The experiment showed that the best effect in the protection of soddy podsolic soil with contamination density of 1,5 Cu/cm2 from wind erosion and in the reduction on accumulation raidionuclides in fields crops has chisel tillage

Holub, Hennadii S.

Holub, Serhii M.

Holub, Valentyna O.

Голуб, Валентина Олександрівна

Голуб, Геннадій Сергійович

Голуб, Сергій Миколайович

Electronic Eastern European National University Institutional Repository

 94
ВЛИЯНИЕ ВЕТРОВОЙ ЭРОЗИИ 
НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ И ЧЕЛОВЕКА 
В УСЛОВИЯХ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ 
ЗАПАДНОГО ПОЛЕСЬЯ УКРАИНЫ 
 
В.А. Голуб, С.Н. Голуб, Г.С. Голуб 
 
Восточноевропейский национальный университет 
им. Леси Украинки, Луцк, Украина 
Е-mail: golub_2006@ukr/net 
 
EFFECTS OF WIND EROSION 
ON THE ENVIRONMENT AND HUMAN 
IN THE RADIOACTIVE CONTAMINATION 
OF THE WESTERN POLESYE OF UKRAINE 
 
The experiment showed that the best effect in the protection 
of soddy podsolic soil with contamination density of 1,5 Cu/cm2 
from wind erosion and in the reduction on accumulation raid-
ionuclides in fields crops has chisel tillage. 
 
