Широкомасштабное радиоактивное загрязнение сельскохозяйственных земель является одним из наиболее значимых радиоэкологических последствий чернобыльской катастрофы [2, 5, 6].
Выпавшие в агроэкосистемы цезий-137 и стронций-90, являясь долгоживущими изотопами, определяют радиоактивное загрязнение сельскохозяйственной продукции, продуктов питания и уровни дозовых нагрузок на население. Первоначально в Беларуси было загрязнено цезием-137 с плотностью выше 37 кБк/м2 (выше 1 Ки/км2) 1866,0 тыс. га сельскохозяйственных земель в 59 административных районах. Из сельскохозяйственного оборота было выведено 265,4 тыс. га земель, в том числе — 84,1 тыс. га пахотных [4]. В настоящее время в Беларуси площади сельскохозяйственных земель, загрязненных цезием-137 и находящихся в пользовании сельскохозяйственных организаций, составляют 903,1 тыс. га, из которых 533,3 тыс. га или 59,1 % расположены в Гомельской области [7, 8].
Цель работы заключалась в анализе и оценке результатов радиологических исследований, проводимых Гомельской станцией химизации в наиболее пострадавших от чернобыльской катастрофы районах и расположенных в ближней от станции зоне (Брагинский, Наровлянский и Хойникский районы) и дальней от станции зоне (Ветковский, Чечерский и Кормянский районы) [1, 3].
На территории Гомельской области имеется 1323,8 тыс. га сельскохозяйственных угодий, среди которых доля сельскохозяйственных угодий южных районов составляет около 8,3 % и северных районов 9,0 %. Соответственно в масштабах области удельный вес угодий шести районов занимает около 17,3 % (таблица 1).
Таблица 1. — Показатели обследования почвы сельскохозяйственных угодий на содержание цезия-137, га
Наименование района | Год обследования | Всего угодий | Из них: | ||
не обследованы | не загрязнены (< 1 Ки/км2) | загрязнены (>1 и/км2) | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Брагинский | 2007 | 51111 | 220 | 5308 | 45583 |
2015 | 50282 | 2506 | 5633 | 42143 | |
Наровлянский | 2007 | 19428 | 446 | 338 | 18595 |
2015 | 18730 | 1654 | — | 17076 | |
Хойникский | 2007 | 41739 | 1747 | 787 | 39206 |
2015 | 41230 | 2011 | 402 | 38817 | |
Итого | 2007 | 112278 | 2413 | 6483 | 103384 |
2015 | 110242 | 6171 | 6035 | 98036 | |
Распределение площадей, % | 2007 | 2,1 | 5,8 | 92,1 | |
2015 | 5,6 | 5,5 | 88,9 | ||
Ветковский | 2005 | 43818 | 1744 | 47 | 42027 |
2013 | 40933 | 1221 | 22 | 39690 | |
Чечерский | 2005 | 35614 | 1492 | 202 | 33920 |
2013 | 37475 | 2576 | 27 | 34872 | |
Кормянский | 2005 | 38187 | 1097 | — | 37090 |
2013 | 40420 | 1570 | — | 38850 | |
Итого | 2005 | 117639 | 4333 | 249 | 113057 |
Распределение площадей, % | 2005 | 3,7 | 0,2 | 96,1 | |
2013 | 4,5 | 0,1 | 95,4 |
В результате выпадений чернобыльского цезия-137, в южных районах 88,9 % почв сельскохозяйственных угодий оставались с плотностью содержания радионуклида более 1 Ки/км2 через 29 лет, в северных районах — через 27 лет 95,4 %. Как видно их данных таблицы 1, за период годов с 2007 по 2015 количество загрязненных цезием-137 сельскохозяйственных угодий в южных районах уменьшилось на 5348 га или на 4,9 % от всего их количества. Следовательно, в течение восьмилетнего периода в разряд не загрязненных ежегодно переходило примерно по 668,5 га. В северных районах за период годов с 2005 по 2013 количество площадей с повышенным содержанием цезия-137 не уменьшилось, а приросло на 355 га. Прирост произошел за счет ввода в эксплуатацию 4094 га в Чечерском и Кормянском районах ранее выведенных из оборота земель и сокращения в Ветковском районе угодий на 2885 га, что привело к увеличению площадей в трех районах на 1189 га. Вместе с тем удельный вес загрязненных угодий за указанный промежуток лет снизился на 0,7 % с 96,1 % до 95,4 %.
