Radioèkologičeskoe obosnovanie principa normirovaniâ soderžaniâ ceziâ-137 v počvah sel'skohozâjstvennyh ugodij

• Autorzy: Kimakovskaia N. A. , Perepeliatnikov G. P.

Warianty tytułu

EN

The Method of Normalization of Cesium-137 Content in Farmland Soils on the Basis of Radioecological Studies

PL

Metoda określenia wartości normatywnej zawartości Cezu-137 w gruntach rolnych na podstawie badań radioekologicznych

• Języki publikacji: RU

Abstrakty

EN

Introduction: Years of experience in the liquidation of consequences of the large-scale nuclear accidents that have occurred on the Earth let us know that the primary condition for carrying out operations aimed at fighting consequences of such situations and ensuring radiation safety of the population is accurate and quick prediction of the levels of the radioactive contamination of foodstuffs, which constitute the main radiation dose to the population. Such prediction is possible only after determining permitted levels of soil contamination which would guarantee that the hygienic standards of agricultural products and processed products are preserved. Purpose: The purpose of the article was to provide a radioecologically proven method for normalization of cesium-137 content in the soils of Ukraine contaminated in the Chernobyl nuclear power plant accident. Methods: The study was conducted on the main types of soils from contaminated areas of Ukraine (sodic-podzolic, peat-gley, black soil). The authors applied classical agrochemical and radioecological methods used in the field studies. The authors used analytical research methods of radioecological situation in agricultural production on radioactively contaminated regions, gamma-spectrometric methods for the analysis of selected samples and the methods of mathematical statistics using the application package Microsoft Excel. Results: The analysis of factors that affect the application of the method for determining numerical indicators of cesium-137 content in the soils of farmland Ukraine showed that the norm of acceptable content of cesium-137 in soils of agricultural land for the long term, is possible only after the relative stability of the parameters of the migration of radionuclides from soil to plants. Such stabilisation is possible in 15-20 years after the accident. There was a 40 fold difference between the values of the cesium-137 coefficients of proportionality depending on the type of soil. Location of the test sites did not effect in the raise of the coefficient more than by 200%. The accumulation of cesium-137 in the yield of crops grown on peat-gley soils was 3,5-40 times higher (the values of TF-coefficient of proportionality) than in cultures grown on ashed, and 1,4-13 times higher than in cultures grown on sodіс - podzolic soils. Conclusions: The basic method of determining permissible ratio of cesium-137 content in soil in the remote period after the Chernobyl accident is the quantitative parameters of the transfer of radionuclides from soil to different types of major crops (TF), and the conventional methods of the forecasting of radionuclides from soil to plant and animal agricultural input in which the content of cesium-137 will not exceed state sanitary standards (permissible level-2006, PL-2006) for foods produced from this raw.

PL

Cel: Lata doświadczeń w usuwaniu skutków awarii jądrowych, które miały miejsce na Ziemi utwierdzają w przekonaniu, iż podstawowym warunkiem likwidacji powstałych szkód , które ma na celu zapewnienie społeczeństwu bezpieczeństwa radiacyjnego, jest dokładne i szybkie przewidywanie poziomu skażenia żywności, która stanowi główną dawkę napromieniowania ludności. Takie prognozy są możliwe do zrealizowania tylko po określeniu dopuszczalnego skażenia gleby, przy którym utrzymane byłyby normy higieniczne produktów rolnych i przetworzonych. Celem artykułu było ustalenie metody określania norm zawartości cezu-137 w glebach Ukrainy, skażonych wskutek awarii elektrowni atomowej w Czarnobylu na podstawie badania radioekologicznego. Metody: Badanie zostało przeprowadzone na głównych rodzajach gleb z zanieczyszczonych obszarów Ukrainy (sodowo-bielicowe, torfowo-glejowe, czarnoziemy). Wykorzystano klasyczne metody stosowane w badaniach agrochemicznych i radioekologicznych. Zastosowano również badanie analityczne sytuacji radioekologicznej w produkcji rolniczej na skażonych radioaktywnie ziemiach, analizę spektrometrii gamma wybranych próbek oraz metody statystyki matematycznej z wykorzystaniem pakietu Microsoft Excel. Wyniki: Analiza czynników wpływających na badaną metodę standaryzacji zawartości cezu-137 w glebach gruntów rolnych na Ukrainie pokazała, że wyznaczanie na dłuższą perspektywę norm dopuszczalnej zawartości cezu-137 w glebach użytku rolnego możliwe jest jedynie po względnej stabilizacji parametrów migracji radionuklidów w systemie gleba-roślina, która to dokonuje się w 15-20 lat po awarii. Badania wykazały, że różnica w wartościach współczynników proporcjonalności cezu-137, w zależności od rodzaju gleby była 40-krotna. Wahania współczynnika zawartości cezu wynikające z pierwotnej lokalizacji badanych próbek nie przewyższały 200%. Nagromadzenie cezu-137 w uprawach gleb torfowo-glejowych było o 3,5-40 razy wyższe (wg wartość KP – współczynnika proporcjonalności) niż w uprawach na czarnoziemach i 1,4-13 razy wyższe niż w uprawach, które wyrosły na glebach sodowo-bielicowych. Wnioski: Podstawową metodą ustalenia dopuszczalnej normy zawartości cezu-137 w glebie (w długim odstępie czasu od awarii w Czarnobylu), przy której jego zawartość nie będzie przekraczać ustawowych norm sanitarnych (dopuszczalny poziom – 2006, PL-2006) dla przetwarzanych produktów żywnościowych, jest wykorzystanie parametrów ilościowych transferu radionuklidów z gleby do zbiorów różnego rodzaju upraw (współczynnik proporcjonalności) i tradycyjnych metod prognozowania transferu radionuklidów z gleby do roślin i zwierząt

Słowa kluczowe

EN

Chernobyl accident; agriculture; soils; radioactivity; contamination; cesium-137; migration; parameters; radiological normalization

PL

awaria elektrowni w Czarnobylu; rolnictwo; gleby; skażenie radioaktywne; migracja; cez-137; parametry

• Wydawca: Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej im. Józefa Tuliszkowskiego - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 1
• Strony: 45--50
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., tab.

