Assessment of the availability of 137Cs and 90Sr radionuclides to agricultural plants in changing climatic conditions
https://doi.org/10.47612/0130-8475-2022-1(68)-64-72
Abstract
In field experiments conducted on sod-podzolic soils, it was found that 35 years after the Chernobyl accident, the largest share of 137Cs is in a strongly bound form, which determines the low transfer of 137Cs into crops. The share of easily available 137Cs forms (water-soluble + exchangeable) for plants is 10,9 % in sod-podzolic sandy soils – 5,1 % in sandy loam and – 3,9 % in loam of the total content in the soil. The share of easily available of 90Sr forms (water-soluble + exchangeable) is 67,2 % in sod-podzolic sandy soils 59,5 % sandy loam and 75,5 % loam of the total content in the soil. This fact determines the high transfer of 90Sr into crops. The research results show that for the studied crops there is a significant increase in the transfer of 90Sr to plants from sod-podzolic sandy loam soil in warmer and drier growing seasons. It can be noted that with the warming of the climate on the territory of radioactive contamination, the problems with high transfer of 90Sr into crops will worsen.
References
1. Сельскохозяйственная радиоэкология // Р. М. Алексахин [и др.]. – М.: Экология, 1992. – 400 с.
2. Архипов А. Н. Поведение 90Sr и 137Cs в агроэкосистемах зоны отчуждения Чернобыльской АЭС: автореф. дис. … канд. биол. наук: 03.00.01 / А. Н. Архипов; Всерос. науч.-исслед. ин-т с.-х. радиологии и агроэкологии. – Обнинск, 1995 – 26 с.
3. Формы нахождения в почвах и динамика накопления 137Cs в сельскохозяйственных культурах после аварии на Чернобыльской АЭС / Н. И. Санжарова [и др.] // Почвоведение. – 1997. – № 2. – С. 129–134.
4. Круглов, С. В. Распределение и формы нахождения радиоактивных и стабильных изотопов Cs и Sr в торфяных почвах / С. В. Круглов, Б. В. Осипов, Е. В. Просяников // Радиоэкология торфяных почв: материалы Междунар. конф., Санкт-Петерб. гос. аграр. ун-т. – СПб., 1994. – С. 95–97.
5. Путятин Ю. В. Минимизация поступления радионуклидов 137Cs и 90Sr в растениеводческую продукцию: монография / Ю. В. Путятин. – Минск: Ин-т почвоведения и агрохимии, 2008. – 255 с.
6. Агроклиматическое зонирование территории Беларуси с учетом изменения климата. В. И. Мельник [и др.]. – Минск-Женева, 2017. – 84 с.
7. Мельник В. И. Изменение климата и меры по адаптации сельского хозяйства к этим изменениям в Республике Беларусь / В. И. Мельник // Труды ФГБУ «ВНИСХМ». – 2013. – Вып. 38. – С. 249–256.
8. Павлоцкая. Ф. И. Миграция радиоактивных продуктов глобальных выпадении в почвах / Ф. И. Павлоцкая. – М.: Атомиздат, 1974. – 215 с.
9. Comparison of methods for assessing plutonium speciation in environmental objects / T. A. Goryachenkova [et al.] // Radiochem. – 2005. – Vol. 47, № 6. – P. 599–604.
10. Круглов С. В. Формы нахождения радионуклидов в почвах 30–км зоны ЧАЭС и их изменение со временем / С. В. Круглов, А. Д. Куринов, Н. П. Архипов: IV Междунар. науч.-техн. конф. «Итоги 8 лет работы по ликвидации последствий аварии на ЧАЭС». – Сб. докл. Чернобыль. – 1994. – Т. 1. – С. 243–250.
11. Arkhipov N. P. Relative amounts of compounds of heavy natural radionuclides / N. P. Arkhipov, T. A. Fedorova, L. T. Fevraleva // Sov. Soil Sci. – 1986. – Vol. 18, № 3. – P. 66–70.
12. Методы изучения форм нахождения радионуклидов в почвах / Д. В. Манахов [и др.] // Радиационная биология. Радиоэкология. – 2019. – Т. 59, № 4. – С. 410–418.
13. International Atomic Energy Agency. Generic procedures for monitoring in a nuclear or radiological emergency. IAEA–TECDOC–1092. – Vienna, 1999. – 307 p.
14. Сельскохозяйственный энциклопедический словарь; под ред. гл. ред. В. К. Месяц. – М.: Советская энциклопедия, 1989. – 656 с.
15. Закономерности поведения радионуклидов при использовании глинистых пород в качестве материала защитного барьера в хранилищах РАО / М. Н. Сабодина // Пятая Российская конференция по радиохимии «Радиохимия-2006»: Тезисы докладов, Дубна 23–27 октября 2006 г. – Дубна, 2006. – С. 269.
16. Павлоцкая Ф. И. Формы нахождения и миграция искусственных радионуклидов в почве / Ф. И. Павлоцкая. – М.: Атомиздат, 1979. – 215 с.
17. Кобец С. А. Сорбция Sr на монтмориллоните с осажденными на его поверхности гидроксидами железа / С. А. Кобец // 8-я Международная конференция «Сотрудничество для решения проблемы отходов» WasteEC0–2011, Харьков, 23–24 февраля 2011 г.
18. Круглов С. В. Формы нахождения радионуклидов в почвах 30-ти км зоны ЧАЭС и их изменение со временем / С. В. Круглов, А. Д. Куринов, Н. П. Архипов // IV Междунар. науч.-техн. конф. «Итоги 8 лет работы по ликвидации последствий аварии на ЧАЭС». – Сб. докл. Чернобыль. – 1994. – Т. 1. – С. 243–250.
19. Filgueiras A. V. Chemical sequential extraction for metal partitioning in environmental solid samples / A. V. Filgueiras, I. Lavilla, C. Bendicho // J. Environ. Monit. – 2002. – Vol. 4 , № 6. – P. 823–857.
20. Роль химии в реабилитации сельскохозяйственных угодий, подвергшихся радиоактивному загрязнению / Н. И. Санжарова [и др.] // Рос. химический журнал – 2005. – Т. XLIX. – № 3. – С. 26–34.
21. White P. J. The pathways of calcium movement to the xylem / P. J. White // Journal of Experimental Botany. – 2001. – Vol. 52, № 358. – P. 891–899.
22. Соколик А. И. Действие почвенных факторов на механизмы переноса радионуклидов в системе почва–растение / А. И.Соколик, Д. А. Федорович // Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях: труды Междунар конф. Санкт-Петербург. – Гидрометеоиздат, 2000. – С. 124–130.
23. Рекомендации по ведению сельскохозяйственного производства на территории радиоактивного загрязнения Республики Беларусь на 2021–2025 годы / Н. Н. Цыбулько [и др.]; НАН Беларуси, Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь, Институт почвоведения и агрохимии. – Минск: ИВЦ Минфина, 2021. – 144 с.
Review
For citations:
Putyatin Y.V. Assessment of the availability of 137Cs and 90Sr radionuclides to agricultural plants in changing climatic conditions. Soil Science and Agrochemistry. 2022;(1):64-72. (In Russ.) https://doi.org/10.47612/0130-8475-2022-1(68)-64-72
Views: 151
Email this article 