ФУКУСИМСКИЕ ВЫПАДЕНИЯ В САХАЛИНСКОЙ ОБЛАСТИ РОССИИ, СООБЩЕНИЕ 2: 137Cs И 134Cs В ЛУГОВЫХ РАСТЕНИЯХ

Образцы растительности (сосудистые растения) были собраны в августе – сентябре 2012 г. на 14 лугах островов Кунашир, Итуруп, Уруп и Парамушир. Все обследованные луга представляли собой целинные участки в отношении фукусимских выпадений. Четыре участка использовались в качестве пастбищ для крупного рогатого скота. Около 1 кг зеленой растительности (смешанные травяные сообщества) было отобрано с каждого из 13 участков. Для сравнения на 7 участках были отобраны пробы полыни (Artemisia sp.) и на 3 участках – пробы курильского карликового бамбука (Sasa sp.) той же массы. На одном из участков была определена плотность надземной биомассы. Активность радионуклидов ¹³⁴Cs и ¹³⁷Cs определяли методом прямой γ-спектроскопии с использованием детекторов из особо чистого германия. Запасы ¹³⁴Cs и ¹³⁷Cs в верхнем 20-сантиметровом слое почвы для каждого из этих 14 участков были оценены авторами ранее на основе анализа проб почвы. Цезий-134, маркер фукусимских выпадений, был выявлен в 18 из 24 образцов растительности. Активность ¹³⁷Cs была количественно определена во всех пробах. Удельная активность радионуклидов в растениях (по влажному весу) варьировала от <0,05 Бк⋅кг^-1 до 1,6 Бк⋅кг^-1 для ¹³⁴Сs и от 0,06 Бк⋅кг^-1 до 5,8 Бк⋅кг^-1 для ¹³⁷Сs. Около 2/5 (медиана=41%, n=18) от общей активности 137Cs в растениях было связано с Фукусимской аварией. Значения агрегированного коэффициента переноса почва – растение (T_ag) в смешанных травяных сообществах (исключая Artemisia sp. и Sasa sp.) варьировали от <0,2.10^–3 до 11.10^–3 м²⋅кг^-1 для ¹³⁴Cs и от 0,08.10^–3 до 3,3.10^–3 м²⋅кг-1 для ¹³⁷Cs. Значения T_ag для ¹³⁴Cs были статистически значимо большими по сравнению со значениями T_ag для 137Cs. Медианное значение T_ag для ¹³⁴Cs в травяных сообществах снизилось в период 2011–2012 гг. в 2 раза: с 12.10^–3 м²⋅кг^-1 до 6,6.10^–3 м2⋅кг^-1. Период экологического полуочищения ( Teco) для «нового» радиоцезия фукусимского происхождения был равен 1 году. Медианное значение T_ag для дофукусимского ¹³⁷Cs в травяных сообществах оценивается величиной 0,12.10^–3 м²⋅кг^-1. Эта цифра примерно в 100 и 50 раз меньше по сравнению с медианными значениями T_ag, оцененными для фукусимского радиоцезия в 2011 г. и 2012 г. соответственно. Значения T_ag для радиоцезия в Sasa sp. и Artemisia sp. были близки к таковым в смешанных травяных сообществах. На лугах с плотностью надземной биомассы 1 кг⋅м^–2 и T_ag, равном 6 . 10^–3 м²⋅кг-1 для ¹³⁴Cs, вклад загрязнения растительности в общий запас радионуклида не превышал 1%. Для ¹³⁷Cs данный вклад составлял менее 0,1%.

1. Prohl, G., Hoffman, F.O. Radionuclide interception and loss processes in vegetation. In: Modelling of Radionuclide Interception and Loss Processes in Vegetation and of Transfer in Semi-natural Ecosystems. Second Report of the VAMP Terrestrial Working Group. IAEA-TECDOC-857. – International Atomic Energy Agency, Vienna, 1996, pp. 9–47. – Available on: http://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/te_857_prn.pdf > (accessed 21.04.2018).

2. IAEA – International Atomic Energy Agency. Quantification of Radionuclide Transfer in Terrestrial and Freshwater Environments for Radiological Assessments. IAEA-TECDOC-1616. – IAEA, Vienna, 2009.

3. IAEA – International Atomic Energy Agency. Handbook of Parameter Values for the Prediction of Radionuclide Transfer in Terrestrial and Freshwater Environments. Technical Report Series, Report No. 472. – IAEA, Vienna, 2010.

4. Isaksson, M., Raaf, C. Environmental Radioactivity and Emergency Preparedness. – CRC Press, 2017, 614 pp.

5. Howard, B.J., Johanson, K., Linsley, G.S., Hove, K., Prohl, G., Horyna, J. Transfer of radionuclides by terrestrial food products from semi-natural ecosystems to humans. In: Modelling of Radionuclide Interception and Loss Processes in Vegetation and of Transfer in Semi-natural Ecosystems. Second Report of the VAMP Terrestrial Working Group. IAEA-TECDOC-857. – International Atomic Energy Agency, Vienna, 1996, pp. 49–79. – Available on: http://www.iaea.org/inis/col-lection/NCLCollectionStore/_Public/27/047/27047400.pdf > (accessed 21.04.2018).

