Дынаміка і сучасны стан радыеактыўнага забруджвання сельскагаспадарчых зямель

Экалогія і ахова навакольнага асяроддзя

Дынаміка і сучасны стан радыеактыўнага забруджвання сельскагаспадарчых зямель

Дата стварэння: 19.11.2024 16:01:47

Дата змены: 29.11.2024 11:46:59


Забруджванне сельскагаспадарчых зямель цэзіем‑137 (¹³⁷Cs)

На тэрыторыі Беларусі ў выніку Чарнобыльскай катастрофы першапачаткова было забруджана ¹³⁷Cs з шчыльнасцю вышэй 37 кБк/м² (вышэй 1 Кі/км2) 1 866 тыс. га сельскагаспадарчых зямель (каля 20 % іх агульнай плошчы) у 59 адміністрацыйных раёнах, у т. л. 1 725 тыс. га cа шчыльнасцю забруджвання да 555 кБк/м² (да 15 Кі/км²) і 141 тыс. га — ад 555 да 1 480 кБк/м² (ад 15 да 40 Кі/км²). У выніку з абароту было выведзена 265,4 тыс. га зямель, у т. л. 84,1 тыс. га ворных.

Назіраецца істотнае памяншэнне плошчы зямель з кантраляванай мінімальнай шчыльнасцю забруджвання ¹³⁷Cs больш 1 Кі/км2 і ⁹⁰Sr больш 0,15 Кі/км², з прычыны натуральнага распаду радыенуклідаў і пераходу часткі зямель у катэгорыю незабруджаных. У катэгорыю незабруджаных перайшло таксама 590 тыс. га зямель, якія раней былі забруджаны ¹³⁷Cs.

На 1.1.2023 г. сельскагаспадарчая вытворчасць вядзецца на 825,8 тыс. га зямель, забруджаных ¹³⁷Cs са шчыльнасцю 1–40 Кі/км², у т. л. 564,1 тыс. га ворных і 261,7 тыс. га лугавых зямель. Па ўзроўні забруджвання пераважаюць землі са шчыльнасцю 37–185 кБк/м² (1–5 Кі/км²), якія займаюць 677,3 тыс. га (82 % ад агульнай плошчы), у т. л. 463,9 тыс. га — ворныя і 213,4 тыс. га — лугавыя землі. Плошча сельскагаспадарчых зямель са шчыльнасцю забруджвання ад 185 (5) да 555 кБк/м² (15 Кі/км²) складае 136,4 тыс. га, або 16,5 % ад агульнай іх колькасці. Яны сканцэнтраваны ў асноўным на ворных землях — 92,2 тыс. га. Таксама ў рэспубліцы вядзецца сельскагаспадарчая вытворчасць на 12,1 тыс. га зямель з высокай шчыльнасцю забруджвання ¹³⁷Cs — ад 555 да 1 480 кБк/м² (15–40 Кі/км²); табліца 1.

Табліца 1. Эксплікацыя сельскагаспадарчых зямель Беларусі па шчыльнасці забруджвання ¹³⁷Cs (на 1.1.2023)

Вобласць

Плошча, тыс. га

Забруджана ¹³⁷Cs > 37 кБк/м²

(> 1 Кi/км2)

У % па шчыльнасці забруджвання, кБк/м² (Кі/км²)

тыс. га

%

37–184

(1–4,9)

185–554 (5–14,9)

555–1 479 (15–39,9)

