ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Территория исследований и методы пробоотбора
При планировании исследований анализировалась научная информация по различным аспектам проблемы, в частности, о закономерностях поведения радионуклидов в почвах и включения их в биогеохимические цепи миграции в зависимости как от свойств миграционной среды (ландшафтно-геохимические условия, физико-химические и водно-физические свойства почв, климатические характеристики и т.д.), так и от характеристик мигрантов (свойства радионуклидов как изотопов различных химических элементов, исходные физико-химические формы выпадений, пути возможной трансформации в почве и т.д.); по методологическим аспектам исследований вышеуказанных процессов и факторов .
Анализ опубликованных экспериментальных данных, полученных после аварийного выброса, вкупе с анализом литературных данных "доаварийного" периода позволил установить, что в результате радиоактивного загрязнения территории имеется, как минимум, несколько "групп гетерогенности" факторов, определяющих динамику формирования радиологической ситуации на загрязненной территории. К первой группе таких факторов можно отнести [11]:
* гетерогенность загрязнения территории по плотности радиоактивного загрязнения (ярко выраженная "пятнистость");
* гетерогенность загрязнения территории по радионуклидному составу выпадений;
* гетерогенность загрязнения территории по исходным физико-химическим формам выпадений (топливная и конденсационная компоненты выпадений).
К другой группе таких факторов следует отнести разнородность ландшафтов загрязненной территории, существенно различающихся по генезису, характеристикам рельефа, почвенного и растительного покрова.
Сравнительный анализ используемых методов радиоэкологических исследований показал, что для выявления и оценки основных факторов, определяющих динамику трансформации выпадений в почве и включения радионуклидов выброса в цепи миграции необходимо использование различных методических подходов, в том числе, натурных исследований, а также большого спектра почвенно-химических, радиохимических и других методов анализа.
Почвенно-климатические условия региона исследований (Украинское полесье) характерны для физико-географической провинции зоны смешанных лесов Восточно-Европейской равнины [62]. Зональные типы почв - дерново-подзолистые и болотные, занимают более 95% площади Украинского полесья.
Дерново-подзолистые почвы представлены дерново-слабоподзолистыми почвами речных террас и зандровых равнин, характеризующихся высокой водопроницаемостью, содержанием гумуса 0.5-1.3%; дерново-среднеподзолистыми почвами на водоразделах, сложенных супесчаными водноледниковыми и ледниковыми отложениями; дерново-подзолистыми глееватыми и глеевыми почвами, образованными в результате переувлажнения при наличии глинистого водоупора [62].
Общая площадь торфяных болот на территории Украинского полесья составляет 18.3% с колебаниями по отдельным районам от 3.7 до 27.4% [63]. Основное количество торфяных болот находится на левом берегу р.Припять, около 90% этих болот - низинного типа. Верховые торфяники встречаются в виде небольших, изолированных от поступления грунтовых вод болотец, сформированных на песках. Эти болотца разбросаны в виде редких вкраплений по периферии надпойменных террас [64, 65].
В пределах Полесья довольно четко разграничены зоны с разными типами почв. Каждая из этих зон занимает обширную территорию, измеряемую десятками тысяч квадратных километров. На местности, охватывающей истоки р.Припять и прилегающие с обеих сторон к пойме на всем ее протяжении надпойменные террасы, преобладают преимущественно болотные, дерново-подзолисто-глеевые, торфяно-глеевые, слабо- и cреднеподзоленные песчаные почвы, подстилаемые песками. Грунтовые воды залегают на глубине 1.5 м и нередко выходят на поверхность почвы. Высокое увлажнение обусловливает интенсивное промывание дерново-подзолистых песчаных почв [66,67].
Закладку опытных полигонов для изучения вертикальной миграции радионуклидов в почвах проводили с учетом специфики радиоактивного загрязнения в результате аварийного выброса ЧАЭС и почвенных условий загрязненной территории и ранее проведенных исследований. При этом при выборе площадок реперной сети учитывали следующие критерии:
* загрязнение территории топливной и конденсационной формами выпадений;
* ландшафтно-геохимические условия;
* плотность загрязнения долгоживущими радионуклидами (90Sr, 137Cs).
При выборе экспериментальных площадок анализировали полученные ранее экспериментальные данные об интенсивности вертикального переноса радионуклидов в профиле почвы.
Для решения поставленных задач были выбраны два полигона на территории ближней зоны ЧАЭС.
Опытный полигон "Рыжий Лес" расположен на следе аварийных выбросов в 2,7 км на запад от 4-го блока ЧАЭС, и характеризуется высоким уровнем радиоактивного загрязнения. Полигон "Рыжий Лес" находится на территории надпойменной террасы правого берега р. Припять с неразвитым мезорельефом. До аварии территория была занята сосновым лесом возрастом 35-40 лет. Почвенный покров представлен минеральными автоморфными почвами легкого механического состава, на отдельных участках - гидроморфными минеральными и органогенными почвами. Общая характеристика указанного полигона приведена в таблице 2.1.
Исследовательские участки полигона "Рыжий лес" расположены в срединной части широкой надпойменной террасы, что проявляется в незначительном грунтовом оттоке и слабом поверхностном стоке. Большая часть описанных разрезов представлена дерновой глубоко-глеево-элювиальной слаборазвитой почвой. Это указывает на периодические довольно контрастные
Таблица 2.1
Общая характеристика полигона "Рыжий лес"
Характеристика территории ЗначениеУсловное название полигона"Рыжий лес"Географические координаты51о24( с.ш., 30о04( в.д.Ландшафтнадпойменная терраса правого берега р.ПрипятьНаправление и удаление от аварийного блока ЧАЭС1.5 км
- Киев+380960830922