6. Toal, M.E., Copplestone, D., Johnson, M.S., Jackson, D., Jones, S.R. Quantifying Cs-137 aggregated transfer coef¬ficients in a semi-natural woodland ecosystem adjacent to a nuclear reprocessing facility. J. Environ. Radioact., 2002, Vol. 63, No. 1, pp. 85–103.

7. Golikov, V., Logacheva, I., Bruk, G., Shutov, V., Balonov, M., Strand, P., Borghuis, S., Howard, B., Wright, S. Modelling of long-term behavior of caesium and strontium radionuclides in the Arctic environment and human exposure. J. Environ. Radioact., 2004, Vol. 74, No. 1–3, pp. 159–169.

8. Kaduka, M.V., Shutov, V.N. Dynamics of cesium radionuclides content in foodstuff. In: Onishchenko, G.G. and Popova, A.Yu. (Eds.), Radiological and Hygienic Issues of the Mitigation of the Chernobyl NPP Accident Consequences, Vol. 1. – RIRH after Prof. P.V. Ramzaev, St.-Petersburg, 2016, pp. 143–160 (in Russian).

9. Shilov, V.P. Experimental studies of 137Cs and 90Sr transfer to cow milk in an area of radioactive contamination. In: Migunov, V.I., Trapeznikov, A.V., Vovk, S.M. (Eds.), Issues in Radioecology and the Nearby Disciplines, Volume 5. – KIET “Technocentr”, Ekaterinburg, 2004, pp. 3–8 (in Russian).

10. Travnikova, I.G., Bruk, G.Ya., Shutov, V.N., Bazyukin, A.B. A for¬mation of the internal exposure of the rural inhabitants of the Bryansk region in Russia after the Chernobyl accident (part 1). Radiatsionnaya Gygiena = Radiation Hygiene, 2013, Vol. 6, No. 2, pp. 11–20. – Available on: http://www.radhyg.ru/jour/article/view/81/97> (accessed 11.02.2018) (in Russian).

11. Sanzharova, N.I., Fesenko, S.V., Kotik, V.A., Spiridonov, S.I. Behaviour of radionuclides in meadows and efficiency of countermeasures. Radiat. Protect. Dosim., 1996, Vol. 64, No. 1–2, pp. 43–48.

12. Shutov, V.N., Kaduka, M.V., Bruk, G.Ya., Basyukin, A.B., Basalaeva, L.N. Dynamics of radioactive contamination of agricultural food products and natural foodstuffs after the Chernobyl accident. Radiatsionnaya Gygiena = Radiation Hygiene, 2008, Vol. 1, No. 3, pp. 25–30. – Available on: http://www.radhyg.ru/jour/article/view/447/454 > (accessed 25.04.2018) (in Russian).

13. Izrael, Yu.A., Imshennik, E.V., Kvasnikova, E.V., Nazarov, I.M., Stukin, E.D. Radioactive contamination of Russia by global fallout from nuclear tests and by Chernobyl deposition. Map on the 90th of XX century. In: Izrael, Yu.A. (Ed.), Radioactivity after Nuclear Explosions and Accidents. Proceedings of International Conference. Moscow, 24–26 April 2000, Vol. 1. – Hydrometeoizdat, St.-Petersburg, 2000, pp. 138–145 (in Russian).

14. Martushova, L.N., Martushov, V.V., Teplakov, I.G., Bazylev, V.V., Shilov, V.P. Estimation of radioactive contamination of the forest products in the Techa river basin. In: Migunov, V.I., Trapeznikov, A.V., Vovk, S.M. (Eds.), Issues in Radioecology and the Nearby Disciplines, Volume 5. – KIET “Technocentr”, Ekaterinburg, 2004, pp. 9–20 (in Russian).

15. Ramzaev, V., Mishin, A., Golikov, V., Argunova, T., Ushnitski, V., Zhuravskaya, A., Sobakin, P., Brown, J., Strand, P. Radioecological studies at the Kraton-3 underground nuclear explosion site in 1978–2007: a review. J. Environ. Radioact., 2009, Vol. 100, pp. 1092–1099.

16. Onischenko, G.G., Romanovich, I.K., Balonov, M.I., Barkovsky, A.N., Gorsky, A.A. Accident at «Fukushima-1» NPP: first re-sults of emergency response. Report 1: general information about the accident and radiation situation. Radiatsionnaya Gygiena = Radiation Hygiene, 2011, Vol. 4, No. 2, pp. 5–12. – Available on: http://www.radhyg.ru/jour/article/view/186/203> (accessed 11.02.2018) (in Russian).