Cельскагаспадарчыя землi

Брэсцкая

1 230,4

31,8

2,6

98

2

—

Віцебская

1 229

0,062

—

100

—

—

Гомельская

1 224,8

497,4

40,6

79,2

18,9

1,9

Гродзенская

1 105,2

13

1,2

97,7

2,3

—

Магілёўская

1 124,8

249,9

22,2

81,6

17,1

1,3

Мiнская

1 610,6

33,6

2,1

99,4

0,6

—

Усяго па Беларусi

7 524,9

825,8

11

82,4

16,5

1,1

Ворныя землi

Брэсцкая

758,1

17,2

2,3

98,7

1,3

—

Віцебская

810,8

0,044

0,01

100

—

—

Гомельская

882,4

352,6

40

79,3

18,8

1,9

Гродзенская

770,7

5,1

0,7

99,7

0,3

—

Магілёўская

805,1

165,4

20,6

83,8

15,4

0,9

Мiнская

1 206,6

23,7

2

99,7

0,3

—

Усяго па Беларусi

5 233,6

564,1

10,8

82,3

16,3

1,4

Лугавыя землі

Брэсцкая

472,4

14,6

3,1

97,2

2,8

—

Віцебская

418,2

0,018

0,004

100

—

—

Гомельская

342,5

144,9

42,3

79

19,1

1,9

Гродзенская

334,5

7,9

2,4

96,5

3,5

—

Магілёўская

319,7

84,5

26,4

80

18

2

Мiнская

404

9,9

2,5

98,7

1,3

—

Усяго па Беларусi

2 291,2

261,7

11,4

81,5

16,9

1,6

Асноўныя масівы сельскагаспадарчых зямель, якія забруджаны ¹³⁷Cs, сканцэнтраваны ў Гомельскай (40,6 % агульнай плошчы) і Магілёўскай (22,2 %) абласцях. У Брэсцкай, Гродзенскай і Мінскай абласцях іх доля невялікая і складае адпаведна 2,6, 1,2 і 2,1 %.

Са 118 адміністрацыйных раёнаў Беларусі ў 55 раёнах маюцца сельскагаспадарчыя землі, якія забруджаны ¹³⁷Cs са шчыльнасцю ад 1 да 40 Кі/км². Па раёнах плошча забруджаных ¹³⁷Cs зямель вагаецца ў вельмі шырокіх межах — удзельная вага змяняецца ад 0,1 да 100 % ад агульнай плошчы сельскагаспадарчага землекарыстання раёна (рыс. 6).

Рыс. 6. Картаграма размеркавання адміністрацыйных раёнаў Беларусі па ўдзельнай вазе забруджаных 137Cs сельскагаспадарчых зямель, %
Рыс. 6. Картаграма размеркавання адміністрацыйных раёнаў Беларусі па ўдзельнай вазе забруджаных 137Cs сельскагаспадарчых зямель, %

У залежнасці ад удзельнай вагі зямель, якія забруджаны ¹³⁷Cs cа шчыльнасцю 1–40 Кі/км², усе раёны падзелены на 4 групы, дзе доля такіх зямель: не болей за 5 %; 6–25 %; 26–50 %; больш за 50 %.

З 55 раёнаў у 9 (Бярозаўскім, Драгічынскім, Талачынскім, Карэліцкім, Смаргонскім, Мінскім, Бабруйскім, Кіраўскім і Мсціслаўскім) удзельная вага забруджаных ¹³⁷Cs зямель не перавышае 1 %, а плошчы такіх зямель не больш за 300–350 га.

Доля забруджаных ¹³⁷Cs зямель у складзе землекарыстання:

ад 1 да 5 % у 15 раёнах (Пінскі раён Брэсцкай вобласці; Жыткавіцкі, Петрыкаўскі і Светлагорскі раёны Гомельскай вобласці; Дзятлаўскі раён Гродзенскай вобласці; Барысаўскі, Вілейскі, Крупскі, Лагойскі, Маладзечанскі, Слуцкі і Стаўбцоўскі раёны Мінскай вобласці; Кіраўскі, Клімавіцкі і Клічаўскі раёны Магілёўскай вобласці);

ад 6 да 25 % у 15 раёнах (Лунінецкі і Столінскі раёны Брэсцкай вобласці; Жлобінскі, Калінкавіцкі, Лоеўскі, Мазырскі і Рэчыцкі раёны Гомельскай вобласці; Навагрудскі і Іўеўскі раёны Гродзенскай вобласці; Бярэзінскі, Валожынскі і Салігорскі раёны Мінскай вобласці; Бялыніцкі, Крычаўскі і Магілёўскі раёны Магілёўскай вобласці);

ад 26 да 50 % у 5 раёнах (Гомельскі, Добрушскі і Лельчыцкі раёны Гомельскай вобласці; Касцюковіцкі і Чавускі раёны Магілёўскай вобласці);

больш за 50 % у 13 раёнах (Брагінскі, Буда-Кашалёўскі, Веткаўскі, Ельскі, Кармянскі, Нараўлянскі, Рагачоўскі, Хойніцкі і Чачэрскі раёны Гомельскай вобласці; Быхаўскі, Краснапольскі, Слаўгарадскі і Чэрыкаўскі раёны Магілёўскай вобласці).


