Научные основы реабилитации сельскохозяйственных

Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны,
чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных
бедствий
___________
Российская академия сельскохозяйственных наук
Государственное научное учреждение
Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной
радиологии и агроэкологии
_____________________________________________________________
РУКОВОДСТВО
НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ
РЕАБИЛИТАЦИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ
ТЕРРИТОРИЙ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ
РАДИОАКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ В
РЕЗУЛЬТАТЕ КРУПНЫХ РАДИАЦИОННЫХ
АВАРИЙ
(проект)
Обнинск-2009
УДК 631.95:577.391
Авторский коллектив:
ГНУ ВНИИСХРАЭ Россельхозакадемии
д.б.н., проф. Санжарова Н.И., д.б.н., проф. Фесенко С.В., к.б.н. Панов А.В., к.б.н. Шубина О.А., к.б.н. Исамов Н.Н., к.б.н. Кузнецов В.К., Соломатин В.М., Титов И.Е.
ГНУ ВНИИЗиЗПЭ Россельхозакадемии
д.б.н. Масютенко Н.П., к.б.н. Санжаров А.И.
ФГУ Центр химизации и сельскохозяйственной радиологии «Брянский»
к. с-х.н. Прудников П.В., Новиков А.А.
Научные
основы
реабилитации
сельскохозяйственных
территорий,
загрязненных
радиоактивными
веществами
в
результате
крупных
радиационных аварий. Руководство (проект). Под ред. Н.И. Санжаровой.
Обнинск: ГНУ ВНИИСХРАЭ, 2009, 171 с.
Дан анализ динамики радиационной обстановки на сельскохозяйственных
территориях в областях Российской Федерации, пострадавших в результате аварии на
Чернобыльской АЭС. Описаны закономерности миграции радионуклидов в
агроэкосистемах. Изложены научные основы применения защитных мероприятий в
растениеводстве, кормопроизводстве и животноводстве в различные периоды после
аварии. Дана оценка их эффективности. Предложена методология оптимизации
стратегий реабилитации коллективных сельскохозяйственных предприятий и
сельских населенных пунктов в отдаленный период после аварии. Изложены подходы
к реабилитации бывших сельскохозяйственных земель, временно выведенных из
землепользования.
Представлен
проект
«Руководства
по
ведению
сельскохозяйственного производства на радиоактивно загрязненных территориях в
отдаленный период после аварии на ЧАЭС» и «Методика обследования
сельскохозяйственных угодий при радиоактивном загрязнении».
Руководство разработано ГНУ ВНИИСХРАЭ в результате выполнения государственного контракта №3/2.4.4 от 10.07.2008 г. с МЧС России.
Таблиц - 68, рисунков - 32, список публикаций - 83.
 ВНИИСХРАЭ, 2009
2
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1.
Авария на Чернобыльской атомной электростанции –
радиологические последствия для сельского хозяйства
1.1.
Радиоактивное загрязнение сельскохозяйственных территорий в
1986 г.
1.2.
Радиационная обстановка в 2006-2008 гг.
1.3.
Динамика загрязнение сельскохозяйственной продукции
1.3.1. Санитарно-гигиенические требования к содержанию радионуклидов
в сельскохозяйственной продукции
1.3.2. Накопление 137Cs в сельскохозяйственной продукции
1.4.
Радиационное воздействие на сельскохозяйственные растения и
животных
1.5.
Хозяйственная деятельность на загрязненных территориях
2.
Поведение радионуклидов в агроэкосистемах
3.
Защитные мероприятия в сельском хозяйстве – особенности
применения в различные периоды после аварии на ЧАЭС
3.1.
Первый период после аварии
3.2.
Второй период после аварии
3.3.
Третий период после аварии - применение долговременных
защитных мероприятий
3.4.
Применение защитных мероприятий в зонах с различными уровнями
загрязнения
3.5.
Объемы применения защитных мероприятий и их эффективность
3.6.
Оценка предотвращенных коллективных доз облучения населения за
счет защитных мероприятий
4.
Стратегии применения защитных мероприятий в отдаленный
период после аварии на Чернобыльской АЭС
4.1.
Оптимизация реабилитационных мероприятий в коллективном
секторе
4.2.
Оптимизация реабилитационных мероприятий в сельских
населенных пунктах
5.
Реабилитация сельскохозяйственных угодий временно
выведенных из землепользования
6.
Руководство по ведению сельскохозяйственного производства на
радиоактивно загрязненных территориях в отдаленный период
после аварии на ЧАЭС (проект)
Приложение 1. Методика обследования сельскохозяйственных
угодий при радиоактивном загрязнении
Список литературы
4
6
6
9
12
12
14
16
18
19
27
27
28
29
35
37
41
46
48
51
58
76
136
164
3
ВВЕДЕНИЕ
Использование ядерной энергии в различных отраслях производства и, в
первую очередь, развитие атомной энергетики, связано с выделением радионуклидов
в окружающую среду и включением их в биологические цепочки миграции, что обуславливает формирование дополнительного к естественному фону источника облучения живых организмов, в том числе и человека. При планировании путей развития
ядерной энергетики в числе основных рассматриваются проблемы воздействия на
окружающую среду и агроэкосистемы. Особое внимание к агроэкосистемам связано
со строительством атомных электростанций в районах интенсивного ведения агропромышленного производства. Поступление радионуклидов с сельскохозяйственной
продукцией может играть важную роль в формировании дополнительной дозовой
нагрузки на население.