Анализ загрязненных цезием-137 сельскохозяйственных угодий по градации плотности загрязнения свидетельствует, что в южных и северных районах они существенным образом различаются. Так, если в южных районах 58589-57149 га угодий или 56,7-58,3 % находились в диапазоне загрязнения 1,0-4,9 Ки/км2, то в северных районах — соответственно 4900955609 га или 43,0-49,0 % (таблица 2).
Таблица 2. — Экспликация загрязненных площадей сельскохозяйственных угодий цезием-137 по градации плотности, га
Наименование района | Год обследования | Градации плотности, Ки/км2 | |||||
1,0—4,9 | 5,0—9,9 | 10,0-14,9 | 15,0-29,9 | 30,0-39,9 | > 40,0 | ||
Брагинский | 2007 | 36671 | 5959 | 1791 | 1053 | 109 | — |
2015 | 33983 | 6158 | 1281 | 599 | 50 | 72 | |
Наровлянский | 2007 | 2615 | 7790 | 5356 | 2628 | 188 | 18 |
2015 | 2460 | 8756 | 3786 | 2035 | 39 | — | |
Хойникский | 2007 | 19303 | 12156 | 5205 | 2500 | 42 | — |
2015 | 20706 | 12314 | 3855 | 1935 | 7 | — | |
Итого | 2007 | 58589 | 25905 | 12352 | 6181 | 339 | 18 |
2015 | 57149 | 27228 | 8922 | 4569 | 96 | 72 | |
Распределение площадей, % | 2007 | 56,7 | 25,1 | 11,9 | 6,0 | 0,28 | 0,02 |
2015 | 58,3 | 27,8 | 9,1 | 4,6 | 0,13 | 0,07 | |
Ветковский | 2005 | 17085 | 16414 | 4960 | 3533 | 33 | 2 |
2013 | 18103 | 14698 | 4234 | 2647 | 8 | — | |
Чечерский | 2005 | 17587 | 8940 | 3772 | 3490 | 101 | 30 |
2013 | 19020 | 8789 | 3459 | 3568 | 36 | — | |
Кормянский | 2005 | 14337 | 21044 | 1597 | 112 | — | — |
2013 | 18486 | 18403 | 1512 | 431 | 18 | — | |
Итого | 2005 | 49009 | 46398 | 10329 | 7135 | 134 | 32 |
2014 | 55609 | 41890 | 6205 | 6646 | 62 | — | |
Распределение площадей, % | 2005 | 49,0 | 36,9 | 8,1 | 9,5 | 0,05 | — |
2013 | 43,3 | 41,1 | 9,1 | 6,31 | 0,17 | 0,03 |
В северных районах 41,1-36,9 % сельскохозяйственных угодий содержали цезий-137 в диапазоне 5,0-9,9 Ки/км2, в то время как в южных районах на уровне 25,1-27,8 %. Следовательно, в северных районах плотности загрязнения угодий цезием-137 оказались значительно выше, чем в южных районах, расположенных ближе к источнику его выброса.
Изучение показателей содержания в почве сельскохозяйственных угодий стронция-90 показало, что если в 2007 году данным радионуклидом было загрязнено в южных районах 103382 га или 92,1 %, то в 2015 году на 3093 га меньше или на 1,1 % (таблица 3). В северных районах в 2005 году было установлено 113037 га, загрязненных стронцием-90 более 1 Ки/км2 или 96,1 % всех угодий, чрез восемь лет при повторном обследовании количество загрязненных площадей снизилось до 34570 га и составило 29,1 % от эксплуатируемых угодий.