Забруджванне зямель стронцыем‑90 (⁹⁰Sr)

Забруджванне зямель ⁹⁰Sr носіць больш лакальны, у параўнанні з ¹³⁷Cs, характар. За перыяд з 1996 па 2023 г. агульная плошча такіх зямель скарацілася з 555,1 да 270,9 тыс. га, або на 284,2 тыс. га. Памяншэнне іх адбываецца ў асноўным дзякуючы працэсам натуральнага распаду ⁹⁰Sr у глебе. Штогод плошча сельскагаспадарчых зямель са шчыльнасцю забруджвання 5,55 кБк/м² і вышэй скарачаецца ў сярэднім на 15–16 тыс. га.

На 1.1.2023 г. сельскагаспадарчая вытворчасць вялася на 270,9 тыс. га са шчыльнасцю больш за 0,15 Кі/км², у т. л. 177,9 тыс. га ворных і 93 тыс. га лугавых зямель. Па ўзроўні забруджвання пераважаюць землі са шчыльнасцю 5,55–11,1 кБк/м² (0,15–0,3 Кі/км²), якія займаюць 167,9 тыс. га (62 % ад агульнай плошчы); табліца 2.

Табліца 2. Эксплікацыя сельскагаспадарчых зямель Беларусі па шчыльнасці забруджвання ⁹⁰Sr (на 1.1.2023)

Вобласць

Плошча, тыс. га

Забруджана ⁹⁰Sr > 0,15 Кі/км2

У % па шчыльнасці забруджвання, кБк/м² (Кі/км2), Кі/км2

тыс. га

%

0,15–0,3

0,31–1

1–3

Cельскагаспадарчыя землi

Брэсцкая

1 230,5

0,09

0,01

100

—

—

Гомельская

1 224,8

261

21,3

60,6

35,3

4,1

Магілёўская

1 124,8

9,8

0,9

100

—

—

Усяго па Беларусi

7 524,9

270,9

3,6

62

34

4

Ворныя землi

Брэсцкая

758,1

0,09

0,01

100

—

—

Гомельская

882,4

171

19,4

63,9

32,3

3,8

Магілёўская

805,1

6,8

0,9

100

—

—

Усяго па Беларусi

5 233,6

177,9

3,4

65,3

31,1

3,7

Лугавыя землi

Гомельская

342,5

90

26,3

54,3

41

4,7

Магілёўская

319,7

3

0,9

100

—

—

Усяго па Беларусі

2 291,2

93

4,1

55,7

39,7

4,6

У Беларусі, перш за ўсё ў Гомельскай вобласці, маюцца значныя масівы зямель (102,9 тыс. га), якія забруджаны ⁹⁰Sr са шчыльнасцю ад 11,47 да 111 кБк/м² (0,31–3 Кі/км²), дзе назіраюцца перавышэнні дапушчальных узроўняў забруджвання сельскагаспадарчай прадукцыі, у першую чаргу збожжа на харчовыя мэты.

З агульнай плошчы сельскагаспадарчых зямель, якія забруджаны ⁹⁰Sr, 96,4 % засяроджана ў Гомельскай вобласці. Тут доля забруджаных ворных і лугавых зямель складае 21,3 % ад агульнай плошчы сельскагаспадарчых зямель, якія выкарыстоўваюцца. У Магілёўскай вобласці доля забруджаных ⁹⁰Sr глеб нязначная — 0,9 %.

Па адміністрацыйных раёнах плошча сельскагаспадарчых зямель, што забруджана ⁹⁰Sr, у складзе землекарыстанняў змяняецца ад 0,1 да 96,3 %. З 24 раёнаў, забруджаных ⁹⁰Sr, у 5 раёнах (Жлобінскім, Лельчыцкім, Рагачоўскім, Быхаўскім і Клімавіцкім) удзельная вага забруджаных зямель менш за 1 %. У 5 раёнах (Лунінецкім, Кармянскім, Мазырскім, Краснапольскім і Слаўгарадскім) такія землі займаюць 1–5 %, у 7 раёнах (Буда-Кашалёўскім, Добрушскім, Ельскім, Калінкавіцкім, Чачэрскім, Касцюковіцкім і Чэрыкаўскім) — ад 6 да 25 %, у 4 раёнах (Веткаўскім, Гомельскім, Лоеўскім і Рэчыцкім) — 26–50 % і ў 3 раёнах (Брагінскім, Нараўлянскім і Хойніцкім) — больш за 50 % (рыс. 7).