Радиационная обстановка на территории России складывается за счет природного радиационного фона, глобальных выпадений в период испытаний ядерного оружия, радиоактивных выпадений после радиационных аварий и инцидентов на предприятиях ядерного топливного цикла, нормализованных радиоактивных выбросов и
сбросов радиационно-опасных объектов. Радиоактивное загрязнение сельскохозяйственных угодий обусловлено глобальными радиоактивными выпадениями, авариями
на ПО «Маяк» и Чернобыльской атомной электростанции. Общая площадь загрязнения радионуклидами зоны на территории Восточно-Уральского следа составила около 25 тыс. км2, а в результате аварии на ЧАЭС – 150 тыс. км2.
Особую остроту проблема безопасности ядерной энергетики приобрела после
аварии на Чернобыльской АЭС, которая повлияла, с одной стороны, на темпы развития отрасли, а с другой, на разработку дополнительных систем безопасности и развитие методологических основ защиты населения. Одной из основных задач является
снижение дозы внутреннего облучения, так как она в большинстве случаев сопоставима или превышает дозу внешнего облучения. Решение этой проблемы связано с организацией и ведением сельскохозяйственного производства, обеспечивающего получение продукции, соответствующей санитарно-гигиеническим нормативам, а также
соблюдением норм радиационной безопасности работников.
Авария на ЧАЭС признана «сельской», что обусловлено следующими факторами:
- регион аварии относится к зоне интенсивного сельскохозяйственного производства,
где аграрный сектор является одним из ведущих в экономике;
- основные загрязненные территории – это земли сельскохозяйственного назначения;
- потребление сельскохозяйственной продукции является одним из ведущих источников дополнительного облучения населения;
- основной контингент населения - это люди, проживающие в сельской местности, и
имеющие «сельский» тип питания;
- дозы как внешнего, так и внутреннего облучения сельских жителей в регионе аварии
в 1.3-4.0 раз выше, чем горожан.
Реабилитация сельскохозяйственных территорий является одной из наиболее
сложной среди постчернобыльских проблем, так как требует решения не только радиологических задач, но и экономических, демографических и социальнопсихологических. Основой практических мероприятий по реабилитации загрязненных сельскохозяйственных земель являются фундаментальные исследования по изу4
чению поведения радионуклидов в аграрных экосистемах, развития и внедрения систем радиационного контроля продукции и мониторинга радиационной обстановки,
обоснование и разработка эффективных приемов и технологий реабилитации.
Особенностью аварии на ЧАЭС являлась динамичность радиационной обстановки, что потребовало принципиально нового подхода к организации системы радиационного контроля, а также к внедрению защитных мероприятий. В различные периоды после аварии необходимо было разработать систему защитных мероприятий,
которая позволяла бы в наибольшей степени снизить негативные последствия радиоактивного загрязнения. Проблема поэтапного проведения защитных мероприятий
впервые начала разрабатываться после аварии на ЧАЭС. В первый период были разработаны общие подходы к проведению контрмер в зонах с различными уровнями загрязнения. На следующей стадии были разработаны защитные мероприятия с учётом
почвенно-климатических особенностей загрязненных территорий. В отдалённый период после аварии были предложены стратегии реабилитации, учитывающие специфику сельскохозяйственных предприятий. Были разработаны системы контрмер отдельно для каждого хозяйства или населенного пункта, т.е. адресное применение защитных мероприятий. Новым направлением исследований в области научного обоснования системы защитных мероприятий являлись разработка методологии оценки их
эффективности и определение перечня критериев для выбора наиболее оптимальных
действий. Предложен комплекс критериев, включающий как радиологические, так и
дозовые и экономические показатели. На основании этих подходов решается проблема оптимизации применения защитных мероприятий в различные периоды после аварии, которые обеспечивали бы рациональное использование материальных, людских
и финансовых ресурсов. Решение этой задачи стало возможным благодаря созданию
систем поддержки принятия решений по ведению сельскохозяйственного производства в условиях радиоактивного загрязнения, основанных на применении динамических моделей миграции радионуклидов.
Несмотря на достигнутые успехи в ликвидации последствий аварии, из-за высоких уровней радиоактивного загрязнения и природных особенностей региона пока
не удалось обеспечить гарантированное соблюдение санитарно-гигиенических нормативов. Основной целью разработки систем реабилитационных мероприятий в отдаленный период после аварии является, с одной стороны, обеспечение радиационной
безопасности сельского населения, а с другой, ведение хозяйственной деятельности
(личные подсобные хозяйства; сельское и лесное хозяйство, использование водоемов
и другие виды деятельности) без каких-либо ограничений по радиационному фактору.
Выполнение этих требований повысит инвестиционную привлекательность пострадавших регионов и создаст условия для их устойчивого экономического развития.
5
1. АВАРИЯ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АТОМНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ –
РАДИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ДЛЯ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
1.1. Радиоактивное загрязнение сельскохозяйственных территорий в 1986 г.
