Читать онлайн «Биогеохимия техногенных радионуклидов в лесных экосистемах»

А. И. Щеглов БИОГЕОХИМИЯ ТЕХНОГЕННЫХ РАДИОНУКЛИДОВ в лесных экосистемах ВВЕДЕНИЕ Биогеохимические циклы естественных радиоактивных элементов складывались на протяжении всей эволюции Земли. Хозяйственная деятельность человека (добыча, переработка, использование, захоронение радиоактивных веществ) вызывает глобальное перераспределение естественных радионуклидов и приводит к планетарному загрязнению биосферы техногенными радионуклидами в результате испытаний атомного оружия, запроектных аварий на предприятиях ядерного цикла и т. п. Подобное вмешательство в функционирование биосферы может спровоцировать экологический кризис. В результате чернобыльской катастрофы для значительной части территории Украины, Белоруссии, России и других стран потребовалась разработка специальных рекомендаций и технологий по ведению народнохозяйственной деятельности. Критическими экосистемами," аккумулирующими радионуклиды и определяющими наибольшие дозовые нагрузки на человека вследствие внешнего облучения и миграции по трофическим цепям, являются лесные ценозы [8, 232]. Отсюда становится очевидной экологическая роль леса не только в поддержании равновесия в биосфере, но и в формировании радиоэкологической обстановки на загрязненных территориях. Поведение радионуклидов в лесных экосистемах имеет свою специфику и существенно отлично от такового в луговых и агроэко- системах. Наиболее важными и актуальными являются проблемы изучения биогеохимии радионуклидов в лесных экосистемах различных природных зон. В настоящее время накоплено достаточно большое количество информации по данному вопросу. Исследования подобной направленности в зонах загрязнения в результате Кыштымской и других радиационных аварий, в модельных экспериментах проводили P. M. Алексахин, Ю. А. Егоров, Р. Т. Карабань, Д. А. Криволуцкий, Н. В. Куликов, И. В. Молчанова, М. А. Нарышкин, Ф. А. Тихомиров, Э. Б. Тюрюканова и др. Однако глобальные масштабы и физико- химическое своеобразие чернобыльского загрязнения придают особое эколого-биосферное значение исследованиям биогеохимии техногенных радионуклидов в лесных экосистемах различных природных зон. Познание особенностей биогеохимических циклов долгоживущих радионуклидов актуально не только в теоретическом плане, но и для решения лесохозяйственных и медико-биологических проблем - определения дозовых нагрузок на живые компоненты биосферы, включая человека. Целью настоящей работы является развитие теоретических и экспериментальных основ биогеохимии техногенных радионуклидов в лесных ландшафтах (на примере чернобыльских выпадений в центральных районах Восточно-Европейской равнины) и рассмотрение в рамках этой проблемы следующих задач: - оценка роли лесных экосистем в первичном и вторичном распределении радиоактивных выпадений и отдельных радионуклидов в их составе по территории загрязнения; - изучение динамики и закономерностей распределения радионуклидов в компонентах лесных экосистем различных природных зон; - выявление ведущих факторов и количественная оценка миграции радионуклидов в системе "почва-растение"; - определение основных потоков техногенных радионуклидов и оценка их вклада в биогеохимический цикл этих элементов в лесных ландшафтах; - исследование количественного и качественного состава форм соединений радионуклидов в почве и динамики их биологической доступности для растений; - построение концептуальной модели биогеохимического круговорота радионуклидов в лесных экосистемах и прогноз радиоэкологической обстановки в лесах на загрязненной территории.