РАДИОАКТИВНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ТЕРРИТОРИИ БЕЛАРУСИ

Вестник БГУ. Сер. 2. 2012. № 1
УДК 614.876(476)
Н.Н. ЦЫБУЛЬКО
РАДИОАКТИВНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ТЕРРИТОРИИ БЕЛАРУСИ:
ДИНАМИКА И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ
The analysis of radioactive pollution of territory of Republic of Belarus is presented. The grouping of administrative areas on degree of pollution of farmlands 137Cs and 90Sr is executed. Depending on relative density of the polluted earths as a part of farmlands it
is allocated four groups of areas – with weak, average, strong and very strong degree of pollution.
Радиоактивное загрязнение территории
В результате аварии на Чернобыльской АЭС суммарная активность выброса радионуклидов оценивается величиной порядка 1,85·1018 Бк (50 МКи). Анализируя пространственный характер выпадений радиоактивных осадков, следует выделить две особенности – масштабность радиоактивного загрязнения и неоднородность распределения радионуклидов по территории. Высота выброса
(до 2000 м) радиоактивных веществ определила глобальный характер загрязнения, а выпадение осадков
в момент прохождения облака, мезо- и микрорельеф местности обусловили пестроту (пятнистость)
загрязнения территорий [1].
Огромные пространства были загрязнены долгоживущими радионуклидами – 137Cs и 90Sr. Согласно действующему законодательству, одним из критериев отнесения территорий к зоне радиоактивно80
География
137
2
го загрязнения является превышение плотности загрязнения Cs величины 37 кБк/м . Такое превышение было установлено на 46,5 тыс. км2 во всех областях Беларуси.
Уровни загрязнения территории 90Sr выше 5,5 кБк/м2 (законодательно установленный критерий)
были выявлены на площади 21,1 тыс. км2 в Гомельской и Могилевской областях, что составляло 10 %
от территории страны.
Загрязнение изотопами 238,239+240Pu с плотностью более 0,37 кБк/м2 (законодательно установленный
критерий) охватывало около 4,0 тыс. км2, или около 2 % территории, в основном в Гомельской области
(Брагинский, Наровлянский, Хойникский, Речицкий, Добрушский и Лоевский районы) и Чериковском районе Могилевской области.
Природные процессы распада радионуклидов за 25 лет, прошедших после чернобыльской катастрофы, внесли коррективы в структуру их распределения по регионам Беларуси. За этот период уровни и площади загрязнения сократились. С 1986 по 2010 г. площадь территории, загрязненной 137Cs
с плотностью выше 37 кБк/м2 (выше 1 Ки/км2), уменьшилась с 46,5 до 30,1 тыс. км2 (с 23 до 14,5 %),
или в 1,6 раза. По загрязнению 90Sr с плотностью 5,5 кБк/м2 (0,15 Ки/км2) этот показатель снизился –
с 21,1 до 11,8 тыс. км2 (с 10 до 5,6 %), или в 1,8 раза (рис. 1).
Рис. 1. Динамика площади территории Республики Беларусь, загрязненной 137Cs и 90Sr, тыс. км2
Из общей площади, загрязненной 137Cs, территория в 20,86 тыс. км2 (69 %) имеет плотность
37÷185 кБк/м2 (1÷5 Ки/км2), 6,60 тыс. км2 (22 %) – 185÷555 кБк/м2 (5÷15 Ки/км2) и 2,64 тыс. км2 –
выше 555 кБк/м2 (выше 15 Ки/км2).
Площадь загрязнения 137Cs Гомельской области составляет 18,33 тыс. км2, Могилевской –
7,88 тыс. км2, Брестской – 2,37 тыс. км2, или 45,37, 27,08 и 7,23 %, территорий перечисленных областей соответственно (табл. 1).
Таблица 1
137
Загрязнение территории Республики Беларусь Cs в результате катастрофы
на Чернобыльской АЭС (на 01.01.2010 г.)