Введение. За последние 25 лет площадь эродирован-
ной пашни в Полесье Волынской области увеличилась 
почти на 30% и составляет 425 тыс. га (треть земельного 
фонда области), из них 303 тыс. га подвергаются действию 
ветровой эрозии. При таком нерациональном использова-
нии пашни на Полесье потери почвы превышают допусти-
мые нормы дефляции, и как следствие – разрушение почвы 
эрозией превышает скорость почвообразования. Поэтому 
оценка интенсивности дефляции и разработка эффектив-
ных технологий почвозащитного возделывания приобрета-
ет особенную актуальность. Волынская область – одна из 
потерпевших от аварии на ЧАЭС. В контролируемой зоне 
почвы легкого гранулометрического состава, поэтому они 
активно дефилируют, а также отличаются достаточно вы-
 95
сокими уровнями транслокации радионуклидов в расте-
ниеводческую продукцию [1; 4]. Эти факторы имеют 
большое влияние на развитие радиационной ситуации, и 
прежде всего на величину дозы внутреннего облучения че-
ловека не только за счет перорального поступления радио-
изотопов в организм с продуктами питания, а также инга-
ляционным путем с пылью [3]. 
Цель исследований – изучение и экспериментальная 
оценка интенсивности ветроэрозионных процессов, их ро-
ли в миграции радионуклидов в естественных ландшафтах 
и при проведении почвозащитной обработки, а также 
влияние вторичного загрязнения радионуклидами на окру-
жающую среду и человека. 
Материалы и методы. Исследования проводились со-
гласно Государственной программе по ликвидации послед-
ствий аварии на ЧАЭС «Сельхозрадиобиология» в полевом 
стационарном опыте и в экспедиционных условиях. 
Полевые исследования проводились на дерново-слабо-
оподзолистой песчаной почве со средней плотностью загрязне-
ния цезием – 137 – 1,5 Ки/км2, стронцием – 90 – 0,02 Ки/км2, 
гамма-фон – 12 мкР/ч Экспериментальный участок располо-
жен на расстоянии 12 км от Ровенской АЭС. Одновременно 
исследования проводились на смежных целинных участках с 
плотностью загрязнения цезием – 137 – 8,3 Ки/км2 в дерне и 
7,3 Ки/км2 в слое почвы 0–5 cм. 
Почвозащитный эффект различных методов обработки 
почвы изучался в таких вариантах: 
1) разноглубинная отвальная вспашка; 
2) поверхностная дисковая обработка; 
3) чизельная обработка; 
4) плоскорезная обработка. 
В звено севооборота (овес–люпин–озимая рожь–карто-
фель) выбраны культуры, контрастные по своим физиоло-
гическим особенностям и способностью к накоплению ра-
дионуклидов. 
 96
Результаты исследований. При изучении характера вет-
роэрозионных процессов было установлено, что главным 
агентом миграции радионуклидов в ландшафтах радиаци-
онно загрязненной зоны Полесья Волынской области явля-
ется дефляция, которая проявляется в виде бурь и при по-
вседневной ветровой эрозии. Показатель частоты пыльных 
бурь показывает их низкую повторяемость – среднегодовое 
число дней составляет 3,7, с продолжительностью – 8,2 ч. 
Их значение во вторичном загрязнении незначительно – ра-
диус влияния 4–6 км. Больше вреда в формировании вто-
ричного загрязнения территории, растительного покрова, 
животных, и также в повышении дозовой нагрузки на орга-
низм человека имеет повседневная ветровая эрозия. Нами 
было определено, что радиус ее действия составляет 500–
800 м. 
Вследствие сильных засух, которые имеют место в лет-
ний период, происходит самовосгорания лесов и торфяников. 
В 2010 г. выгорело 400 га леса и 63 га торфяников. Анализ 
отобранной золы показал, что концентрация радионуклидов 
в сухом веществе составляет от 7000 до 13 800 Бк/кг (30 и 
65 Ки/кг соответственно). Именно аэральный путь стал одной 
из главных причин увеличения площадей лесов и сельскохо-
зяйственных угодий, плотность загрязнения которых соста-
вила более 1 Ки/км2 на площади 3400 га. Еще одним источни-
ком вторичного загрязнения территории, растительного по-
крова, человека – нелокализированные отходы торфо-бри-
кетного производства, в частности, концерна «Сойнэ» в Ма-
невичском районе. При радиологическом исследовании це-
пи «сырье (торф) – продукция (брикет) – отходы (зола)» 
были получены такие значения, расположенные в соответ-
ствующей последовательности: 50–255–1840 Бк/кг. Отрыв 
радиоактивного пепла происходит при скорости ветра 
2,5 м/cек, который обуславливает аэральное загрязнение 
территории прилегающих населенных пунктов. В 2010 г. 
паспортная доза облучения населения в этих населенных 
 97
пунктах в сравнении с 2008–2009 гг. (годами простоя пред-
приятия) увеличилась в 1,5–1,9 раза. 
Изучение количественной оценки дефляционных про-
цессов при различных системах почвозащитной обработки 
проводили непосредственно в аэродинамической установке. 
Эродированность почвы (модуль дефляции E, т/га в год) 
определяли расчетным методом по М. Долгилевичу [2]. 
Увеличение модуля дефляции в 1,5–2,0 раза на фоне вспашки 
и дискования в сравнении с чизельным и плоскорезным рых-
лением приводит к повышенному выносу питательных эле-
ментов из почвы. При сравнении агрохимических свойств 
эрозионноопасной и неэрозионной фракции почвы, первая 
имеет более высокие показатели по всем вариантам иссле-
дования – гумуса в среднем на 0,3%, обменного фосфора и 
калия соответственно на 3,2 и 4,5 мг на 100 г почвы, каль-
ция – 4мг/100г почвы больше. 
Удельная активность образовавшейся пыли по цезию-137 
существенно превышает активность почвы, с которой она 
поднимается. Гаммаспектрометрический анализ эрозионно-
опасной фракции показал, что ее плотность загрязнения на 
13–19% выше, чем плотность загрязнения фракции больше 
1 мм. Это означает, что при выполнении сельскохозяйст-
венных работ ингаляционное поступление радиоизотопов с 
пылью является существенным фактором увеличения дозо-
вой нагрузки на организм механизаторов. Согласно данных 
Маневичской ЦРБ за период 1.01.2007–31.12.2010 работни-
ки сельского хозяйства получили дозовую нагрузку в сред-
нем 3700 Бк на организм, а механизаторы – 6100. Самый 
высокий процент превышения контрольных уровней (КУ) 
зафиксирован именно в этой категории работающих. 
Нашими исследованиями установлено, что ветровой 
отрыв и локальный перенос радиоактивного мелкозема рез-
ко возрастает во время обработки почвы. Так, на фоне дис-
ковой обработки выдувание каждый год наблюдалось при 
средней скорости ветра 3,5 м/cек, тогда как чизельная обра-
 98
ботка повышала порог ветростойкости до 4,3 м/cек. Это 
обусловлено тем, что выполнение поверхностной дисковой 
обработки приводит к распылению верхнего слоя почвы, 
которая содержит около 7% ветростойких агрегатов, тогда 
как чизельная обработка обеспечивает более шероховатую 
поверхность (количество агрегатов d > 1 мм – 21%). 
При изучении микроагрегованности почвы методом 
прямого подсчета в отраженном свете при 98-кратном уве-
личении на микроскопе MBС-9 было определено, что при 
чизельной обработке вследствии уменьшения механическо-
го действия на почву прослеживается снижение суммы эле-
ментарных почвенных частиц (ЭПЧ). Коэффициент агреги-
рованности по Бейверу и Роадэсу в этом варианте самый 
высокий и составляет 0,1, тогда как дискование на микроаг-
регатном уровне несет потенциальную опасность в измене-
нии физических параметров в сторону их ухудшения. Таким 
образом, этот агрометод ведет к сильному распылению поч-
вы, а значит, существует вероятность переноса радионукли-
дов на большее расстояние. 
Так как размер комковатости почвы чрезвычайно дина-
мический в пространстве и времени и определяет только на-
чальную стадию ветровой эрозии, в качестве диагностическо-
го показателя берут величину связности почвенных агрегатов. 
Мы применили метод механической стойкости блоков поч-
вы – разрушение в ротационном сите (У. Чепилл, 1943, 1951; 
A.Б. Лавровский, 1973) в модификации лаборатории защиты 
почв против эрозии ИПА им. А.Н. Соколовского (г. Харьков). 
Результаты показывают, что, действительно, дерново-подзо-
листые почвы имеют среди других типов наименьшие пока-
затели связности (2,8–3,8%) и, в результате, самый высокий 
коэффициент разрушения (Ks – 0,96–0,97). Именно поэтому 
полная насыщенность воздушного потока эоловым материа-
лом при дефляции происходит уже в зоне 250 м. 
Выводы. Результаты исследований и анализ полученных 
данных позволяют сделать заключение, что в условиях Поле-
 99
сья Волынской области на дерново-подзолистых почвах со 
средней плотностью загрязнения цезием-137 1,5 Ки/км2 с це-
лью уменьшения интенсивности дефляционных процессов и 
миграционной способности радионуклидов в системе «поч-
ва–растение» основную обработку целесообразно прово-
дить чизельными орудиями. Дисковая обработка, как менее 
эффективная в радиологическом отношении, а также в пла-
не защиты почвы от дефляции, в контролируемой зоне по 
возможности должна быть исключена или уменьшена до 
необходимого минимума. 
 
