Accumulation of 137Cs by lichen Hypogymnia physodes (on the example of the Gomel region)
Abstract
The paper presents the results of determining the 137Cs content in the biomass of the lichen Hypogymnia physodes, which growing in pine forests on the territory of the Gomel region with various levels of radioactive contamination.The research was carried out both in conditionally clean and radioactively contaminated areas with 137Cs soil contamination density from 37 to 1488 kBq m-2. The high accumulating capacity of the lichen Hypogymnia physodes in relation to 137Cs was shown, as well as an increase in the concentration of the radionuclide in the lichens biomass with an increase in the density of soil contamination. Differences in 137Cs accumulation by the lichen Hypogymnia physodes, growing in uneven-aged pine stands, were noted. The lowest concentrations of 137Cs were noted in the samples growing in mature pine forests, while thalli sampled from young pine stands contain significant amounts of the radionuclide.
References
1. Seaward MRD, Nimis PL, Scheidegger C et al. Lichens as Monitors of Radioelements. Monitoring with Lichens – Monitoring Lichens. NATO Science Series (Series IV: Earth and Environmental Sciences). 2002;7:85–96. DOI: 10.1007/978-94-010-0423-7_7.
2. Бязров ЛГ. Лишайники – индикаторы радиоактивного загрязнения. Москва: Издательство КМК, 2005. 476 с.
3. Steinnes E, Njaastad O. Use of mosses and lichens for regional mapping of 137Cs fallout from the Chernobyl accident. Journal of Environmental Radioactivity. 1993;21(1):65–73. DOI: 10.1016/0265-931X(93)90026-4.
4. Dohi T, Ohmura Y, Kashiwadani H et al. Radiocaesium activity concentrations in parmelioid lichens within a 60 km radius of the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant. Journal of Environmental Radioactivity. 2015;146:125–133. DOI: 10.1016/j. jenvrad.2015.04.013.
5. Nash III TH. Lichen biology. Cambridge: Cambridge University Press; 1999. 486 p.
6. Nimis PL. Radiocesium in plants of forest ecosystems. Studia Geobotanica. 1996;15:3–49.
7. Puhakainen M, Rahola T, Heikkinen T et al. 134Cs and 137Cs in lichen (Cladonia stellaris) in southern Finland. Boreal Environment Research. 2007;12(1):29–35.
8. Heinrich G, Oswald K, Müller HJ. Lichens as monitors of radiocesium and radiostrontium in Austria. Journal of Environmental Radioactivity. 1999;45(1):13–27. DOI: 10.1016/S0265-931X(98)00069-1.
9. Ramzaev VP, Barkovsky AN, Gromov AV. Temporal variations of 7Be, 40K, 134Cs and 137Cs in epiphytic lichens (genus Usnea) at the Sakhalin and Kunashir islands after the Fukushima accident. Radiation Hygiene. 2016;9(3):14–27. DOI: 10.21514/1998-426Х-2016-9-3-14-27.
10. Conti ME, Cecchett G. Biological monitoring: lichens as bioindicators of air pollution assessment – a review. Environmental Pollution. 2001;114:471–492. DOI: 10.1016/j.polar.2020.100536.
11. Biazrov L. The Radionuclides in Lichen Thalli in Chernobyl and East Urals Areas after Nuclear Accidents. Phyton. 1994;34:85–94.
12. Feige GB, Niemann L, Jahnke S. Lichens and mosses: silent chronists of the Chernobyl accident. Bibl. Lichenol. 1990;38:63–77.
13. Sawidis T, Heinrich G, Chettri MK. Cesium-137 monitoring using lichens from Macedonia, northern Greece. Canad. J. Bot. 1997;75(12):2216–2223. DOI: 10.1139/b97-931.
14. Нифонтова МГ, Безель ВС, Рябкова КА. Лишайники и мхи в радиоэкологическом мониторинге. В: Инновационный портал естественных наук: труды международной научной конференции, Пермь, 4–8 декабря 2006 г. Пермь: [б. и.]; 2006. Т. 2. с. 239–242.
15. Михеева ЕВ, Нифонтова МГ. Радиоактивное загрязнение окружающей среды: биологические объекты как источник информации для оперативного и долгосрочного мониторинга. Технологии гражданской безопасности. 2008;1/2:179–183.
16. Куликов НВ, Молчанова ИВ, Караваева ЕН. Радиоэкология почвенно-растительного покрова. Свердловск: Уральское отделение АН СССР, 1990. 170 с.
17. Щербов БЛ, Страховенко ВД, Маликова ИН и др. Сравнительная характеристика современного радиоактивного загрязнения территорий Западной Сибири, прилегающих к Семипалатинскому и Новоземельскому полигонам (на примере Алтая и Пур-Тазовского междуречья). Сибирский экологический журнал. 2000;7;1:51–60.
18. Храмченкова ОМ, Цуриков АГ, Лазарева МС. Оценка запаса лишайника Hypogymnia physodes (L.) Nyl. в сосновых лесах юго-востока Беларуси. Экологический вестник. 2015;2(32):95–100.
19. Яцына АП. Структура эпифитных лишайниковых сообществ Pinus sylvestris L. в Беларуси. Веснiк ВДУ. 2013;1:45–49.