Область
Брестская
Витебская
Гомельская
Гродненская
Минская
Могилевская
Республика Беларусь
Всего загрязнено
% от общей
тыс. км2
площади
2,37
0,01
18,33
0,61
0,90
7,88
30,10
7,23
0,03
45,37
2,41
2,25
27,08
14,5
В том числе загрязнено с уровнем (Ки/км2), тыс. км2
1÷5
5÷15
15÷40
>40
2,3
0,01
11,7
0,6
0,9
5,35
20,86
0,07
–
4,72
<0,01
<0,01
1,8
6,60
–
–
1,54
–
–
0,68
2,22
–
–
0,37
–
–
0,05
0,42
В Беларуси из 11,95 тыс. км2 загрязненной 90Sr территории на 8,62 тыс. км2 (72 %) плотность
загрязнений составляет 5,5÷18,5 кБк/м2 (0,15÷0,5 Ки/км2), 2,49 тыс. км2 (21 %) – с плотностью
18,5÷74 кБк/м2 (0,5÷2,0 Ки/км2).
81
Вестник БГУ. Сер. 2. 2012. № 1
Территории трех областей (Гомельской, Могилевской, Брестской) загрязнены 90Sr с плотностью
выше 5,5 кБк/м2. Больше всего их в Гомельской области (10,11 тыс. км2, или 85 %). Здесь же находятся все площади, загрязненные радиостронцием с плотностью более 18,5 кБк/м2 (выше 0,5 Ки/км2)
(табл. 2).
Таблица 2
90
Загрязнение территории Республики Беларусь Sr в результате катастрофы
на Чернобыльской АЭС (на 01.01.2010 г.)
Всего загрязнено
% от общей плотыс. км2
щади
Область
Брестская
Гомельская
Могилевская
Республика Беларусь
0,01
10,11
1,83
11,95
<0,04
24,10
6,3
5,6
В том числе загрязнено с уровнем (Ки/км2), тыс. км2
0,15÷0,5
0,5÷2,0
2,0÷3,0
>3,0
0,01
6,78
1,83
8,62
–
2,49
–
2,49
–
0,21
–
0,21
–
0,63
–
0,63
Динамика загрязнения 137Cs и 90Sr сельскохозяйственных земель
Широкомасштабное радиоактивное загрязнение сельскохозяйственных земель, определившее поступление радионуклидов в организм человека с продуктами питания и последующее его облучение,
в настоящее время является одним из наиболее тяжелых радиоэкологических последствий чернобыльской катастрофы [2].
Цезий и стронций – основные радионуклиды, формирующие радиационный фон и радиоактивное
загрязнение почв.
В Беларуси первоначально загрязнено 137Cs с плотностью выше 37 кБк/м2 (выше 1 Ки/км2)
1866,0 тыс. га сельскохозяйственных земель (около 20 % их общей площади) в 59 административных
районах, в том числе 1725,0 тыс. га с плотностью загрязнения до 555 кБк/м2 (до 15 Ки/км2) и
141,0 тыс. га – от 555 до 1480 кБк/м2 (от 15 до 40 Ки/км2). В результате из оборота выведено
265,4 тыс. га земель [3].
С 1992 по 2011 г. общая площадь сельскохозяйственных земель, загрязненных 137Cs с плотностью
выше 37 кБк/м2, сократилась с 1480,0 до 1024,1 тыс. га, или на 455,9 тыс. га. Сокращение происходит
в основном благодаря процессам естественного распада радиоизотопа в почве (рис. 2).
Рис. 2. Динамика площадей сельскохозяйственных земель Республики Беларусь,
загрязненных 137Cs с плотностью 37 кБк/м2 (1 Ки/км2) и выше
Ежегодно площадь сельскохозяйственных земель с плотностью загрязнения 37 кБк/м2 и выше
уменьшается в среднем на 10÷35 тыс. га, или на 1,5÷2 %. Только в период 2000–2001 гг. в результате
оптимизации землепользования, по данным кадастровой оценки земель (изъятие из сельскохозяйственного пользования низкоплодородных почв), их площадь снизилась на 90 тыс. га.
По состоянию на 01.01.2011 г. в Беларуси в сельскохозяйственном пользовании находится
1006,3 тыс. га земель, загрязненных 137Cs с плотностью 37 кБк/м2 и выше, что составляет 11 % от
общей площади землепользования (табл. 3).
82
География
2
2
По уровню загрязнения преобладают земли с плотностью 37÷185 кБк/м (1,0÷4,9 Ки/км ), которые
занимают 782,9 тыс. га (77,8 % от общей площади). Площади сельскохозяйственных земель с плотностью загрязнения от 185 (5,0) до 555 кБк/м2 (15 Ки/км2) составляют 155,2 тыс. га, или 15,4 %.