Таблица 3. — Показатели обследования почвы сельскохозяйственных угодий на содержание стронция-90, га
Наименование района | Год обследования | Всего угодий | Из них: | ||
не обследованы | не загрязнены (< 1 Ки/км2) | загрязнены (>1Ки/км2) | |||
Брагинский | 2007 | 51111 | 220 | 5308 | 45583 |
2015 | 50282 | 2506 | 1013 | 46763 | |
Наровлянский | 2007 | 19428 | 446 | 338 | 18594 |
2015 | 18730 | 1654 | 2738 | 14338 | |
Хойникский | 2007 | 41739 | 1747 | 787 | 39205 |
2015 | 41230 | 2011 | 31 | 39188 | |
Итого | 2007 | 112278 | 2413 | 6483 | 103382 |
2015 | 110242 | 6171 | 3782 | 100289 | |
Распределение площадей, % | 2007 | 2,1 | 5,8 | 92,1 | |
2015 | 5,6 | 3,4 | 91,0 | ||
Ветковский | 2005 | 43818 | 1744 | 47 | 42027 |
2013 | 40933 | 1221 | 16682 | 23030 | |
Чечерский | 2005 | 35614 | 1492 | 202 | 33920 |
2013 | 37475 | 2576 | 25982 | 8917 | |
Кормянский | 2005 | 38187 | 1097 | – | 37090 |
2013 | 40420 | 1570 | 36227 | 2623 | |
Итого | 2005 | 117639 | 4333 | 249 | 113037 |
2013 | 118828 | 5367 | 78891 | 34570 | |
Распределение площадей, % | 2005 | 3,7 | 0,2 | 96,1 | |
2013 | 4,5 | 66,4 | 29,1 |
После распределения сельскохозяйственных угодий по градации плотности их загрязнения стронцием-90 было установлено, что в южных и северных районах они расположились разным образом. Так, если в южных районах, в 2015 году, 40947 га или 40,8 % находились в диапазоне плотности 0,51-1,00 Ки/км2, то в северных районах, в 2013 году, — преимущественно в диапазоне 0,15-0,30 Ки/км2 (24884 га или 72,0 %).
В северных районах плотность загрязнения стронцием-90 сельскохозяйственных угодий не превысила 1 Ки/км2, в то время как в южных районах количество угодий с превышением 1 Ки/км2 насчитывалось, в 2015 году, 14335 га или 14,34 % (таблица 4).
Как следует из показателей таблицы 4, между первым и вторым наблюдениями в почве сельскохозяйственных угодий северных районов происходило снижение концентраций радионуклида. Это видно из распределения их по градации плотности. Количество площадей с плотностью загрязнения 0,15-0,30 Ки/км2 увеличилось с 43,4 % до 72,0 % и одновременно уменьшилось в диапазоне 0,31-0,50 Ки/км2 на 16,7 %. В южных районах, наоборот, ситуация при повторном обследовании выглядела несколько по-другому. При происшедшем уменьшении на 36,6 % количества площадей в интервале 0,15-0,30 Ки/км2 и на 0,4 % в интервале 0,31-0,50 Ки/км2, здесь было установлено увеличение на 28,9 % количества площадей в диапазоне плотностей загрязнения 0,51-1,0 Ки/км2, а также во всех остальных еще более высоких плотностях загрязнения.