Авария на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г. привела к выбросу в окружающую среду большого количества радионуклидов из числа продуктов деления, наведенных радионуклидов и невыгоревшего топливного материала - (1.85·1018 Бк, 50
МКи) (Информация об аварии…, 1986; Израэль и др., 1987; Радиологические последствия…, 1991). 3.2% территории бывшего СССР было загрязнено 137Cs с плотностью
выше 37 кБк/м2 (1 Ки/км2) (Сельскохозяйственная радиоэкология, 1992; Радиационная обстановка…, 1993; Израэль и др., 1994). Радиоактивному загрязнению подверглась территория ряда стран Европы (Атлас…, 1998).
В результате аварии на Чернобыльской АЭС радиоактивному загрязнению
подверглись обширные территории с развитым сельским хозяйством. К числу основных факторов, определяющих опасность радиоактивного загрязнения для сельского
хозяйства, относятся:
- интенсивность радиоактивного загрязнения территории и его радионуклидный состав, а также размеры площади, подвергшейся загрязнению;
- биогеохимические условия окружающей среды (характер почвенного покрова, тип
растительности и др.);
- особенности сельскохозяйственного производства на территории, подвергшейся радиоактивному загрязнению (основные направления и интенсивность сельскохозяйственного производства и т.п.);
- время года, когда произошла авария с выбросом радиоактивных веществ в окружающую среду.
Длительная опасность загрязнения сельскохозяйственных территорий (десятки
лет и более) связана с выпадением долгоживущих биологически активных радионуклидов 90Sr и 137Cs. Основным нуклидом, с точки зрения радиационной опасности в
чернобыльских выпадениях был 137Cs. Общий выброс 137Cs оценен как 4 1016 Бк (на
территории России выпало 35% количества этого радионуклида), а 134Cs – 1.51017 Бк.
В силу специфики чернобыльского выброса роль биологически подвижного 90Sr, как
источника радиационной опасности существенно меньше (оно относительно значимо
в ряде районов Украины и Белоруссии). Выброс 90Sr был равен 2.31017 Бк. Роль
большого числа относительно биологически инертных коротко - и среднеживущих
радионуклидов, например, таких как 95Zr, 106Ru, 141Ce, 144Ce, в экологическом плане
ограничивалась лишь первым годом после аварии. Особое место занимает выпадение
короткоживущего 131I ( T1/ 2 = 8 дней). Основной путь миграции этого радионуклида –
сельскохозяйственная цепочка выпадения – корм животных – молоко - организм человека (с молоком в него поступило до 80% накопленного в организме 131I). Аварийный выброс 131I был равен 2.71017 Бк (7.3 МКи). Радионуклиды Рu, сосредоточенные
в основном в ближней зоне ЧАЭС, как очень инертные в сельскохозяйственных цепочках переноса, не имеют большого радиологического значения (вне 30-км зоны).
Аварийный выброс радиоактивных веществ был растянут во времени (с 26 апреля по 10 мая), что обусловило сложную конфигурацию радиоактивных следов на
местности. Каждый из следов характеризовался специфическими особенностями состава выпавших радионуклидов и их физико-химической формы, что имело важное
6
радиологическое значение для организации последующих реабилитационных работ
по ликвидации последствий аварии. Выделяют три основных зоны прохождения чернобыльских радиоактивных облаков: центральную, северо-северо-восточную и северо-восточную. В состав центральной зоны входит ближняя зона, в основном расположенная западнее и северо-западнее ЧАЭС. Зоны с наиболее высокими уровнями
загрязнения сконцентрированы в радиусе до 200-300 км от ЧАЭС, максимальные
уровни зарегистрированы в 30-км зоне – более 1500 кБк/м2 по 137Cs. Северо-северовосточная зона загрязнения (на расстоянии до 200 км) сформировалась в основном в
результате радиоактивных выпадений в период 26-29 апреля 1986 г. Северо-западная
зона аварийных выпадений (на расстоянии до 500 км) была образована в конце апреля
- начале мая 1986 г., плотности загрязнения территорий 137Cs в ней, как правило, не
превышают 600 кБк/м2. За пределами этих наиболее загрязненных территорий находится довольно много районов с плотностью выпадений 137Cs 37-200 кБк/м2.
Таблица 1. Загрязнение сельскохозяйственных земель на территории Беларуси, России и Украины (цит. по Fesenko et al., 2007)
Страна
Беларусь
Россия
Украина
Общее для трех стран
37-185
946200
1562500
774650
3283350
Плотность загрязнения 137Cs, кБк м-2
185-555
555-1480
Всего
375900
112200
1434300
368200
98300
2029000
90387
27039
892076
834487
237539
4355376
На территории Российской Федерации аварийные выпадения Чернобыльской
АЭС зарегистрированы на территории 21 административного субъекта. Реализация
зонального принципа ведения агропромышленного производства на территории, подвергшейся воздействию аварийных выбросов, привела к выделению 4-х зон по плотности загрязнения 137Cs: 37-185 (1-5), 185-555 (5-15), 555-1480 (15-40) и более 1480
(40) кБк/м2 (Kи/км2). Сельскохозяйственные угодья 4-ой зоны были временно выведены из хозяйственного использования.
