Фітоіндикація радіологічного забруднення навколишнього природного середовища

Кислотність грунту. У лісах території радіоактивного забруднення України найбільше поширені дерново-підзолисті, оторфовані та торфові грунти. Вони відрізняються значною кислотністю, тому тут відмічається зростання частки водорозчинних і обмінних форм 90Sr і І37Сs. У зв'язку з цим в грунтах таких типів рухливість 90Sr та І37Сs підвищується, знижу¬ється міцність їх фіксації у фунті і зростає інтенсивність надходження їх у рослини. У той же час 60Со, 59Fe, 65Zn та деякі інші радіонукліди у кислих грунтах створюють різноманітні гідролізні та комплексні сполуки, то знижує їх рухливість.

Втім, швидкість переміщення радіоактивних елементів з лісової під¬стилки у мінеральну частину грунту слід відрізняти від рухливості їх у грунті та у системі "грунт-рослини". Зростання швидкості міграції ра¬діонуклідів у мінеральну частину грунту не завжди збігається із зрос¬танням темпів їх надходження у рослини. У мінеральній частині грунту радіоактивні речовини можуть міцно фіксуватися, що зменшує темп їх надходження у рослини [11].

4 НАКОПИЧЕННЯ РАДІОНУКЛІДІВ ВИДАМИ ТРАВ'ЯНО-ЧАГАРНИЧКОВОГО ЯРУСУ ЛІСУ

Трав'яно - чагарничковий ярус лісів ценотично і флористично різно¬манітний. В Україні до специфічного лісового фітоценокомплексу нале¬жить близько 600 видів судинних рослин, радіоактивне забруднення яких варіює в широких межах і відіграє важливу роль у накопиченні радіонук¬лідів компонентами лісових біогеоценозів. Зокрема, він бере участь у накопиченні гумусу грунтами лісових екосистем і в міграції радіонук¬лідів у них; види, що входять до його складу, є першими ланками тро¬фічних ланцюгів, і їх радіоактивне забруднення зумовлює міграцію ра¬діонуклідів до наступних ланок, зокрема, мисливських тварин - козулі, кабана, лося; до його складу входять господарські цінні види рослин (ягідні, лікарські та ін.), при використанні яких у їжу до людини радіо¬нукліди можуть надходити у значних кількостях.

Інтенсивність накопичення радіонуклідів видами трав'яно-чагарничкового ярусу значною мірою зумовлюється ізотопним складом радіо¬активних випадінь, їх фізико-хімічними властивостями, формою і шля¬хом надходження радіонуклідів до екосистеми. З усього ізотопного складу глобальних випадінь радіонуклідів 1960-х - 1970-х років та аварійних викидів Чорнобильської АЕС (більше 100 ізотопів) види трав'яно-чагарничкового ярусу найбільше накопичують І37Сs та 90Sr. Транс¬уранові радіонукліди накопичуються у рослинах у 10-100 разів менше. Загальна закономірність полягає в тому, що інтенсивність надходження кожного радіонукліда до рослин залежить від ступеня його участі у метаболічних процесах рослинного організму. Саме тому радіонукліди, схожі за хімічною природою з біогенними елементами, активніше на¬копичуються у рослинах (І37Сs як аналог калію, 90Sr - кальцію).

Накопичення радіонукліда в певному виді рослин, крім цього, залежить і від інших факторів. їх доцільно об'єднати у дві групи за відношенням до рослинного організму: внутрішні, (притаманні конкретному виду) та зовнішні (екосистемні).

Групу внутрішніх факторів складають біологічні особливості видів:

- систематичне положення;

- життєва форма;

- утворення симбіозу з мікоризою грибів;

- потреба у К+, Са2+та інших катіонах;

- глибина розміщення кореневої системи у грунті;

- екологічна амплітуда.Для рослин трав'яно-чагарничкового ярусу лісу характерна видоспецифічність накопичення радіонуклідів. Це явище проявляється у всіх фітоценозах та типах умов місцезростання. Зокрема, міжвидова різ¬ниця накопичення І37Сs судинними рослинами наземного покриву у сві¬жих сугрудках Українського Полісся в ценозі дубових лісів різнотравно-конвалієвих сягає 50-кратної величини, а у свіжих суборах в ценозі соснового лісу різнотравно-чорнично-зелсномошного-250-кратної [18]. Тому в межах типів умов місцезростання доцільно згрупувати рослини за інтенсивністю накопичення ними певного радіонукліда, зокрема, І37Сs. Показником згаданого параметру може бути величина коефіцієнта пере¬ходу радіонукліда з грунту до фітомаси виду. Зважаючи на величину КП, інтенсивність надходження І37Сs до надземної фітомаси поділяють на дуже сильну (КП > 100), сильну (100 >КП > 50), помірну (50 >КП > 10), слабку (10 > КП > 1), дуже слабку (КП < 1). В таблиці 4.1 наведено середні значення КП І37Сs із грунту до надземної фітомаси, характерні для видів трав'яно-чагарничкового ярусу лісів у двох типах умов міс¬це зростання [19].