4. - С.21-28.

52. Дьяконов К.Н., Дончева A.B. Экологическое проектирование и экспертиза: Учебник для вузов. М.: Аспект Пресс, 2002. -384с.

53. Жукова О.М., Матвеенко И.И., Мышкина Н.К., Шароваров Г.А., Ширяева Н.М. Формирование и динамика распространения радиоактивного загрязнения в реках Беларуси после аварии на Чернобыльской АЭС/Инженерно-физический журнал. 1990. - Т.70. - №1. - С.73-80.

54. Жукова О.М., Ширяева Н.М., Мышкина Н.К., Денисова В.В., Скурат В.В. Прогнозирование миграции радионуклидов в бассейне реки Ипуть//Инженерно-физический журнал. 2002. - Том 75. - № 1. - С. 191-199.

55. Иваницкая М.В., Исаева Л.Н., Ячменев В.А., Говорун А.П., Ликсонов

56. B.И., Потапов В.Н., Чесноков А.В., Щербак С.Б. Распределение уровней загрязнения 137Сз поймы реки Теча в поселке Бродокалмак // Проблемы экологии Южного Урала. 1996. - N 1. - С.7 -18.

57. Иванов О.П., Потапов В.Н., Щербак С.Б. Расчет мощности экспозиционной дозы гамма-излучения над плоской поверхностью с неравномерно распределенной активностью радионуклидов//Атомная энергия. 1995. т. 79. - Вып. 2.1. C. 130-134.

58. Израэль Ю.А. Мирные ядерные взрывы и окружающая среда. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. -156 с.

59. Израэль Ю. А. Радиоактивные выпадения после ядерных взрывов и аварий.- СПб.: Прогресс-Погода, 1996.- 356 с.J

60. Израэль Ю.А. Радиоактивное загрязнение после ядерных взрывов и аварий интегральный подход//Труды Международной конференции «Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях». 24-26 апреля 2000 г., Москва. - СПб.: Гидрометеоиздат, 2000. - Т.1- С.26-47.

61. Израэль Ю.А., Квасникова Е.В. Коллекция географических изображений полей радиоактивного загрязнения//Известия РАН. Серия географическая. -2007. №5. - С.7-17.

62. Исаченко А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование. М.: Высшая школа. - 1991. - 366 с.

63. Исаченко А.Г. Теория и методология географической науки. М.: Академия, 2004 - 396 с.

64. Караваева Е.Н., Молчанова И.В., Позолотина В.Н. Поведение 908г и 137Сз в пойменных почвах р.Течи и Исети //Атомная энергия. 1997. - Т.83. -Вып.6. - С.462 - 465.

65. Касимов Н.С. Базовые концепции и принципы геохимии ландшаф-тов//Геохимия биосферы (к 90-летию А.И. Перельмана). Сборник докладов Международной научной конференции. Москва, 15-18 ноября 2006 г. Смоленск: Ойкумена, 2006. - С.21-25.

66. Квасникова Е.В. Теория и практика картографирования радиоактивного загрязнения//Труды Международной конференции «Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях». 24-26 апреля 2000 г., Москва. СПб.: Гидрометеоиздат, 2000. - Т.1. - С. 153-159.

67. Квасникова Е.В., Стукин Е.Д., Фридман Ш.Д., Шушарина Н.М. Первичное радиоэкологическое районирование территорий, загрязненных в результате аварии на Чернобыльской АЭС//Геохимия. №7. -1993. - С.1030-1043.

68. Квасникова Е.В., Керцман В.М., Назаров И.М., Стукин Е.Д., Фридман1.

69. Квасникова Е.В., Стукин Е.Д., Титкин Г.И., Жукова О.М., Самонов А.Е., Борисенко Е.Н., Шагалова Э.Д., Жукова О. Митр. Трансформация радиоактивного загрязнения почв Брянско-Белорусского полесья//Метеорология и гидрология. 2002. - №1. - С.46-57.

70. Коган P.M., Назаров И.М., Фридман Ш.Д. Основы гамма-спектрометрии природных сред. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 232 с.

71. Коробова Е.М., Линник В.Г., Новикова С.К. Комплексное картографирование загрязненных территорий//Природа. -1991. N5. - С.69-70.

72. Коробова Е.М., Линник В.Г., Хитров Л.М. Ландшафтно-геохимическое и радиоэкологическое картирование загрязненной радионуклидами террито-рии//Геохимия. -1993. N7. - С. 1020-1029.

73. Коробова Е.М., Чижикова Н.П., Линник В.Г. Распределение 137Cs по гранулометрическим фракциям и в профиле аллювиальных почв поймы р.Ипуть и ее притока р.Булдынка (Брянская область)//Почвоведение. 2007. - №4. - С.1-14.