Таблица 4. — Экспликация загрязнённых площадей сельскохозяйственных угодий стронцием-90 по градации плотности, га
Наименование района | Год обследования | Градации плотности, Ки/км2 | |||||
0,15-0,30 | 0,31-0,50 | 0,51-1,00 | 1,00-2,00 | 2,01-2,99 | >3,00 | ||
Брагинский | 2007 | 36671 | 5954 | 1791 | 1053 | 109 | — |
2015 | 6551 | 13426 | 21719 | 4945 | 122 | — | |
Наровлянский | 2007 | 2615 | 7790 | 5355 | 2628 | 188 | 18 |
2015 | 10997 | 2745 | 585 | 11 | — | — | |
Хойникский | 2007 | 19303 | 12155 | 5205 | 2500 | 42 | — |
2015 | 2659 | 8632 | 18643 | 8562 | 654 | 38 | |
Итого | 2007 | 58589 | 25904 | 12351 | 6181 | 339 | — |
2015 | 20207 | 24803 | 40947 | 13521 | 776 | 38 | |
Распределени е площадей, % | 2007 | 56,7 | 25,1 | 11,9 | 6,0 | 0,3 | — |
2015 | 20,1 | 24,7 | 40,8 | 13,5 | 0,8 | 0,04 | |
Ветковский | 2005 | 17085 | 16414 | 4960 | 3533 | 33 | 2 |
2013 | 16603 | 5666 | 761 | — | — | — | |
Чечерский | 2005 | 17587 | 8940 | 3772 | 3490 | 101 | 30 |
2013 | 5658 | 2747 | 512 | — | — | — | |
Кормянский | 2005 | 14337 | 21044 | 1597 | 112 | — | — |
2013 | 2623 | — | — | — | — | — | |
Итого | 2005 | 49009 | 46398 | 10329 | 7135 | 134 | 32 |
2013 | 24884 | 8413 | 1273 | — | — | — | |
Распределени е площадей, % | 2005 | 43,4 | 41,0 | 9,1 | 6,3 | 0,1 | 0,03 |
2013 | 72,0 | 24,3 | 3,7 | — | — | — |
Заключение
Южные и северные районы относятся к наиболее загрязненным радионуклидами чернобыльского происхождения в Гомельской области. Последние радиологические обследования эксплуатируемых сельскохозяйственных угодий данных районов показали, что 88,9 % в южных и 95,4 % в северных районах площадей содержат концентрации цезия-137 выше 1 Ки/км2 и концентрации стронция-90 выше 0,15 Ки/км2 — соответственно 91,0 % и 29,1 %. Южные районы в большей степени подвержены загрязнению стронцием-90, северные районы — цезием-137. Радиологическое обследование земель позволяет не только оценивать состояние обстановки на загрязненной территории, но и его результаты являются основой для разработки мероприятий по получению растениеводческой продукции в пределах установленных санитарногигиенических требований.
Список использованной литературы
- Инструкция по известкованию кислых почв сельскохозяйственных угодий Республики Беларусь. — Минск, 1997. — 26 с.
- Карпенко, А. Ф. Эколого-экономические проблемы агропроизводства Гомельской области после Чернобыльской катастрофы: монография / А. Ф. Карпенко. — Брянск: Дельта, 2012. — 258 с.
- Крупномасштабное агрохимическое и радиологическое обследование почв сельскохозяйственных земель Республики Беларусь: методические указания / И. М. Богдевич [и др.] под ред. И. М. Богдевича. — Минск: Институт почвоведения и агрохимии, 2012. — 48 с.
- Охрана окружающей среды в Республике Беларусь. Статистический сборник. — Минск, 2017. — С. 218-219.
- Подоляк, А. Г. Научные аспекты сельскохозяйственного производства в постчернобыльских условиях:монография / А. Г. Подоляк, В. В. Валетов,А. Ф. Карпенко. — Мозырь, МГПУ им. И. П. Шамякина, 2017. — 242 с.
- Подоляк, А. Г. Экологизация растениеводства на торфяно-болотных почвах юго-востока Беларуси / А. Г. Подоляк, В. В. Валетов, А. Ф. Карпенко. — Мозырь: МГПУ им. И. П. Шамякина, 2018. — 218 с.
- Рекомендации по ведению сельскохозяйственного производства в условиях радиоактивного загрязнения земель Республики Беларусь на 2012-2016 годы. — Минск: Институт радиологии, 2012. — 121 с.
- Сельское хозяйство Республики Беларусь. Статистический сборник. — Минск, 2017. — С. 52-110.
Автор: А.Ф. Карпенко
Источник: Современные эколого-биологические исследования юго-востока Беларуси. Сборник научных трудов. Под общей редакцией В.В. Валетова. Мозырь, 2019. С. 114-119.