Площади с плотностью загрязнения 185-555 кБк/м2 составили около 5500 км2,
555-1480 – 2100, свыше 1480 кБк/м2– 310 км2. Для большинства этих регионов уровни
загрязнения 137Cs не превышают 37 кБк/м2.
Наиболее высокие уровни загрязнения зарегистрированы в Брянской, Калужской, Тульской и Орловской областях. Сельскохозяйственное производство в этих
областях ведется на площади 6.69 млн. га, из которых 2295,66 тыс. га имели уровни
загрязнения 137Cs свыше 37 кБк/м2. 79,2% земель имели плотность загрязнения от 37
до 185 кБк/м2; 15,8 - от 185 до 555; 4,3% – 555-1480 кБк/м2. Максимальные плотности
радиоактивных выпадений 137Cs (свыше 1480 кБк/м2) были выявлены в Брянской области, где 17.1 тыс. га сельскохозяйственных угодий временно выведены из землепользования (табл. 3) (Загрязнение почв…, 1993).
Таблица 2. Распределение площадей сельскохозяйственных угодий по плотности загрязнения
137
Сs (га) (1987 г.)*
Область
Брянская
Калужская
Орловская
Тульская
37-185
401 400
111 700
652 086
653 000
Плотность загрязнения137Cs, кБк/м2
185-555
555-1480
>1480
186 600
97 600
17106
33 100
700
16 668
125 700
Всего
702 706
145 500
668 754
778 700
7
*по данным Брянского, Калужского, Тульского, Плавского, Орловскогои Верховского центров химизации и
сельскохозяйственной радиологии МСХ РФ
Таблица 3. Сельскохозяйственные угодья, временно выведенные из землепользования на территории Российской Федерации (1987-1991 гг.)*
Площадь сельхозугодий, га
Всего
Пашня
Сенокосы и пастбища
Гордеевский район
К-з «Дружба»
531
206
325
К-з «Верный путь»
275
275
К-з «Рабочий путь»
156
100
56
С-з «Мирный»
983
106
877
С-з «Смяльчский»
175
175
С-з «Петровобудский»
168
168
С-з «Уношевский»
443
143
300
2731
555
2176
По району
Злынковский район
К-з «Ленинский путь»
1014
187
827
1014
187
827
По району
Клинцовский район
К-з им. Ленина
1209
1209
1209
1209
По району
Красногорский район
К-з им. Кирова
1497
906
591
им. Чапаева
60
60
К-з «24 Партсъезда»
1742
1110
632
С-з «Правда»
631
344
287
С-з «Ларневский»
402
264
138
С-з «Кургановский»
913
413
500
С-з «Увелье»
717
437
280
С-з «Батуровский»
325
175
150
6287
3649
2638
По району
Новозыбковский район
К-з «Коммунар»
261
114
147
К-з «Комсомолец»
2494
1390
1104
К-з «Кр. Ипуть»
600
135
465
К-з «22 Партсъезда»
1000
498
502
К-з «Решительный»
1026
555
471
Россия (Верещаки)
318
318
5699
2692
3007
По району
Прочие земли
160
17100
7083
9857
По области
*Данные ФГУ Центр химизации и сельскохозяйственной радиологии «Брянский»
Землепользователи
В зоне отчуждения оказались сельскохозяйственные угодья в Брянской области. Общая площадь сельскохозяйственных угодий с плотностью загрязнения свыше
1480 кБк/м2 (40 Ки/км2) составила 17,1 тыс. га, в том числе сенокосов и пастбищ - 9,8
тыс. га, а пахотных земель - 7,3 тыс. га. Всего в зону отчуждения вошли сельскохозяйственные угодья 23 хозяйств Гордеевского, Злынковского, Клинцовского, Красногорского и Новозыбковского районов Брянской области. Особенностью формирования зоны отчуждения в Брянской области является ее территориальная раздробленность.
8
Природные особенности загрязненных территорий (почвенные, гидрологические, морфологические) являются одним из ведущих факторов, определяющих миграционную подвижность радионуклидов. К природным особенностям загрязненной
территории надо отнести широкое распространение малоплодородных почв - основная часть почвенного покрова представлена малоплодородными легкими по механическому составу (песчаными и супесчаными) дерново-подзолистыми почвами и торфяно-болотными почвами. Эти почвы отличают низкий рН, невысокое содержание
гумуса и питательных веществ, малая емкость обмена и слабая насыщенность основаниями. Как следствие, с радиологической точки зрения они характеризуются очень
высокой подвижностью радионуклидов и большим накоплением их в растениях при
корневом поступлении. На части территории (Орловская и Тульская области), подверженной радиационному воздействию, распространены более плодородные почвы:
среднесуглинистые и глинистые дерново-подзолистые, серые лесные и черноземы,
биологическая подвижность радионуклидов в которых ниже, чем в легких и торфяных почвах.