74. Кошелева Н.Е. Математическое моделирование миграционных процессов в ландшафтно-геохимических системах. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора географических наук. Москва, 2003. - 40 с.

75. Кошкарев A.B., Тикунов B.C. Геоинформатика / Под ред. Д.В. Лисиц-кого М.: Картгеоцентр, Геодезиздат, 1993. - 213 с.

76. Крауклис A.A. Проблемы экспериментального ландшафтоведения. -Новосибирск: Наука. -1979. 233 с.

77. Криволуцкий Д.А., Радиоэкология сообществ наземных животных. -М.: Энергоатоиздат, 1983. 187 с.

78. Крупные радиационные аварии: последствия и защитные меры. P.M. Алексахин, Л.А. Булдаков, В.А. Губанов и др. Под общей редакцией Л.А. Ильина и В.А.Губанова М.: ИздАТ, 2001. - 752 с.

79. Кузнецов Ю.В., Ревенко Ю.А., Легин В.К., Раков H.A., Жидков В.В., Савицкий Ю.В., Тишков В.П., Поспелов Ю.Н., Егоров Ю.М. К оценке вклада реки Енисей в общую радиоактивную загрязненность Карского моря //Радиохимия. -1994. Т.36. - №6. - С.546-559.

80. Кузнецов Ю.В., Легин В.К., Шишлов А.Е., Степанов A.B., Савицкий Ю.В., Струков В.Н. Изучение поведения 239'240ри и 137Cs в системе река Енисей-Карское море//Радиохимия. 1999. - Т.41. - №2. - С. 181-186.

81. Линник В.Г. Моделирование региональных геохимических полей/Моделирование процессов экологического развития. М.: ВНИИСИ, 1989. -Вып. 7. - С.43-50.

82. Линник В.Г. Построение геоинформационных систем в физической географии: Учебное пособие. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1990. - 80 с.

83. Линник В.Г. Геоинформационные системы для управления ресурсами окружающей среды//Экоинформатика (теория, практика, методы и системы)/Под ред. В.Е. Соколова. С-Пб.: Гидрометеоиздат, 1992. - С.374-428.

84. Линник В.Г. Методы моделирования и оптимизации геосистем: Учебное пособие. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1993. - 99 с.

85. Линник В.Г. Ландшафтно-радиоэкологические исследования в связи с аварией на Чернобыльской АЭС//Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 1996. -№1.-С. 38-44.

86. Линник В.Г. Ландшафтно-гидрологические условия распределения 137Cs в пойме р. Ипуть (Брянская область)//Эрозия почв и русловые процессы. Вып. 13. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 2001. С.120-132.

87. Линник В.Г. Методы ландшафтно-радиационного мониторинга пойменных комплексов//Научные аспекты экологических проблем России. Труды Всероссийской конференции. Москва, 13-16 июня 2001 г. М.: Наука, 2002. - Т.1. - С.364-369.

88. Линник В.Г. ГИС-технологии в решении радиоэкологических проблем России//В сб.: Экология антропогена и современности: природа и человек. Материалы конференции Волгоград-Астрахань. 24-27 сентября 2004 г. СПб: Гуманистика, 2004а. - С.229-233.

89. Линник В.Г. ГИС-технологии при радиоэкологических исследованиях пойменных ландшафтов// В сб.: Прикладная геохимия. Вып.5. Компьютерные технологии. Москва: ИМГРЭ, 20046. - С.329-345.

90. Линник В.Г. Биосферные последствия чернобыльской катастрофы. В кн.: Россия в окружающем мире. 2006 г. (Аналитический ежегодник)/Отв. ред. H.H. Марфенин. М.: МНЭПУ, Авант, 2007. - С.33-52.

91. Линник В.Г., Сает Ю.Е., Смирнова P.C. Оперативное картографирование региональных геохимических полей для мониторинга//Моделирование процессов экологического развития. М.: ВНИИСИ, 1986. - Вып.13. - С.71-77.

92. Линник В.Г., Линник Н.И., Ляшенко Г.Б. Программные средства отображения и анализа полей загрязнения радионуклидами для района аварии ЧАЭС//Системный анализ и методы математического моделирования в экологии. Киев: Ж АН УССР, 1990. - С.20-28.

93. Линник В.Г., Хитров Л.М., Коробова Е.М. Принципы ландшафтно-геохимического и радиоэкологического картографирования территорий, загрязненных радионуклидами в результате аварии на Чернобыльской АЭС (проект РАДЛАН). М.: ГЕОХИ АН СССР, 1991. - 50 с.