17. UNSCEAR – United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. UNSCEAR 2013 Report, Annex A: Levels and Effects of Radiation Exposure Due to the Nuclear Accident after the 2011 Great East-Japan Earthquake and Tsunami. – United Nations, New York, 2014.

18. IAEA – International Atomic Energy Agency. The Fukushima Daiichi Accident. Technical volume 4/5. Radiological Consequences. – IAEA, Vienna, 2015.

19. Onischenko, G.G., Romanovich, I.K., Barkovsky, A.N., Bruk, G.Ya., Gorsky, А.А., Kaduka, M.V., Konstantinov, Yu.O., Mishin, A.S., Ramzaev, V.P., Repin, V.S., Shutov, V.N., Gromov, A.V., Goncharova, Yu.N., Yakovlev, V.A. Accident at «Fukushima-I» NPP: first results of emergency response. Report 2: activities of the Rospotrebnadzor authorities for the radiation protection of the Russian Federation population on the early stage of ac¬cident. Radiatsionnaya Gygiena = Radiation Hygiene, 2011, Vol. 4, No. 2, pp. 13–22. – Available on: http://www.radhyg.ru/jour/article/view/187/204> (accessed 11.02.2018) (in Russian).

20. Ramzaev, V., Barkovsky, A., Goncharova, Yu., Gromov, A., Kaduka, M., Romanovich, I. Radiocesium fallout at the grass¬lands on Sakhalin, Kunashir and Shikotan Islands due to the Fukushima accident: the radioactive contamination of soil and plants in 2011. J. Environ. Radioact., 2013, Vol. 118, pp. 128–142.

21. Ramzaev, V.P., Barkovsky, A.N., Gromov, A.V., Ivanov, S.A., Kaduka, M.V. Fukushima fallout in Sakhalin Region, Russia, part 1: 137Cs and 134Cs in grassland soils. Radiatsionnaya Gygiena = Radiation Hygiene, 2018, Vol. 11, No. 1, pp. 25–42. – Available on: http://www.radhyg.ru/jour/article/ view/536/554 > (accessed 24.04.2018).

22. Mikhailovskaya, L.N., Molchanova, I.V., Pozolotina, V.N., Zhuravlev, Yu.N., Timofeeva, Ya.O., Burdukovsky, M.L. Radioactive contamination of the soil–plant cover at certain locations of Primorsky Krai, Sakhalin Island and Kamchatka Peninsula: Assessment of the Fukushima fallout. J. Environ. Radioact., 2017, Vol. 172, pp. 1–9.

23. Romanovich, I.K., Balonov, M.I., Barkovsky, A.N., Nikitin, A.I. The Accident at the “Fukushima-1” NPP: Prophylactic Countermeasures for Health Safety of the Population of the Russian Federation. Ed.: G.G. Onischenko. – Federal Scientific Organization «Saint-Petersburg Research Institute of Radiation Hygiene after professor P.V. Ramzaev», Saint- Petersburg, 2012, 336 pp. (in Russian).

24. IAEA – International Atomic Energy Agency. Measurement of Radionuclides in Food and the Environment. A Guidebook. Technical Report Series, Report No. 295. – IAEA, Vienna, 1989.

25. ICRP – International Commission on Radiological Protection. Radionuclide Transformations. Energy and Intensity of Emissions. ICRP Publication 38. – Pergamon Press, Oxford– Frankfurt, 1983.

26. Ramzaev, V., Barkovsky, A., Gromov, A., Ivanov, S., Kaduka, M. Epiphytic fruticose lichens as biomonitors for retrospec¬tive evaluation of the 134Cs/137Cs ratio in Fukushima fallout. J. Environ. Radioact., 2014, Vol. 138, pp. 177–185.

27. Kobayashi, S., Shinomiya, T., Ishikawa, T., Imaseki, H., Iwaoka, K., Kitamura, H., Kodaira, S., Kobayashi, K., Oikawa, M., Miyaushiro, N., Takashima, Y., Uchihori, Y. Low 134Cs/137Cs ratio anomaly in the north-northwest direction from the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Station. J. Environ. Radioact., 2017, Vol. 178–179, pp. 84–94.

28. Ramzaev, V.P., Barkovsky, A.N., Gromov, A.V., Ivanov, S.A., Kaduka, M.V. Temporal variations of 7Be, 40K, 134Cs and 137Cs in epiphytic lichens (genus Usnea) at the Sakhalin and Kunashir islands after the Fukushima accident. Radiatsionnaya Gygiena = Radiation Hygiene, 2016, Vol. 9, No. 3, pp. 14–27. – Available on: http://www.radhyg.ru/jour/article/view/376> (accessed 11.02.2018).

29. Ramzaev, V., Andersson, K.G., Barkovsky, A., Fogh, C.L., Mishine, A., Roed, J. Long-term stability of decontamina¬tion effect in recreational areas near the town Novozybkov, Bryansk Region, Russia. J. Environ. Radioact., 2006, Vol. 85, pp. 280–298.