Следует отметить, что авария произошла в позднее весеннее время, которое
при анализе радиологических последствий для сельского хозяйства может рассматриваться как неблагоприятный период года (был закончен сев растений, скот выведен на
пастбища, запасы «чистых» кормов отсутствовали). С учетом вышеизложенного выполнение системы защитных мероприятий в области агропромышленного производства на загрязненной территории с первого периода стало одним из ведущих элементов во всей системе реабилитации региона воздействия аварии на ЧАЭС.
1.2. Радиационная обстановка в 2006-2008 гг.
Загрязнение почв сельскохозяйственных угодий является основным источником поступления радионуклидов в сельскохозяйственную продукцию и далее в рацион человека. Почвы относятся к природно-хозяйственным объектам основного производства сельскохозяйственной продукции. В связи с этим качество и безопасность
почв является общегосударственной проблемой. Содержание радионуклидов в почвах
сельскохозяйственных угодий является одним их обязательных показателей безопасности, характеризующих их агроэкологическое состояние. Для агроэкологической
оценки земель сельскохозяйственных угодий каждые 4-6 лет проводится комплексное
агрохимическое и радиологическое обследование. При проведении обследования
почв сельскохозяйственных угодий на содержание радионуклидов руководствуются
«Методическими указаниями по обследованию почв сельскохозяйственных угодий,
продукции растениеводства на содержание тяжелых металлов, остаточных количеств
пестицидов и радионуклидов» (М., 1995). В Методических указаниях определены порядок отбора проб почв и растений, а также принципы составления картограммы радиоактивного загрязнения почв. В 2007 г. разработана специальная «Методика обследования сельскохозяйственных угодий при радиоактивном загрязнении» (Приложение 1).
В Брянской, Калужской, Тульской и Орловской областях были проведены и
продолжаются многолетние наблюдения за изменением радиационной обстановкой.
Начиная с мая 1986 г., службами Минсельхоза России были начаты работы по детальному картированию сельскохозяйственных угодий в зоне загрязнения на уровне
отдельных участков и полей.
9
Первый тур обследований проведен в 1986-1988 гг. Было отобрано более 100
тыс. проб почв пахотных и естественных сельскохозяйственных угодий. Впервые были выявлены пространственные закономерности распределения 137Cs на сельскохозяйственных угодьях, что позволило дать оценку радиологической обстановки в сельском хозяйстве и организовать проведение защитных мероприятий.
Второй тур обследования выполнен в 1993-1996 гг. В период с 1989 г. по 1992
г. подразделения МСХ, осуществляющие радиационный контроль, были оснащены
высокоточным оборудованием для измерения содержания радионуклидов в сельскохозяйственных объектах. Проведение второго тура обследования позволило существенно уточнить полученную ранее информацию об уровнях загрязнения сельскохозяйственных угодий.
Третий тур обследования (1998-1999 гг.) проведен в связи с ужесточением санитарно-гигиенических нормативов на содержание радионуклидов в пищевых продуктах. Это привело к необходимости уточнения радиационной обстановки и выявления территорий, где невозможно соблюдение установленных нормативов.
В результате обследований были составлены карты загрязнения сельскохозяйственных угодий различной степени агрегации – крупномасштабные карты загрязнения территории областей, а также детальные карты загрязнения отдельных хозяйств.
Уже в 1987 г. эти карты были переданы во все хозяйстве Брянской, Тульской, Калужской и Орловской областей, что обеспечило административные органы информацией
для реорганизации производства на загрязненных территориях.
В 2000-2008 гг. в различных областях были проведены 4 и 5 туры обследования, которые позволили оценить современную радиационную обстановку на пострадавших после аварии территориях (рис. 1). За прошедший после аварии период радиационная обстановка на сельскохозяйственных угодьях существенно улучшилась. В
результате радиоактивного распада 137Cs площадь загрязненных сельскохозяйственных земель с плотностью загрязнения свыше 37 кБк/м2 сократилась на 33,7%, в том
числе по Брянской области на 40%, Калужской на 17.4, Орловской на 36.9 и Тульской
на 28.5%. Площади земель с плотностью загрязнения 37-185 кБк/м2 сократились соответственно на 35.1, 3.7, 36.4 и 23.1%; 185-555 кБк/м2 – 32.8. 61.9, 55.8 и 56.2% (табл.
4). В Брянской области площадь земель с плотностью загрязнения 555-1480 кБк/м2
уменьшилась на 68,3%, а свыше 1480 кБк/м2 на 68,1%. В настоящее время по радиологическому критерию 11,65 тыс. га выведенных из оборота земель могут быть возвращены в хозяйственное использование.