94. Линник В.Г., Волосов А.Г., Коробова Е.М., Борисов А.П., Потапов

95. B.Н., Сурков В.В., Боргуис А., Браун Дж., Алексеева Т.А. Распределение техногенных радионуклидов в аллювиальных отложениях и фракциях почв в ближней зоне Красноярского ГХК//Радиохимия. 2004а. - Т.46. - №5. - С.471-476.

96. Линник В.Г., Волосов А.Г., Потапов В.Н., Соколов A.B., Сурков В.В, Андрюшина С.Б. Разработка радиоэкологического кадастра для оценки радиационного загрязнения и реконструкции дозовых нагрузок в зоне влияния ГХК

97. Радиоактивность и радиоактивные элементы в среде обитания человека: Мате>риалы 2-ой Международной конференции. Томск. Томск: Тандем-Арт, 20046. 1. C.322-325.

98. Линник В.Г., Сурков В.В., Потапов В.Н., Волосов А.Г., Коробова Е.М., Боргуис А., Браун Дж. Литолого-геоморфологические особенности распределения радионуклидов в пойменных ландшафтах р.Енисей//Геология и геофизика. 2004д. - №10. - С.1220-1234.

99. Линник В.Г., Говорун А.П., Моисеенко Ф.В. Латеральная миграция147

100. Cs в агроценозах долины р.Ипуть в Брянской области//Геохимия биосферы (к 90-летию А.И. Перельмана). Сборник докладов Международной научной конференции. Москва, 15-18 ноября 2006 г. Смоленск: Ойкумена, 20066. - С.199-201.

101. Линник В.Г., Савельев A.A., Говорун А.П., Иваницкий О.М., Соколов1 "47

102. Лисицина К.Н. Сток взвешенных наносов рек Сибири//Труды ГГИ. -1974. Вып.210. - С.48-72.

103. Лурье И.К. Основы геоинформационного картографирования: Учеб. пособие. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2000. - 143 с.

104. Лутковский В.В., Мингалева Е.С. Применение современной моделирующей системы с распределенными параметрами BOSS SMS для расчетов смыва и транспорта радионуклидов на пойме р.Припять//Труды УкрНИГМИ. -1999. Вып.247. - С.171-183.

105. Лутковский В.В., Линник В.Г., Войцехович О.В. Оценка процессов пойменной миграции Cs-137 водным потоком р.Ипуть с помощью системы гидродинамического двумерного моделирования BOSS SMS/ЛГруды УкрНИГМИ. -2001. Вып. 249. - С.211-220.

106. Мамай И.И. Динамика и функционирование ландшафтов: Учебное пособие. М.: Изд-во МГУ, 2005. - 138 с.

107. Мамихин С. В. Динамика углерода органического вещества и радионуклидов в наземных экосистемах (имитационное моделирования и применение информационных технологий). М.:Изд-во Моск. ун-та, 2003. -172 с.

108. Маркина З.Н. Радиоэкологическое состояние агроландшафтов юго-запада России и их реабилитация: 06.01.15, 03.00.27: Автореф. дис. докт. с.-х. наук / З.Н. Маркина; Брян. гос. с.-х. акад. Брянск, 1999. - 42 с

109. Маркина З.Н., Курганов A.A., Воробьев Г.Т. Радиоактивное загрязнение продукции растениеводства Брянской области. Брянский Центр Агрохим-радиология. - Брянск, 1997. - 241 с.

110. Мартыненко В.П., Линник В.Г., Говорун А.П., Потапов В.Н. Сопоставление результатов полевой радиометрии и отбора проб при исследовании распределения 137Cs в почвах Брянской области//Атомная энергия. 2003. - Т. 95.- №4. С.312-319.

111. Мокров Ю.Г. Реконструкция радиоактивного стока основных радионуклидов с водами р.Теча в период 1949-1954 гг.//Бюллетень Сибирской медицины. 2005. №2. - С.110-116.

112. Мокров Ю.Г., Шагин Д.М. Изучение закономерностей переноса загрязненных радионуклидами взвешенных частиц с водным потоком р.Теча в период 1949-1951гг. // Вопросы радиационной безопасности. 2001. - №1. - С. 1831.

113. Молчанова И.В., Караваева E.H., Позолотина В.Н. и др. Закономерности поведения радионуклидов в пойменных ландшафтах реки Течи на Ура-ле//Экология. 1994. - N 3. - С.43 - 49.

114. Николаев В. А. Проблемы регионального ландшафтоведения. М.: Изд-во МГУ, 1979. 160 с.

115. Николаев В.А. Ландшафтоведение. Семинарские и практические занятия. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Географический факультет МГУ, 2006. -208 с.

116. Новаковский Б.А., Прасолова А.И., Прасолов C.B. Цифровая картография: цифровые модели и электронные карты. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2000. -116 с.