Таблица 3
Распределение загрязненных
Область
Брестская
Витебская
Гомельская
Гродненская
Минская
Могилевская
Республика Беларусь
Загрязненных
66,2
0,3
580,7
27,3
53,8
277,8
1006,1
137
Cs
137
Cs сельскохозяйственных земель по областям (на 01.01. 2011 г.)
37÷185
(1,0÷4,9)
63,6
0,3
428,0
27,0
53,0
211,0
782,9
Площадь сельскохозяйственных земель, тыс. га
в том числе с плотностью загрязнения, кБк/м2 (Ки/км2)
185÷370
370÷555
555÷1110
1110÷1480
(5,0÷9,9)
(10,0÷14,9)
(15,0÷29,9)
(30,0÷39,9)
2,4
0,0
102,5
0,3
0,8
49,1
155,2
0,2
0,0
29,2
0,0
0,0
11,2
40,7
0,0
0,0
20,1
0,0
0,0
6,4
26,5
0,0
0,0
0,7
0,0
0,0
0,0
0,7
1480 (40,0)
и более
0,0
0,0
0,1
0,0
0,0
0,0
0,1
В стране ведется сельскохозяйственное производство на 26,5 тыс. га земель с высокой плотностью
загрязнения 137Cs – от 555 до 1480 кБк/м2 (15÷40 Ки/км2).
В результате чернобыльской катастрофы радиоактивному загрязнению подверглись территории
всех шести областей Беларуси. Однако площади загрязненных земель и их удельный вес по областям
значительно различаются. Основные массивы загрязненных 137Cs земель расположены в Гомельской
и Могилевской областях – 85,3 % от их общей площади. Так, в Гомельской области в сельскохозяйственном пользовании находится 580,7 тыс. га, Могилевской – 277,8, Брестской – 66,2, Минской – 53,8,
Гродненской – 27,3 тыс. га.
Удельный вес загрязненных земель в составе сельскохозяйственных землепользований областей
также существенно различается и распределяется следующим образом: Гомельская область – 42,1 %,
Могилевская – 19,8, Брестская – 4,5, Минская – 2,9, Гродненская – 2,3, Витебская область – 0,02 %.
В составе загрязненных земель по областям преобладают земли с плотностью загрязнения
37÷185 кБк/м2 (1,0÷4,9 Ки/км2). В Гомельской области их удельный вес составляет 73,7 %, Могилевской – 75,9, Брестской – 96,1, Минской – 98,5, Гродненской – 98,9 и в Витебской области – 100 %.
Загрязнение земель 90Sr носит более локальный по сравнению с 137Cs характер (рис. 3). За период
с 1996 по 2011 г. общая площадь их сократилась с 555,1 до 348,2 тыс. га, или на 206,9 тыс. га.
Рис. 3. Динамика площадей сельскохозяйственных земель Республики Беларусь,
загрязненных 90Sr с плотностью 5,55 кБк/м2 (0,15 Ки/км2) и выше
Уменьшение площадей загрязненных земель происходит в основном благодаря процессам естественного распада радиоизотопа в почве. Ежегодно площадь сельскохозяйственных земель с плотностью загрязнения 5,55 кБк/м2 и выше сокращается в среднем на 15÷16 тыс. га.
В Беларуси по состоянию на 1 января 2011 г. в сельскохозяйственном пользовании находилось
348,2 тыс. га земель, загрязненных радиостронцием с плотностью 5,55 кБк/м2 и выше, или около 4 %
от общей площади землепользования (табл. 4). По уровню загрязнения преобладают земли с плотностью 5,55÷11,10 кБк/м2 (0,15÷0,30 Ки/км2), которые занимают 198,9 тыс. га, или 57,1 %.
83
Вестник БГУ. Сер. 2. 2012. № 1
Таблица 4
Распределение загрязненных 90Sr сельскохозяйственных земель по областям (на 01.01.2011 г.)
Площадь сельскохозяйственных земель, тыс. га
Область
Загрязненных 90Sr
5,55÷11,10
(0,15÷0,30)
1,1
332,3
14,8
348,2
1,1
183,1
14,7
198,9
Брестская
Гомельская
Могилевская
Республика Беларусь
в том числе с плотностью загрязнения, кБк/м2 (Ки/км2)
11,47÷18,50
18,87÷37,00
37,37÷107,30
77,70÷107,30
(0,31÷0,5)
(0,51÷1,00)
(1,01÷2,00)
(2,1÷2,9)
0
73,0
0,1
73,1
0
51,9
0
51,9
0
22,0
0
22,0
0
2,1
0
2,1
111,0 и более
(3,0 и более)
0
0,19
0
0,19
В стране, прежде всего в Гомельской области, имеются значительные массивы земель
(149,3 тыс. га), загрязненных 90Sr с плотностью от 11,47 до 111,00 кБк/м2 (0,31÷3,00 Ки/км2), где наблюдаются превышения допустимых уровней загрязнения сельскохозяйственной продукции, в первую очередь продовольственного зерна.
