Анотація до роботи:

Поліщук О.Є. Міграція радіоцезію при водно-ерозійних процесах в лісоаграрних ландшафтах Правобережного Полісся України. Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 03.00.16 – екологія. Державний агроекологічний університет, м. Житомир, 2003.

Дисертаційна робота присвячена вивченню параметрів горизонтальної міграції радіоцезію при водно-ерозійних процесах ґрунтів лісоаграрних ландшафтів, забруднених радіонуклідами аварійного походження.

Основні дослідження здійснилися в Народицькому і Овруцькому районах Житомирської області в межах басейну малої ріки Норинь. Вивчено радіоекологічну ситуацію в ґрунтах: форми перебування ¹³⁷Cs, його розподіл у ґрунтах і в їхньому структурному складі. Розроблено методику експериментальних досліджень міграції радиоцезия при поверхневому стоці талих і дощових вод, у тому числі і фізичному моделюванні стоко-гідрологічних процесів у лотку і польових умовах. Встановлені параметри стоку й ерозії (стік, змив, коефіцієнт стоку), і величина їх радіоактивності по фракціях (суспензія, рідкий і твердий стік) для різних агрофонів. Отримані кореляційні зв'язки показників активності ¹³⁷Cs у складових міграції з різними параметрами властивостей ґрунтів і агроландшафтів, що дозволило одержати регресійні рівняння залежності й описати «природу» процесу міграції.

Наведена класифікація процесів вторинної міграції радіоцезію. Виявлено позитивну роль лісових захисних насаджень як складових елементів агроландшафту, в управлінні потоками радіонуклідів. Зроблено прогноз потоків радіоцезію в реконструйованому агроландшафті.

У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової проблеми, що виявляється в у вторинному забрудненні території Правобережного Полісся України горизонтальною міграцією радіонуклідів аварійного походження під дією водної ерозії ґрунтів. В результаті розрахунків та вивчення особливостей горизонтальної міграції ¹³⁷Cs у лісоаграрних ландшафтах внаслідок проходження ерозійно-гідрологічних процесів витікає наступне:

1. Отримані і обґрунтовані теоретичні криві забезпеченості поверхневого стоку талих вод різної ймовірності перевищення. На основі їх визначені і оцінені значення стоку талих вод різної ймовірності. Середні значення стоку (50% забезпеченість) для ріллі і озимих характеризуються як “слабкий стік” (12 14 мм). Для сильного стоку (49 57 мм) властива повторюваність один раз на 20 років.

2. Ерозійно-гідрологічні процеси є основними агентами горизонтальної міграції радіонуклідів в лісоаграрних ландшафтах Полісся; коефіцієнти змиву радіоцезію при стоці талих вод на різних агрофонах складають для твердого стоку 1,810^-4 - 41,310^-4, для рідкого 0,14 - 0,9310^-4, а при зливовому стоці вони знаходяться на рівні 1,4 - 23,110^-4.

3. Основна частка активності радіонуклідів в лісоаграрних ландшафтах припадає на ¹³⁷Сs. Активність ¹³⁷Cs у середній пробі продуктів стоку залежно від агрофону досягає 15 - 85 Бк л^-1.

4. У механізмі міграції радіоцезію приймають участь водорозчинні, обмінні і необмінні його форми. Параметри співвідношення форм радіоцезію за період досліджень для 0-20 см шару ґрунту були наступними: необмінні форми складали 87 ± 1,4%, обмінні – 11,8 ± 0,4%, водорозчинні – 0,6 ± 0,02%.

5. Глиниста і мулиста фракції ґрунту несуть в собі основну частину активності радіоцезію. Перевищення активності радіоцезію в глинистій фракції над іншими фракціями ґрунту (від піщаного до важкосуглинкового) досягає на сільськогосподарських угіддях 18 раз, а в лісових насадженнях до 20 разів.

6. При ерозійно-акумулятивному процесі відбувається сепарація радіоактивної речовини. В змитому і перевідкладеному за межами стокових ділянок ґрунтовому матеріалі, переважає пилувата та мулувата фракція з активністю радіоцезію в дрібноземі шлейфу акумуляції на озимих 1336 і на багаторічних травах 1941 Бккг^-1 при активності 0-5 см шару ґрунту агрофонів відповідно 628 і 1286 Бккг^-1.

7. Дослідженнями ерозійно-гідрологічного процесу в дерново-підзолистих ґрунтах шляхом моделювання зливового стоку на різних агрофонах в межах інтенсивності зливи 0,7 2,3 ммхв^-1 встановлені наступні величини змиву: на ріллі - 2,45±0,5; на багаторічних травах - 0,15±0,03; в захисних лісових насадженнях - 0,09±0,02 тга^-1. Величини змиву залежать від агрофону і інтенсивності зливи. Значення каламутності стоку і активності цезію-137 у продуктах стоку (суспензії, рідкого і твердого стоку) в динаміці за період зливи мають надто високі коефіцієнти варіації, котрі досягають на ріллі і багаторічних 101 і 152%. Активність радіоцезію в продуктах стоку на всіх агрофонах значною мірою залежить від вмісту ¹³⁷Cs у 0-10 см шарі ґрунту (коефіцієнт кореляції для різних агрофонів знаходиться в межах 0,94-0,97).