117. Носов A.B., Ашанин М.В., Иванов А.Б., Мартынова A.M. Радиоактивное загрязнение р.Енисей, обусловленное сбросами Красноярского горнохимического комбината//Атомная энергия -1993. Т.74. - Вып.2. - С.144-150.

118. Носов A.B., Мартынова A.M. Анализ радиационной обстановки на р.Енисей после снятия с эксплуатации прямоточных реакторов Красноярского ГХК//Атомная энергия. 1996. - Т.81. - Вып.З. - С.226-232.

119. Павлоцкая Ф.И. Миграция радиоактивных продуктов глобальных выпадений в почвах. М.: Атомиздат, 1974. - 215 с.

120. Павлоцкая Ф.И., Барсукова К.В., Горяченкова Т.А., Емельянов В.В., Казинская И.Е., Коровайков П.А., Кузовкина Е.В., Лавринович Е.А. Радиоактивное загрязнение почв бассейна реки Теча Курганской области /Радиохимия. -1998. Т.40. - Вып.З. - С.275 - 278.

121. Пегов С.А., Хомяков П.М. Моделирование развития экологических систем. Л.: Гидрометеоиздат. - 1991.- 217 с.

122. Перельман А.И., Борисенко E.H., Самонов А.Е. и др. Геохимия ландшафтов России и радиоэкология//Геоэкология. -1996. №3. - С.3-15.

123. Перельман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландшафтов. М.: Атрея-2000. - 1999. - 764 с.

124. Поляков Ю.А. Радиоэкология и дезактивация почв. М.: Атомиздат, 1970.-304 с.

125. Потапов В.Н., Игнатов С.М., Чиркин В.М., Линник В.Г. Радиометрический способ измерения активности радионуклидов 137Cs в донных отложениях с использованием водного погружного детектора//Атомная Энергия. 2001. -Вып.З.-Т.9.-С.216-222.

126. Преображенский B.C., Александрова Т.Д., Куприянова Т.П. Основы ландшафтного анализа. -М.: Наука, 1988. 192 с.

127. Пристер Б. С., Перепелятникова Л. В., Кашпаров В. А., Лазарев Н. М. Реабилитация сельскохозяйственных территорий, загрязненных в результате аварии наЧАЭС //Bich, аграр. науки -Квггень Спец. випуск-2001-С. 69-77.

128. Прохоров В.M. Миграция радиоактивных загрязнений в почвах. Физико-химические механизмы и моделирование/Под ред. P.M. Алексахина. М.: Энергоиздат, 1981. - 98 с.

129. Пузаченко Ю.Г. Математические методы в экологических и географических исследованиях. М.: Академия, 2004. -407 с.

130. Пузаченко Ю.Г., Онуфреня И.Д., Алещенко Г.М. Спектральный анализ иерархической организации рельефа//Известия РАН. Сер. Геогр. - 2002 -№4. - С.29-38.

131. Пузаченко Ю.Г., Дьяконов К.Н., Алещенко Г.М. Разнообразие ландшафта и методы его измерения М.: Изд-во НУМЦ., 2002. - 160 с.

132. Пути миграции искусственных радионуклидов в окружающей среде. Радиоэкология после Чернобыля: Пер. с англ. /Под ред. Ф. Уорнена и Р. Харри-сона. М.: Изд-во Мир, 1999. - 512 с.

133. Радиационная обстановка на территории России и сопредельных государств в 1993 г. Ежегодник. Обнинск-НПО "ТАЙФУН"-1994. 398 с.

134. Ресурсы поверхностных вод СССР. Том 16. Ангаро-Енисейский район. Выпуск 1. Енисей. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. - 723 с.

135. Ретеюм А.Ю. Земные миры. М.: Мысль, 1988. - 270 с.

136. Ретеюм А.Ю. Мониторинг развития. -М.: Хорион, 2004. 160 с.

137. Ретеюм А.Ю. Управление окружающей средой по ИСО 14001. Словарь-справочник. М.: Хорион, 2006а. - 144 с.

138. Ретеюм А.Ю. Исследовательские установки ландшафтоведе-ния//Ландшафтоведение: теория, методы, региональные исследования, практика. Материалы XI Международной ландшафтной конференции. М.: Географический факультет МГУ, 20066. - С.46-49.

139. Романов Г.Н. Ликвидация последствий радиационных аварий. М.: ИздАТ, 1993 .-333 с.

140. Романов С.Л. Закономерности структурной организации разномасштабных полей загрязнения в зоне аварии Чернобыльской АЭС//Тезисы докладов V конференции «Геохимические пути миграции искусственных радионуклидов в биосфере». Пущино, декабрь 1991. С.16.

141. Санжарова Н.И. Радиоэкологический мониторинг агроэкосистем и ведение сельского хозяйства в зоне воздействия атомных электростанций: Авто-реф.дис.д-ра биол.наук/Всерос.НИИ с.-х.радиологии и агроэкологии.- Обнинск, 1997.-52 с.