Twórcy

autor

Kimakovskaia N. A.

• Ukrainian Scientific and Research Institute of Civil Protection in Kiev, Ukraine

autor

Perepeliatnikov G. P.

• Ukrainian Scientific and Research Institute of Civil Protection in Kiev, Ukraine

Bibliografia

• 1. Aleksakhin R.M. Buldakov L.A., Gubanov V.A. i dr. Pod obshchei [red.] L.A. Ilina i V.A. Gubanova, Radiatcionnye avarii, M. IzdAT, 2001М 752 s.
• 2. 20 let Chernobylskoi katastrofy. Vigliad v budushche. Natcionalnyi doklad Ukrainy – K. Atika, 2006 – 224 s.
• 3. http://ru.wikipedia.org/wiki/Авария_на_АЭС_Фукуси-ма-1.
• 4. Aleksakhin R.M., Prister B.S., Radioekologia kak otrasl iestestvovaniia razmyshleniia ob. Interesnom proshlom, slozhnom i vazhnom nasytoiashchem i neopredelennom budushchem. Radiatcionnaia biologiia. Redioekologiia 2008.- t. 48.- № 6. - s. 645-653.
• 5. Prister B.S. Chernobylskaia katastrofa effektivnost mer zashchity naseleniia, opyt mezhdunarodnogo sotrudnichestva [ B.S. Prister, R.M. Aleksakhin, V.G. Bebeshko i dr.], pod red. B.S. Pristera – K. Energetika i elektrigikaciia, 2007.– 100 s.
• 6. Optimizatsiia radiatsionnoi zashchity na osnove analiza sootnosheniia zatraty vygoda / Publikatsiia 37 MKR3. – M. Energoatomizdat, 1985. – 47 s.
• 7. Principles for intervention for Protection of the Public in a Radiological Emergency/ ICRP Publication 63/- New York: Pergamon Press.- 1991.- 62 p.
• 8. Prister B.S., Aleksakhin R.M., Radioekologiia i ee rol v reshenii problem radiatsionnoi bezopasnosti. Radioekologiia itogi, sovremennoe sostoianie i perspektivy: Mezhdunar. Konf. – Moskva, 3-5 iiunia 2008 goda: sb. Materialov, pod red. R.M. Aleksakhina – Obninsk: Fabrika ofsetnoj pechati, 2008 s 13-22.
• 9. Afifi A. Statisticheskii analiz. Podkhod s ispolzovaniem EVM, Afifi A. – M.: Mir, 1992 – 488 s.
• 10. Klechkovskii V.M. O provedenii radioaktivnykh produktov deleniia v pochvakh, ikh postuplenii v rasteniia i nakoplenii v urozhae - M.: Izd-vo AN SSSR, 1956. – 313 s.
• 11. Sovremennye problemy radiobiologii. T. 2. Radioekologiia, pod red. V.M. Klechkovskogo, G.G. Poliakarpova i R.M. Aleksakhina – M. Atomizdat, 1971 -422 s.
• 12. Annenkov B.N., Iudintseva E.V., Osnovy selskokhoziaistvennoi radiologii. M. Agropromizdat, 1991 - 286 s.
• 13. Prister B.S., Vinogradskaia V.D., Kineticheskaia model povedeniia 137Cs i 90Sr v sisteme „pochva-rastenie” dlia prognozirovaniia zagriazneniia radionuklidami selskokhoziaistvennoi produkcii // Dvadtsiat piat rokiv Chornobilskoi katastrofi. Bezpeka maibutnogo mizhnar. Konf. Kiiv, 20-22 kvirnia 2011 r.:zb.vo „KIM”, 2011 – S. 252-256.
• 14. Fesenko S.V., Sanzharova N.I., Aleksakhin R.M., Spipridonov S.I., Izmenenie biologicheskoi dostupnosti 137Cs posle awarii na Chernobylskoi AES. Pochvovedenie.- 1995.- № 4.- S. 508-513.
• 15. Perepeliatnikov G.P. Radioekologicheskoe obosnovanie ratsionalnogo vedeniia rastenievodstva pri zagriaznenii territorii radioaktivnymi vybrosami posle iadernykh i radiatsionnykh intsidentov. dis: … dokt. biol. nauk. spec. 03.00.01 Radioekologiia / Perepeliatnikov Georgii Petrovich.- K., 2013.- 417 s.
• 16. Dopustimi rivni vmistu radionuklidiv 137Cs ta 90Sr u produktakh kharchuvannia ta pitnii vodi (DR-2006), Derzhavni gigienichni normativi – K.: Ministerstvo okhoroni zdorov’ia Ukraini, 2006 - 20s.