Таблица 4. Распределение площадей сельскохозяйственных угодий по плотности загрязнения
137
Сs (га) (2007 г.)*
Область
Брянская
Калужская
Орловская
Тульская
37-185
260 400
107 531
414 660
502 100
Плотность загрязнения137Cs, кБк/м2
185-555
555-1480
>1480
125 400
30 900
5 450
12 599
3
7 362
55 000
Всего
422 150
120 133
422 022
557 100
*по данным Брянского, Калужского, Тульского, Плавского, Орловского и Верховского центров химизации и
сельскохозяйственной радиологии МСХ РФ
10
Рис. 1. Карта-схема загрязнения 137Cs сельскохозяйственных угодий в Брянской,
Калужской, Тульской и Орловской областях Российской Федерации (2006-2008)
1.3. Динамика загрязнение сельскохозяйственной продукции
1.3.1. Санитарно-гигиенические требования к содержанию радионуклидов в сельскохозяйственной продукции
Обеспечение безопасности населения при радиоактивном загрязнении обеспечивается путем установления санитарных правил, норм, гигиенических нормативов,
правил радиационной безопасности, государственных стандартов и т.п. Федеральный
Закон “О радиационной безопасности населения” от 9 января 1996 г. № 3-Ф3 (Статья
9) устанавливает следующие основные гигиенические нормативы (допустимые пределы доз) облучения на территории РФ в результате использования источников ионизирующего излучения: для населения средняя годовая эффективная доза 0.001 зиверта
или эффективная за период жизни (70 лет) - 0.07 зиверта; для работников средняя го11
довая эффективная доза 0.02 зиверта или эффективная доза за период трудовой деятельности (50 лет) 1 зиверт.
Производными от основных дозовых пределов являются пределы годового поступления (ПГП) радионуклидов в организм человека через органы дыхания и пищеварения, допустимые среднегодовые объемные активности (ДОА) или допустимые
удельные активности (ДУА) радионуклидов в воздухе и воде. Числовые значения
этих нормативов для конкретных радионуклидов естественного и искусственного
происхождения представлены в Нормам радиационной безопасности (НРБ-99).
В свою очередь, на основании ПГП через органы пищеварения и с учетом распределения по компонентам рациона может быть рассчитана для конкретных условий
допустимая удельная активность радионуклидов в основных продуктах питания и
продовольственном сырье. Подобные критерии для 137Cs и 90Sr приведены в нормативном документе СанПиН 2.3.2.1078-01.
В случае аварийных ситуаций разрабатываются временные допустимые уровни, которые учитывают характер загрязнения (радионуклидный состав выпадений),
уровни загрязнения, формируемые дозы облучения для населения и персонала. Разработка временных допустимых уровней содержания радионуклидов в компонентах
природных сред (почва, вода, воздух) и продуктах питания направлена на снижение
ущерба для здоровья населения, в том числе и возможных отдаленных последствий
облучения.
Превышение контрольных уровней или временно допустимых уровней содержания радионуклидов в почве сельскохозяйственных угодий или основных видах
производимой продукции служит основанием для применение защитных мероприятий в сельском хозяйстве.
Для различных периодов после аварии были разработаны временные допустимые уровни (ВДУ) по содержанию радионуклидов в продуктах питания. С течением
времени нормативы ужесточались и в 2001 г. в России были введены требования, соответствующие доаварийной ситуации(СанПиН 2.3.2.1078-01). На основании санитарно-гигиенических требований разрабатываются контрольные уровни содержания
радионуклидов в кормах для сельскохозяйственных животных. В настоящее время в
России действуют «Ветеринарные правила и нормы. ВП 13.5.13/06-01».
Таблица 5. Временные допустимые уровни содержания
периоды после аварии, Бк/кг (л)
Вид продукции
Молоко
Мясо
Картофель
Зерно
ВДУ-86 для 1-го
периода
3,7·103
3,7·103
3,7·103
3,7·102
ВДУ-86 для 2го периода
3,7·102
1,85·103
3,7·103
3,7·102
Cs в продуктах питания в различные
137
ВДУ-86 для 3го периода
3,7·102
1,85·103
7,4·102
3,7·102
Таблица 6. Требования СанПиН 2.3.2.1078-01 к содержанию
питания
Вид продукции
Мясо (все виды убойных, промысловых и диких животных)
Кости (все виды)
Мясо птицы, в т.ч. полуфабрикаты
Яйца и жидкие яичные продукты (меланж, белок,желток)
Молоко
ВДУ-91
ВДУ-93
3,7·10
7,4·102
6,0·102
3,7·102
3,7·102
6,0·102
6,0·102
3,7·102
2
Cs и 90Sr в некоторых продуктах
137
Cs Бк/кг,л
160
(без костей)
160
180
80
100
137
Sr Бк/кг,л
50
(без костей)
200
80
50
25
90
12
Рыба
Зерно продовольственное, в т.ч. пшеница, рожь, тритикале,
овес, ячмень, просо, рис, кукуруза, сорго
Зернобобовые, горох, фасоль, маш, нут, чечевица
Хлеб, булочные изделия и сдобные изделия
Мед
Картофель, овощи, бахчевые
Фрукты, ягоды, виноград
Ягоды дикорастущие
Семена масличных культур
Масло коровье
130
100
70
40
50
40
100
120
40
160
70
200
60
20
80
40
30
60
90
60
Таблица 7. Допустимые уровни содержания 90Sr и 137Cs в кормах, кормовых добавках, сырье
кормовом. ВП 13.5.13/06-01
Допустимый уровень радионуклидов
Бк/кг, л
Наименование корма, кормовой добавки
90
137
Sr
Cs
Грубые корма (сено, солома)
180
400
Сочные корма (силос, сенаж)
150
80
Корнеклубнеплоды, бахчевые
80
60
Травы естественные и сеяные
50
100
Комбикорм, зерно злаковых и бобовых культур, дерть
140
200
Травяная мука, хвойная мука
100
600
Мясо, рыба, субпродукты, жир и др.