142. Сербенюк С.Н. Картография и геоинформатика их взаимодействие.- М.: МГУ, 1990 г.-160 с.

143. Сивинцев Ю.В., Хрулев A.A. Динамика выброса радионуклидов из аварийного энергоблока Чернобыльской АЭС в 1986 г.//Атомная энергия. -1995.- т.83. Вып.2. - С.213-245.

144. Симонов Ю.Г. География и математика. Методические аспекты про-блемы//История и методология естественных наук. География. М.: Изд-во Моск. ун-т, 1987. - С. 114-124.

145. Симонов Ю.Г., Симонова Т.Ю. Речной бассейн и бассейновая организация географической оболочки//Эрозия почв и русловые процессы. Вып.14. -М.: Изд-во Моск. Ун-та, 2004. С. 7-32.

146. Снытко В.А. Геохимические исследования метаболизма в геосисте-мах/Отв. ред. В.Б. Сочава. Новосибирск: Наука. Сиб. Отд-ние, 1978. - 149 с.

147. Соботович Э.М., Бондаренко Г.Н., Ольховик Ю.А. и др. Радиогеохимия в зоне влияния Чернобыльской АЭС. Киев: Наукова думка, 1992. - 146 с.1

148. Соботович Э.М., Долин В.В. Биогеохимическая концепция самоочищения радиоактивно загрязненных территорий//Труды Международной конференции, Москва, 5-6 декабря 2005 г. Под ред.Ю.А. Израэля. СПб: Гидрометео-издат, 2006. - Том № 3. - С.49-58.

149. Содолько И.В. Миграция радионуклидов в элементарных ландшафтах Киевского полесья /В кн.: Геохимия техногенных радионуклидов/Под ред. Э.В. Соботовича и Г.Н. Бондаренко. Киев. - Наукова думка, 2002. - С. 166-200.

150. Солнцев H.A. Учение о ландшафте (избранные труды). М.: Изд-во МГУ, 2001. - 384 с.

151. Сочава В.Б. Теоретическая и прикладная география. Избранные труды. Новосибирск: Наука, 2005. - 288 с.

152. Справочник по радиационной обстановке и дозам облучения в 1991 г. населения районов Российской Федерации, подвергшихся радиоактивному загрязнению вследствие аварии на Чернобыльской АЭС/Под ред. М.И. Балонова. СПб.: Ариадна-Аркадия, 1993. 147 с.

153. Стукин Е.Д. Формирование радиоактивного загрязнения окружающей среды и особенности его радионуклидного состава после ядерных взрывов и аварии на Чернобыльской АЭС. Автореферат кандидатской диссертации. М., 2001. -29 с.

154. Сысуев В.В. Моделирование процессов в ландшафтно-геохимических системах. М.: Наука, 1986. - 301 с.

155. Сысуев В.В. Структурообразующие геосистемные процессы: характерные масштабы и моделирование// Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. -2002.-№1.-С. 22-28.

156. Сысуев В.В. Морфометрический анализ геофизической дифференциации ландшафтов// Известия РАН, сер. геогр. № 4. - 2003а. - С.36-50.

157. Сысуев В.В. Физико-математические основы ландшафтоведения. М.: Географический факультет МГУ, 20036. - 175 с.

158. Сысуев В.В., Алещенко Г.М. К проблеме разработки обобщенной модели ландшафта. //Научные чтения, посвященные 100-летию со дня рождения академика В.Б.Сочавы. Мат. международной конференции. Иркутск: ИГ СО РАН, 2005. - С. 54-58

159. Сухоруков Ф.В., Мельгунов М.С., Ковалев С.И., Болсуновский А.Я. Техногеные радионуклиды в аллювиальных почвах реки Енисей (остров Атама-новский). Актуальные вопросы геологии и географии Сибири. Томск, 1998а. -Том 3. - С. 285-287.

160. Сухоруков Ф.В., Мельгунов М.С., Ковалев С.И. Основные черты распределения техногенных радионуклидов в почвах и донных осадках реки Ени-сей//Сибирский экологический журнал. 2000а. - Том.VII. - №1. - С.39-50.

161. Тертышник Э.Г. Загрязнение радионуклидами р.Енисей в 1972-2001 гг. Автореферат диссертации на соискании ученой степени кандидата географических наук. Специальность 25.00.36 Геоэкология. Обнинск, 2007. - 23 с.

162. Тихомиров Ф.А. Радиоизотопы в почвоведении. М.: Изд-во МГУ, 1985.-92 с.

