Распределение радиоактивного и стабильного цезия в почвах и растениях лесных экосистем - Вероника Сеглин; Наталья Шамаль; Роман Куриленко; Раиса Король; Александр Дворник; Александр Никитин; Юлия Симончик; Наталья Тимохина (Журнал Белорусского государственного университета. Экология, 2023)
В исследовании представлены результаты определения содержания радиоактивного (137Cs) и стабильного (133Cs) изотопов цезия в почвенных и растительных образцах (лишайники, мхи, кора, древесина), собранных в средневозрастном сосновом лесу на территории Полесского государственного радиационно-экологического заповедника (ПГРЭЗ), а также результаты эксперимента по оценке выпадений 137Cs на горизонтальные планшеты. Рассчитаны соотношения концентраций 137Cs к 133Cs, которые могут быть использованы для количественной оценки уровня равновесия между 137Cs и 133Cs в лесных экосистемах. Исходя из предположения, что физико-химические свойства 133Cs и 137Cs схожи, анализ 133Cs и сравнение его соотношений с 137Cs может быть полезен для понимания долгосрочного поведения радионуклида и его равновесного распределения в лесных экосистемах. В результате проведенных исследований установлено, что активность выпадений 137Cs в составе древесного опада выше в сравнении с атмосферными выпадениями радионуклида на горизонтальные планшеты. В осенний сезон отмечается снижение среднесуточных значений активности 137Cs в пробах радиоактивных выпадений из атмосферы и увеличение в древесном опаде. При этом более половины общей активности радионуклида приходится на долю древесного опада. Проведено сравнение вертикального распределения обменной формы 137Cs и 133Cs в минеральных слоях лесной почвы. Общее содержание 137Cs в почвенном профиле снижается с глубиной. Содержание обменной формы 137Cs в почвенном профиле имеет неравномерное распределение, а концентрация обменной формы стабильного изотопа с глубиной возрастает. Соотношения 137Cs/133Cs в почвенном профиле уменьшаются с глубиной от горизонта 0–5 см к горизонту 15–20 см, что свидетельствует о неравновесном соотношении этих изотопов. Показано, что содержание 137Cs и 133Cs в лишайниках, мхах, коре и древесине различается в зависимости от вида образца и части растения. Самая высокая активность 137Cs отмечена для лишайников и мхов. В условиях совместного произрастания мхи характеризуется более высокой концентрацией 133Cs в сравнении с лишайниками. Отмечена хорошая корреляционная взаимосвязь между содержанием 137Cs и 133Cs для каждого вида растительного образца. Этот результат предполагает вывод, что данные растения поглощают 137Cs аналогично 133Cs.