100
600
Корма сухие животного происхождения с растительными и
100
600
др. добавками
Консервы мясные, рыбные, в том числе с растительными и
100
600
др. добавками
Мука костная, мясная, рыбная
200
600
Цельное молоко, заменители молока
50
370
Сухие молочные смеси и заменители молока
200
800
Белково-витаминные, минеральные добавки. Премиксы,
150
750
корма микробиологического синтеза
Примечания:
- приведены нормативы для получения цельного молока
- допустимые уровни содержания 90Sr и 137Cs в прочих, не перечисленных в данной таблице кормах и кормовых добавках, устанавливают по аналогии видовой принадлежности корма
1.3.2. Накопление 137Cs в сельскохозяйственной продукции
В первый период после аварии на значительной территории 4-х областей Российской Федерации – Брянской, Калужской, Тульской и Орловской уровни радиоактивных выпадений оказались настолько высоки, что не позволяли получить продукцию, соответствующую нормативам. В пяти наиболее загрязненных районах Брянской области (Гордеевском, Новозыбковском, Красногорском, Клинцовском и Климовском) до 80% произведенного зерна, молока и кормов не отвечало ВДУ-86. В Калужской области (Жиздринском, Хвастовичском и Ульяновском районах) превышение нормативов отмечалось в 70% полученного зерна. Несколько меньшими были
уровни производства продукции с превышением нормативов в Орловской (до 40% в
Болховском районе) и Тульской (до 15% в Плавском районе) областях.
В последующие годы произошло снижение содержания 137Cs в сельскохозяйственной продукции, что было обусловлено как сорбцией радионуклида твердой фазой почвы, так и применением защитных мероприятий, а также радиоактивным распадом. В Тульской и Орловской областях на серых лесных и черноземных почвах с
13
высокой сорбционной способностью опасность получения сверхнормативно загрязненной продукции была существенно меньше, чем на легких песчаных и супесчаных
почвах, характерных для Брянской и Калужской областей.
В Тульской области превышение нормативов в продукции растениеводства отмечалось только в 1987 г. (0,7 % по зерну), а в Орловской области, благодаря принятым мерам, вся производимая продукция практически полностью соответствовала
нормативам.
В Калужской области превышение нормативов на содержание радионуклидов в
растениеводческой продукции (в зерне и картофеле) отмечалось до 1988 г.
Рис. 2. Динамика содержания 137Cs продукции растениеводства в Калужской области: А - зерно,
Б – картофель (1 - норматив СанПиН 2.3.2.1078-01 по содержанию 137Cs в продуктах)
В Брянской области загрязнение зерна и картофеля к 1990 г. снизилось в 20-30
раз, а сена в 5-6 раз. Начиная с 1995 г. темпы снижения содержания 137Cs замедлились. В Брянской области до настоящего времени не удалось обеспечить производство продукции растениеводства и кормопроизводства, соответствующей нормативам
в полном объеме.
Рис. 3. Динамика содержания 137Cs продукции растениеводства из КСХП юго-западных районов
Брянской области: А - зерно, Б – картофель (1 - норматив СанПиН 2.3.2.1078-01 по содержанию
137
Cs в продуктах)
Высокие уровни загрязнения кормов обуславливают содержание 137Cs в продукции животноводства. В Тульской области даже в первый период после аварии содержание 137Cs в молоке и мясе и мясе не превышало ВДУ-86, в Калужской области
превышение нормативов в 1986-1991 гг. было зарегистрировано в 1-10% продукции
животноводства, а в Брянской области до 33% молока и 17% мяса не соответствовали
нормативам.
14
250,0
Бк/кг
200,0
150,0
100,0
50,0
2006
2005
2004
2003
2002
2001
2000
1999
1998
1997
1996
1995
1994
1993
1993
1992
0,0
Годы
Рис. 4. Динамика содержания 137Cs в сене в Калужской области
16000
14000
12000
Бк/кг
10000
8000
6000
4000
2000
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
0
Год
Рис. 5. Динамика содержания 137Cs в сене в юго-западных районах Брянской области
200
1
600
A
Б
2
Cs, Бк/кг
3
120
400
137
Содержание
Содержание
137
Cs, Бк/л
160
80
200
40
0
0
2000
2001
2002
Годы
2003
2004
2000
2001
2002
Годы
2003
2004
Рис. 6. Динамика загрязнения 137Cs продукции животноводства юго-западных районов
Брянской области: А - молоко, Б – говядина (1 – продукция из КСХП, 2 – продукция из
частного сектора населенных пунктов, 3 - норматив СанПиН 2.3.2.1078-01 по содержанию 137Cs
в продуктах)
15
Наблюдается ежегодное (на 5-10%) снижение загрязнения животноводческой
продукции в коллективных хозяйствах в загрязненных районах Брянской области.
Ситуация в личных подсобных хозяйствах населенных пунктов является более сложной. Загрязнение 137Cs молока из частного сектора в последние годы практически не
снижается и продолжает оставаться в среднем на 15-20% выше установленного норматива.