163. Тихомиров Ф.А., Щеглов А.И., Цветнова О.Б, Кляпггорин А.Л. Геохимическая миграция радионуклидов в лесных экосисистемах зоны радиоактивного загрязнения ЧАЭС//Почвоведение. 1990. - №10. - С.41-50.

164. Тихомиров Ф.А., Щеглов А.И., Цветнова О.Б. Радиационно-защитные мероприятия в лесах зоны радиоактивного отчуждения ЧАЭС и оценка их эффективности // Лесное хозяйство. 1993. - N 4. - С. 30-32.

165. Трапезников A.B., Позолотина В.Н., Чеботина М.Я., Чуканов В.Н., Трапезникова В.Н., Куликов Н.В., Нильсен С.П., Ааркрог А. Радиационное загрязнение реки Течи на Урале// Экология. -1993. № 5. - С. 72-77.

166. Трапезников A.B., Позолотина В.Н., Молчанова И.В. и др. Радиоэкологическая характеристика речной системы Теча-Исеть// Экология. 2000. - N4. -С.248 - 256.

167. Тюрюканова Э.Б. Радиогеохимия почв полесий Русской равнины. -М.: Наука, 1974. 155 с.

168. Фесенко C.B., Черняева Л.Г., Санжарова H.H., Алексахин P.M. Вероятностный подход к прогнозированию радиоактивного загрязнения сельскохозяйственной продукции//Атомная энергия. -1.1 А. Вып.6. - 1993. - С.507-513.

169. Фесенко C.B., Спиридонов С.И., Санжарова Н.И., Алексахин P.M. Моделирование биологической доступности 137Cs в почвах, подвергшихся загрязнению после аварии на Чернобыльской АЭС//Радиационная биология. Радиоэкология. 1996а. - Т.36. - №4. - С.479-487.

170. Фесенко C.B., Яцало Б.И., Спиридонов С.И. Применение математических моделей в радиоэкологии// Вестник РАСХН. 19966. - N4. - С. 29-31.

171. Фесенко C.B., Спиридонов С.И., Санжарова Н.И., Алексахин P.M. Оценка периодов полуснижения содержания 137Cs в корнеобитаемом слое почв луговых экосистем//Радиационная биология. Радиоэкология. 1997. - Т.37. - №2. - С.267-280.

172. Фесенко C.B., Санжарова Н.И., Лисянский К.Б, Алексахин P.M. Динамика снижения коэффициентов перехода 137Cs в сельскохозяйственные растения после аварии на Чернобыльской АЭС//Радиационная биология. Радиоэкология. 1998а. - Т.38. - Вып.2. - С.256-266.

173. Фролов В.Г. Литология. М.: Изд-во МГУ, 1993. - 430с.

174. Хомутинин Ю.В., Кашпаров В.А., Жебровская Е.И. Оптимизация отбора и измерений проб при радиоэкологическом мониторинге: Монография. К.: УкрНИИСХР, 2001.-160 с.

175. Чалов P.C. Общее и географическое русловедение. М.: Изд-во МГУ, 1997.- 112 с.

176. Черкашин А.К. Полисистемный анализ и синтез. Новосибирск: Наука, 1997. - 501с.

177. Черкашин A.K. Полисистемное моделирование /А.К.Черкашин. РАН. Сиб. Отд-ние, Ин-т географии. Новосибирск: Наука, 2005. - 279 с.

178. Чернобыль: радиоактивное загрязнение природных сред / Ю. А. Изра-эль, С. М. Вакуловский, В. А. Ветров и др; под ред. Ю. А. Израэля. JI.: Гидро-метеоиздат, 1990. - 295 с.

179. Чистяков К.В. Географический детерминизм и ландшафтный прогноз// Ландшафтоведение: теория, методы, региональные исследования, практика. Материалы XI Международной ландшафтной конференции. М.: Географический факультет МГУ, 2006. - С.25-29.

180. Щеглов А.И. Биогеохимия техногенных радионуклидов в лесных экосистемах: По материалам 10-летних исследований в зоне влияния аварии на ЧАЭС. М.: Наука. 2000. - 268 с. 1 ;

181. Яцало Б., Мирзеабасов О., Охрименко И., Пичугина И. Использование вероятностных методов в радиологических исследованиях//Атомная энергия.г1994. Т.77. - Вып.1. - С.72-78.

182. Alexakhin, R., Balonov, M., Barraclough, I. et al. Present and Future Environmental Impact of the Chernobyl Accident. IAEA, VIENNA, 2001, IAEA-TECDOC-1240Printed by the IAEA in Austria August 2001. -138 p.

183. Baker V. R. Paleoflood Hydrology and Extraordinary Flood Events//Journal of Hydrology. 1987. - V. 96. - P 79-99.

184. Berry, J.K. Fundamental operations in computer-assisted map analysis// International Journal of Geographic Information Systems. 1987. - Vol.2. - P.119-136.