ЛИТЕРАТУРА 
 
1. Алексахин Р.M., Васильев А.В. и др. Сельскохозяйственная 
радиоэкология. – M.: Экология, 1992. – 400 с.  
2. Долгілевич М.Й., Васенков Г.І. Моделі систем захисних 
лісових насаджень в поліській зоні радіоактивного забруднення // 
Проблеми радіоекології / за ред. Б.С. Прістера. – К.: УкрНТІ, 
1994. – С. 14–16. 
3. Качанова О.В. Імовірна оцінка вітростійкості грунту для 
проектування екологічно-збалансованих агроландшафтів // Агро-
хімія і грунтознавство: Міжвідомчий тематичний науковий збір-
ник. Спец. випуск до IX з»їзду УТГА (30 червня – 4 липня 2014 р., 
м. Миколаїв). – Кн. 3. – Харків, 2014. – С. 34–37. 
4. Коляда В.П. До питання виникнення дефляції грунтів у 
різних грунтово-кліматичних зонах України // Агрохімія і грунто-
знавство: Міжвідомчий тематичний науковий збірник. Спец. ви-
пуск до IX з»їзду УТГА (30 червня – 4 липня 2014 року, м. Ми-
колаїв). – Кн. 3. – Харків, 2014. – С. 37–39. 
 
 
 
 
 
 
 


Effects of wind erosion on the environment and human in the radioactive contamination of the western Polesye of Ukraine

http://esnuir.eenu.edu.ua/bitstream/123456789/10070/1/%d0%93%d0%b5%d0%be%d1%80%d1%96%d1%81%d0%ba%20-2.pdf

Effects of wind erosion on the environment and human in the radioactive contamination of the western Polesye of Ukraine

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Electronic Eastern European National University Institutional Repository