8. Каламутність потоку є основним фактором кількісної міграції радіонуклідів в лісоаграрних ландшафтах. Характер і ступінь міграції визначається протиерозійною стійкістю поверхні. На оранці активність радіоцезію в продуктах стоку має тісний прямолінійний кореляційний зв’язок з каламутністю. При щільності забруднення 186 852 кБкм^-3 коефіцієнтами кореляції відповідно 0,91±0,03 і 0,96±0,04.

9. Захисні лісові насадження в результаті проходження водно-ерозійних процесів є біофізичними бар’єрами на шляху міграції радіонуклідів в ландшафтах. Активність радіоцезію в продуктах стоку на водозборі зі стокорегулюючими смугами знижується на 50%.

10. Розроблені моделі функціонування основних елементів лісоаграрних ландшафтів дозволили прогностично визначити їх параметри, основними з яких є захисні лісові насадження, та розробити заходи управління міграційними процесами радіонуклідів.

Публікації автора:

1.Васенков Г.И. Полищук О.Е. Интенсивность смыва на сельхозугодиях зоны радиоактивного загрязнения. “EROZIUNEA SOLURILOR SI METODELE DE COMBTERE” Comunicarilor conferenci paractico-stintifice 11-14 iulie 1995. – Кишинев.–1995. -С. 124-125.

2.Долгилевич М.И., Васенков Г.И., Полищук О.Е. Почвенно-эрозионный мониторинг при радиоактивном загрязнении сельскохозяйственных угодий. “EROZIUNEA SOLURILOR SI METODELE DE COMBTERE” Comunicarilor conferenci paractico-stintifice 11-14 iulie 1995. – Кишинев. – 1995. - С. 126-127.

3.Васенков Г.И., Полищук О.Е. Адаптация модели ливневой зрозии почв к расчету миграции радиоцезия // В сб.: Проблемы сельскохозяйственной радиологии десять лет спустя после аварии на Чернобыльской АЭС Тезисы докладов второй международной конференции. - Житомир. – 1996. - С.93-96.

4.Долгилевич М.И. Васенков Г.И. Радионова Т.М., Полищук О.Е. Вероятностная оценка факторов горизонтальной миграции радиоцезия в Полесье // В сб.: Проблемы сельскохозяйственной радиологии - десять лет спустя после аварии на ЧАЭС. Тезисы докладов второй международной конференции. – Житомир. – 1996. - С.96-99.

5.Васенков Г.И., Боднарук Я.М., Полищук О.Е. Радіоекологічна оцінка поверхневого стоку талих вод на сільськогосподарських угіддях Полісся України // Вісник аграрної науки. - 1997. - №8. - К. - С.31-33.

6.Васенков Г.И., Полищук О.Е. Параметри міграції радіоцезію зі стоком талих вод на сільгоспугіддях Українського Полісся // В зб. Охорона навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів. Збірник доповідей. - Том 2. - Донецьк. – 1997. - С.100-101

7.Васенков Г.И., Полищук О.Е. Защита агроландшафтов Полесья от вторичной миграции радионуклидов // В сб.: Современные проблемы охраны земель. Труды Межгосударственной научной конференции. СООПС НАН Украины. Часть 2. – К.: - 1997. - С.192 - 193.

8.Васенков Г.І., Поліщук О.Є. Радіологічна оцінка грунтово-ерозійних процесів при зливах // Агрохімія і ґрунтознавство. –Харків. –1998. –С. 59-60.

9.Васенков Г.І., Поліщук О.Є Методика досліджень кількісної горизонтальної міграції радіонуклідів при ерозійних процесах // Вісник ДААУ. – Житомир.: - 1998. - №1. – С..35-37.

10.Поліщук О.Є. Захист сільськогосподарських угідь від вторинної міграції радіонуклідів // Вісник ДААУ. – Житомир. – 1998. - №2. - С. 102 – 104.

11.Васенков Г.І., Полищук О.Є. Горизонтальна міграція цезію-137 при водно-ерозійних процесах // Вісник аграрної науки. -К.: -1999. - №9. - С. 37-39.

12.Г.І.Васенков, М.Й.Долгілевич, О.Є.Поліщук. Радіологічні аспекти горизонтальної міграції ¹³⁷Сs при водно-ерозійних процесах // Вісник ДААУ. – Житомир. -. 2001. - №1 С. 59-61.

13.Г.І.Васенков, О.Є.Поліщук. Міграція радіоцезію на сільськогосподарських угіддях, виведених із користування // Раціональне використання рекультивованих та еродованих земель. – Дніпропетровськ. – 2002. – С.161-163.