185. Berry, J.K. 1996 Beyond mapping: Concepts, algorithms, and issues in GIS John Wiley & Sons, New York - 242 p.

186. Bunzl K., Schimmak W., Zelles L., Albers B.P. Spatial variability of the147vertical migration of fallout Cs in the soil of a pasture, and consequences for long-term predictions//Radiat. Environ. Biophys. 2000. - Vol.39. - P.197-205.

187. Burrough P.A., McDonnel R. Principles of Geographical Information Systems. Oxford University Press UK; 2 edition. 1998. 356 p.

188. Chesnokov A.V., Govorun A.P., Linnik V.G., Shcherbak S.B. 137Cs contamination of the Techa river flood plain near the village of Muslumovo//Journal of Environmental Radioactivity. 2000. - Vol.50. - No 3. - P.181-193.

189. Degteva M.O., Kozheurov V.P., Vorobyova M.I. General Approach to Dose Reconstruction in the Population Exposed as a Result of the Release of Radioca-tive Wastes into the Techa River//The Science of the Total Environment. 1994. -Vol.142. - P.49-61.

190. Ely L.L., Webb R.H. and Enzel Y. Accuracy of post-bomb 137Cs and 14C in dating fluvial deposits//Quaternary Research. 1992. - V.38. - P.196-204.

191. Fogh C.L., Andersson K.G., Roed J. In situ performance of the CORAD147device measuring contamination levels and penetration ratio of Cs//Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B. 2000. - Vol.160. P. 408-414.

192. Golosov, V.N. Application of Chernobyl-derived 137Cs for the assessment of soil redistribution within a cultivated field//Soil and Tillage Research. 2003. -Vol.69- N(1-2). -P.85-98.

193. Heinemann H., Hille R. Determination of soil contamination by the CORAD system in comparison with other methods//Keratechik. 1997. - Vol.62. -N2-3. - P.113-117.

194. Konoplev A., Lyashenko G.,Rascob W., Shaine W., Zheleznyak M. Modelling of radionuclide washout from the Chernobyl plots, validation study in the frame of BIOMOVSII program//.!. Environmental Radioactivity.- 1998.- Vol.41 .- N2. -P.127-139.

195. Korobova E.M., Linnik V.G. Geochemical landscape strategy in monitoring the areas contaminated by the Chernobyl radionuclides//Landscape and Urban Planning. 1993. - Vol.27. - N1. - P.91-96.

196. Korobova E., Ermakov A., Linnik V. 137Cs and 90Sr mobility in soils and transfer in soil-plant systems in the Novozybkov district affected by the Chernobyl ac-cident//Applied Geochemistry. 1998. - Vol. 13. - No.7 .- P.803-814.

197. Kryshev I.I., Romanov G.N., Chumichev V.B., Sazykina T.G., Isaeva L.N., Ivanitskaya M.V. Radioecological consequences of Radioactive Bischarges into the Techa river on the Southern Urals//J. Environ. Radioactivity. 1998. - Vol. 38. - N2. -P.195-209.

198. Linnik V.G., Saveliev A.A., Govorun A.P., Ivanitsky O.M., Sokolov A.V. Spatial Variability and Topographic Factors of 137Cs Soil Contamination at a Field Scale// International Journal of Ecology & Development. 2007a. - Vol. 8. - No.7. -P.8-25.

199. Mamikhin S. V. Mathematical model of 137Cs vertical migration in a forest soil//Journal of Environmental Radioactivity. 1995. - Vol.28. - N2. - P.161-170.

200. McAnally W.H. and Thomas W.A. Shear Stress Computations in a Numerical Model for Estuarine Sediment Transport. Memorandum for Record, US Army Engineer Waterways Experiment Station, Vicksburg, Miss., 1980.

201. Mitasova, H., and J. Hofierka Interpolation by regularized spline with tension: II. Application to terrain modeling and surface geometry analysis//Math. Geol. -1993. Vol.25. - P.657-669.

202. Mokrov Yu.G. Radioactive contamination of bottom sediment in the upper reaches of the Techa river analysis of the data obtained in 1950 and 1951//Radiat. Evi-ron. Biophys. 2003. - № 42. - P.155-168.

203. Mokrov Yu.G. Radioactive contamination in the upper part of the Techa river: stirring-up of bottom sediments and precipitation of suspended particles. Analysis of the data obtained in 1949-1951//Radiat. Environ. Biophys. 2004. - № 42. -P.285-293.

204. Nicholas, A.P., and D.E. Walling Investigating spatial patterns of medium-term overband sedimentation on floodplains: a combined numerical modelling and ra-diocaesium-based approach// Geomorphology. -1997. Vol.19. P.133-150.