Рыс. 7. Картаграма размеркавання адміністрацыйных раёнаў Беларусі па ўдзельнай вазе забруджаных 90Sr сельскагаспадарчых зямель, %
Рыс. 7. Картаграма размеркавання адміністрацыйных раёнаў Беларусі па ўдзельнай вазе забруджаных 90Sr сельскагаспадарчых зямель, %

Працэсы міграцыі радыенуклідаў у сістэме глеба — расліны

Пераважная частка радыенуклідаў, якія выпалі на глебу, знаходзіцца ў яе прыпаверхневым гарызонце. Міграцыя ¹³⁷Cs і ⁹⁰Sr углыб адбываецца вельмі павольна. Сярэдняя хуткасць такой міграцыі складае 0,3–0,5 см/год, таму пагрозы ваданосным гарызонтам практычна няма. Хуткасць міграцыі ⁹⁰Sr некалькі вышэй, чым ¹³⁷Cs. Тэмпы міграцыі павялічваюцца з узрастаннем ступені ўвільгатнення і пацяжэння грануламетрычнага складу глеб. Асноўная колькасць ¹³⁷Cs (89–97 % ад яго валавога ўтрымання) і ⁹⁰Sr (64–92 %) на землях, якія не апрацоўваюцца, сканцэнтравана ў верхнім, пранізаным каранямі, пласце глебы (0–15 см). У дзярнова-падзолістых супясчаных глебах, якія апрацоўваюцца, 84–97 % валавога запасу ¹³⁷Cs і 73–82 % ⁹⁰Sr знаходзіцца ў ворным слоі (0–25 см). Найбольшы пераход радыенуклідаў з глебы ў расліны адзначаецца на мінеральных пясчаных і тарфяна-балотных глебах у натуральных умовах, найменшы — на акультураных землях. У цэлым асноўная колькасць ¹³⁷Cs і ⁹⁰Sr утрымліваецца ў пласце глебы з найбольшай колькасцю каранёў раслін, таму гэтыя радыенукліды інтэнсіўна ўключаюцца ў біялагічны кругазварот.

На паступленне радыенуклідаў у расліны істотна ўплываюць формы іх злучэнняў у глебах. Адрозніваюць 4 такія формы: вадарастваральная, абменная (растваральная ў лабараторных умовах ацэтатам амонію), рухомая (растваральная слабым растворам салянай кіслаты), нерухомая (звязаная або фіксаваная). Калі радыенукліды знаходзяцца ў адной з першых трох названых форм, то магчымы іх пераход у расліны.

За пасляаварыйны перыяд у дзярнова-падзолістых сугліністых глебах з высокім утрыманнем гліністых часціц доля даступных для раслін форм ¹³⁷Cs значна паменшылася ў параўнанні з 1986 г. і не перавышае 5 %. Асноўная доля радыенуклідаў знаходзіцца ў звязанай форме, у т. л. уваходзіць у крышталічную рашотку гліністых мінералаў. У дзярнова-падзолістых супясчаных і пясчаных глебах доля даступных раслінам форм знаходзіцца ў межах 10–20 %. Прыкладна столькі ж змяшчаецца даступных форм у тарфяна-балотных глебах. Удзельная вага даступнага ⁹⁰Sr, наадварот, узрастае і дасягае 70 % у дзярнова-падзолістых глебах і 50 % — у тарфяных.

Паступленне радыенуклідаў у расліны істотна залежыць ад грануламетрычнага складу глеб. На пясчаных глебах яно ў 2 разы вышэй, чым на сугліністых. Значны ўплыў на назапашванне радыенуклідаў у сельскагаспадарчых культурах аказвае рэжым ўвільгатнення глеб. На пераўвільготненых глебах лёгкага грануламетрычнага складу, якія пераважаюць у Палессі, высокая ступень забруджвання травяных кармоў назіраецца нават пры адносна нізкіх шчыльнасцях радыеактыўнага забруджвання. Асабліва высокімі пераходамі радыенуклідаў у расліны характарызуюцца тарфяныя глебы — да 4–10 разоў вышэй, чым на мінеральных глебах.