Из общей площади земель с плотностью загрязнения 11,47 кБк/м2 и выше (0,31 Ки/км2 и выше)
73,1 тыс. га (48 %) занимают земли с уровнем 11,47÷18,50 кБк/м2 (0,31÷0,50 Ки/км2), 51,9 тыс. га
(34,7 %) – земли с уровнем 18,87÷37,00 кБк/м2 (0,51÷1,00 Ки/км2) и 22,0 тыс. га (15,4 %) – земли
с уровнем 37,37÷74,00 кБк/м2 (1,01÷2,00 Ки/км2).
В результате чернобыльской катастрофы радиоактивному загрязнению радиостронцием подверглись территории четырех областей Беларуси, однако площади загрязненных земель, их удельный вес
по областям значительно различаются. Основные массивы земель, загрязненных 90Sr, сконцентрированы в Гомельской области – 332,3 тыс. га, или 95,4 %. В сельскохозяйственном пользовании Могилевской области находится 14,8 тыс. га (4,3 %), Брестской – 1,1 (0,3 %).
В зависимости от удельного веса загрязненных земель все административные районы поделены на
четыре группы. Первую группу представляют районы, в которых доля таких земель не превышает
10 %, вторую – районы с долей 11÷25 %, третью – с долей 26÷50 % и четвертую – районы с долей загрязненных земель > 50 %.
Как показывают данные, представленные в табл. 5, из 58 пострадавших районов в 24 удельный вес
загрязненных 137Cs сельскохозяйственных земель не превышает 10 %, в 11 районах такие земли занимают 11÷25 %, в 10 районах – 26÷50 % и в 13 районах – более 50 %.
В 23 административных районах, относящихся к третьей и четвертой группам по степени загрязнения, сосредоточено 80 % (809,0 тыс. га) всех загрязненных 137Cs сельскохозяйственных земель,
тогда как в остальных 35 районах первой и второй групп – 20 % (197,2 тыс. га).
Таблица 5
Группировка административных районов Республики Беларусь
по степени загрязнения 137Cs и 90Sr сельскохозяйственных земель
Группа
Степень загрязнения
Градации по удельному весу
загрязненных земель, %
I
Слабая
До 10
II
Средняя
11÷25
III
Сильная
26÷50
IV
Очень сильная
Более 50
Радионуклид
137
Cs
Sr
137
Cs
90
Sr
137
Cs
90
Sr
137
Cs
90
Sr
90
Площадь земель,
тыс. га
Удельный вес
земель, %
Всего районов
45,7
9,4
151,5
15,0
242,8
132,8
566,2
191,0
4,5
2,7
15,1
4,3
24,1
38,2
56,3
54,8
24
12
11
3
10
7
13
5
В 12 из 27 районов, загрязненных 90Sr, удельный вес загрязненных земель не превышает 10 %,
в 3 такие земли занимают 11÷25 %, в 7 районах – 26÷50 % и в 5 районах – более 50 %.
Следует отметить, что в 12 наиболее загрязненных по радиостронцию административных районах
сосредоточено 93 % (323,8 тыс. га) всех загрязненных этим нуклидом сельскохозяйственных земель,
тогда как в остальных 15 районах – 7 % (24,4 тыс. га).
1. И з р а э л ь Ю . А . Радиоактивное загрязнение природных сред в результате аварии на Чернобыльской атомной электростанции. М., 2006.
2. Четверть века после чернобыльской катастрофы: итоги и перспективы преодоления. Национальный доклад Республики Беларусь. Мн., 2011.
3. Чернобыль, сельское хозяйство, окружающая среда. Обнинск, 2006.
Поступила в редакцию 10.10.11.
Николай Николаевич Цыбулько – кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, заместитель начальника Департамента
по ликвидации последствий катастрофы на Чернобыльской АЭС МЧС Республики Беларусь.
84