205. PCRaster Workbooks. An Inroduction to Cartographic Modelling. PCRaster, 1996. Facultu of Geographical Sciences Utrecht University, The Netherlands. -116 p.

206. Perk, M. Van der, Burrough P.A., and Voigt G. GIS-based modelling to identify regions of Ukraine, Belarus and Russia affected by residues of the Chernobyl nuclear power plant accident //Journal of Hazardous Materials. 1998. - Vol.61. -P.85-90.

207. Potapov, V.N., Ivanov, O.P., Chirkin, V.M., Ignatov, S.M. A dip detector for in situ measuring of Cs-137 specific soil activity profiles//IEEE Transactions on Nuclear Science. 2001. - Vol.48 (4). - P.1194-1197.

208. Ritchie, J.C., J.R. McHenry, and A.C. Gill Dating recent reservoir sedi-ments//Limnology and Oceanography. 1973. - Vol.18. - P.255-264.

209. Ritchie, J.C., and J.R. McHenry Application of radioactive fallout cesium-137 for measuring soil erosion and sediment accumulation rates and patterns: a re-view//Journal of Environmental Quality -1990. Vol.19. - P.215-233.

210. Roed, J., Lange C, Anderson K.G. et al. Decontamination in a Russian settlement. Riso National Laboratory, Roskilde, Denmark, March 1996, Riso-R-870 (EN). P.16-20.

211. Saveliev A.A., Romanov A. V., Mukharamova S. S. Automated mapping using multilevel B-Splines//Applied GIS. 2005. - Vol.1. - No.2. - P.17-01 -17-19.

212. Shary, P.A. Land surface in gravity points classification by complete system of curvatures// Mathematical Geology. 1995. - Vol.27 (3). - P.373-390.

213. Tomlin, C. Dana. 1990. Geographic Information Systems and Cartographic Modelling. Prentice Hall: Englewoods Cliff. - 249 p.

214. Trapeznikov, A.V., Pozolotina, V.N., Chebotina, M.Ya., Chukanov, V.N., Trapeznikova, V.N., Kulikov, N.V., Nielsen, S.P., Aarkrog, A. A Radioactive contamination of the Techa River, the Urals//Health Phys. 1993. - Vol.65. - P.481-488.

215. Vakulovsky S.M., Kryshev I.I., Nikitin A.I., Savitsky Yu.V., Malyshev S.V., Tertyshnik E.G. Radioactive Contamination of the Yenisei River//J. Environ. Radioactivity. 1995. - Vol.29. - No. 3. - P.225-236.

216. Venables, W.N. and Ripley, B.D. Modern Applied Statistics with S-PLUS, 2nd Edition, Springer-Verlag, 1997. 548 p.

217. Walling, D.E. 2003. Using environmental radionuclides as tracers in sediment budget investigations//International Association of Hydrological Sciences Publication No. 283. P.57-78.

218. Walling, D.E., and T.A. Quine Using Chernobyl-derived fallout radionuclides to investigate the role of downstream conveyance losses in the suspended sediment budget of the River Severn, UK. Physical Geography. 1993. - Vol.14. - P.239-253.

219. Walling D.E. and He Q. Use of fallout 137Cs in investigations of overbank sediment deposition on river floodplains//Catena. 1997. - Vol. 29. - P. 263-282.

220. Walling, D.E., and Q. He The spatial variability of overbank sedimentation in river floodplains//Geomorphology. 1998. - Vol.24. - P.209-223.

221. Wesseling, C.G., Karssenberg, D., Van Deursen, W.P.A. and P.A. Burrough Integrating dynamic environmental models in GIS: the development of a Dynamic Modelling languagell Transactions in GIS. 1996. - Vol.1. - P.40-48.

222. Wood, S.N. Generalized Additive Models: An Introduction with R. Chapman and Hall/CRC. Crc Press Lie; 2006. 391 p.

223. Выбор экспериментальных полигонов. Разработка и реализация комплексных методов радиационно-экологических исследований на их базе. (Итоговый отчет по договору 05.-01.-92). М.: РНЭЦ Госкомчернобыль России, 1992.

224. Инструкция по отбору проб почвы при радиационном обследовании загрязнения местности. -М.: Межведомственная комиссия, 1987. 10 с.

225. Ландшафтная карта Брянской области. Пояснительная записка легенды ландшафтной карты Брянской области масштаба 1:200000 В.К. Жучковой, Н.И. Волковой, Н.П. Альбовой. Москва: МГУ, 1996. - 14 с.

226. Районирование территорий РФ, загрязненных радионуклидами, по комплексу радиоэкологических, социально-экономических и медико-демографических показателей. (Заключительный отчет о НИР по теме 3.3.1-93). -М.: РНЭЦ Госкомчернобыль России, 1993. 278 с.