20. Израэль ЮА, Богдевич ИМ (редакторы). Атлас современных и прогнозных аспектов последствий аварии на Чернобыльской АЭС на пострадавших территориях России и Беларуси (АСПА Россия–Беларусь). Москва – Минск: Фонд «Инфосфера»; НИА-Природа; 2009. 140 с.
21. Государственный лесной кадастр Республики Беларусь по состоянию на 01.01.2020. Минск: Минлесхоз Республики Беларусь, 2020. 65 с.
2. Бязров ЛГ. Лишайники – индикаторы радиоактивного загрязнения. Москва: Издательство КМК, 2005. 476 с.
3. Steinnes E, Njaastad O. Use of mosses and lichens for regional mapping of 137Cs fallout from the Chernobyl accident. Journal of Environmental Radioactivity. 1993;21(1):65–73. DOI: 10.1016/0265-931X(93)90026-4.
4. Dohi T, Ohmura Y, Kashiwadani H et al. Radiocaesium activity concentrations in parmelioid lichens within a 60 km radius of the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant. Journal of Environmental Radioactivity. 2015;146:125–133. DOI: 10.1016/j. jenvrad.2015.04.013.
5. Nash III TH. Lichen biology. Cambridge: Cambridge University Press; 1999. 486 p.
6. Nimis PL. Radiocesium in plants of forest ecosystems. Studia Geobotanica. 1996;15:3–49.
7. Puhakainen M, Rahola T, Heikkinen T et al. 134Cs and 137Cs in lichen (Cladonia stellaris) in southern Finland. Boreal Environment Research. 2007;12(1):29–35.
8. Heinrich G, Oswald K, Müller HJ. Lichens as monitors of radiocesium and radiostrontium in Austria. Journal of Environmental Radioactivity. 1999;45(1):13–27. DOI: 10.1016/S0265-931X(98)00069-1.
9. Ramzaev VP, Barkovsky AN, Gromov AV. Temporal variations of 7Be, 40K, 134Cs and 137Cs in epiphytic lichens (genus Usnea) at the Sakhalin and Kunashir islands after the Fukushima accident. Radiation Hygiene. 2016;9(3):14–27. DOI: 10.21514/1998-426Х-2016-9-3-14-27.
10. Conti ME, Cecchett G. Biological monitoring: lichens as bioindicators of air pollution assessment – a review. Environmental Pollution. 2001;114:471–492. DOI: 10.1016/j.polar.2020.100536.
11. Biazrov L. The Radionuclides in Lichen Thalli in Chernobyl and East Urals Areas after Nuclear Accidents. Phyton. 1994;34:85–94.
12. Feige GB, Niemann L, Jahnke S. Lichens and mosses: silent chronists of the Chernobyl accident. Bibl. Lichenol. 1990;38:63–77.
13. Sawidis T, Heinrich G, Chettri MK. Cesium-137 monitoring using lichens from Macedonia, northern Greece. Canad. J. Bot. 1997;75(12):2216–2223. DOI: 10.1139/b97-931.
14. Нифонтова МГ, Безель ВС, Рябкова КА. Лишайники и мхи в радиоэкологическом мониторинге. В: Инновационный портал естественных наук: труды международной научной конференции, Пермь, 4–8 декабря 2006 г. Пермь: [б. и.]; 2006. Т. 2. с. 239–242.
15. Михеева ЕВ, Нифонтова МГ. Радиоактивное загрязнение окружающей среды: биологические объекты как источник информации для оперативного и долгосрочного мониторинга. Технологии гражданской безопасности. 2008;1/2:179–183.
16. Куликов НВ, Молчанова ИВ, Караваева ЕН. Радиоэкология почвенно-растительного покрова. Свердловск: Уральское отделение АН СССР, 1990. 170 с.
17. Щербов БЛ, Страховенко ВД, Маликова ИН и др. Сравнительная характеристика современного радиоактивного загрязнения территорий Западной Сибири, прилегающих к Семипалатинскому и Новоземельскому полигонам (на примере Алтая и Пур-Тазовского междуречья). Сибирский экологический журнал. 2000;7;1:51–60.
18. Храмченкова ОМ, Цуриков АГ, Лазарева МС. Оценка запаса лишайника Hypogymnia physodes (L.) Nyl. в сосновых лесах юго-востока Беларуси. Экологический вестник. 2015;2(32):95–100.
19. Яцына АП. Структура эпифитных лишайниковых сообществ Pinus sylvestris L. в Беларуси. Веснiк ВДУ. 2013;1:45–49.
20. Израэль ЮА, Богдевич ИМ (редакторы). Атлас современных и прогнозных аспектов последствий аварии на Чернобыльской АЭС на пострадавших территориях России и Беларуси (АСПА Россия–Беларусь). Москва – Минск: Фонд «Инфосфера»; НИА-Природа; 2009. 140 с.
21. Государственный лесной кадастр Республики Беларусь по состоянию на 01.01.2020. Минск: Минлесхоз Республики Беларусь, 2020. 65 с.
Published
2021-04-09
Keywords:
epiphytic lichen, radionuclides, biomonitor, bioaccumulation, pine stands
How to Cite
Seglin, V. N., HramchenkovaО. М., & Dvornik, A. A. (2021). Accumulation of 137Cs by lichen Hypogymnia physodes (on the example of the Gomel region). Journal of the Belarusian State University. Ecology, 1, 69-76. Retrieved from https://journals.bsu.by/index.php/ecology/article/view/3881
Section
Radioecology and Radiobiology, Radiation Safety