Особенности динамики загрязнения сельскохозяйственной продукции в различных областях связаны как с уровнями загрязнения, так и с объемами проведения
защитных мероприятий, направленных на снижение перехода 137Cs в производимую
продукцию.
1.4. Радиационное воздействие на сельскохозяйственные растения и животных
Наибольшему радиационному воздействию подверглись природные и аграрные
экологические системы в 30-км зоне ЧАЭС. Чернобыльская авария произошла в конце апреля - период ускоренного роста и формирования репродуктивных органов, когда растительные сообщества и многие представители мезофауны наиболее радиочувствительны. Максимальное радиационное воздействие на объекты живой природы
пришлось на первые 10-20 дней с момента аварии, когда значительный вклад в поглощенную дозу вносили короткоживущие радионуклиды. Вторая фаза включала лето и раннюю осень 1986 г., в течение которых мощность дозы облучения упала до 2025% первоначальной величины. В 30-км зоне в 1986-1988 гг. были отмечены многочисленные факты радиационного повреждения растений и животных, хотя это и не
привело к нарушению экосистем, за исключением соснового леса в непосредственной
близости от ЧАЭС («рыжий лес»).
Основной вклад в поглощенные растениями дозы в 1986 г. вносило излучение, доля внешнего -облучения растений в сельскохозяйственных и природных фитоценозах составлял 5-10% суммарной дозы (Крупные радиационные аварии…, 2001). На территории 30-км зоны поглощенная за первый месяц травянистыми
растениями доза составляла 1-100 Гр (максимально 1000 Гр). Две трети этой дозы
сформировалось за первый месяц.
В вегетационный сезон 1986 г. радиобиологические эффекты у травянистых
растений визуально не отмечались даже в 10-км зоне. Однако было выявлено снижение урожая озимой ржи до 50% и частичная стерильность зерна при поглощенной дозе 15 Гр за первый месяц (Зяблицкая и др., 1990). У озимой пшеницы при мощности
экспозиционной дозы на 15 день после аварии 7.5 мР/ч оказалось пониженным число
семян в колосе, стерильность растений достигала 25%, урожайность составила 10
ц/га. Качество собранных в 1986 г. на контрастных по уровню радиоактивного загрязнения участках семян ежи сборной зависело от уровня радиационного воздействия: с
увеличением мощности -излучения наблюдалась достоверная тенденция к снижению
всхожести и массы 1000 зерен. В то же время всхожесть семян озимой пшеницы (доза
за первый месяц 10-400 Гр) была удовлетворительной (67-95%), морфологические
показатели проростков были нормальными (Суворова и др., 1993).
Цитогенетический анализ клеток корневой меристемы проростков семян озимых ржи и пшеницы урожая 1986 г. продемонстрировал изменчивость в зависимости
от дозы выхода аберрантных клеток и их нагруженности повреждениями. Достоверное превышение контрольного уровня аберраций зафиксировано при поглощенной
16
дозе 3.1 Гр, угнетение митотической активности – 1.3 Гр, всхожести – 12 Гр, т.е. радиационное поражение сельскохозяйственных растений в 1986 г. по основным тестам
напоминало эффект, вызванный острым -облучением в сопоставимых дозах. В трёх
последовательных поколений озимых ржи и пшеницы, что частота аберрантных клеток в интеркалярной меристеме во втором и третьем поколениях на наиболее загрязненных участках достоверно превышала этот показатель для первого поколения.
Повышенный уровень мутаций в фитоценозах проявился в 1987 г. в виде различных морфологических уродств. Наблюдавшиеся у растений морфозы включали
фасциацию и ветвление стеблей, махровость, изменение соцветий, окраски и размеров листовых пластинок и цветов. Морфозы фиксировались при достижении мощности экспозиционной дозы -излучения 20-30 мР/ч на 10 мая 1986 г. При мощности дозы 75-150 мР/ч наблюдали усиление вегетативного размножения (вереск), а также гигантизм отдельных видов растений.
Радиационное поражение сельскохозяйственных животных было обусловлено
повреждением щитовидной железы из-за накопления в ней радиоактивного йода. Так,
через 240 суток после аварии у коров из Гомельской обл. (Беларусь) соотношение поглощенных доз от всех источников облучения у щитовидной железы, слизистой желудочно-кишечного тракта и всего тела было 230:1.2:1 (Алексахин и др., 1992). Частичную атрофию или полное разрушение щитовидной железы наблюдали у эвакуированных коров через 5-8 месяцев после аварии, а также регистрировали гибель отдельных животных с клиническими признаками миксидемы (Шевченко и др., 1990).
Средние поглощенные дозы в щитовидной железе крупного рогатого скота из
хозяйств Хойникского и Брагинского районов Беларуси составили 60 и 130 Гр соответственно. Разброс доз был большим и составил 44-124 и 25-314 Гр соответственно.
Эти дозы сформировались, в основном, в течение месяца после аварии. Дозы облучения всего тела животных были относительно малы и к концу первого года после аварии не превышали 0.2 Гр. У части эвакуированных из 30-км зоны животных поглощенные щитовидной железой дозы превышали 200 Гр (Бударков и др., 1992).
При морфологическом исследовании щитовидной железы выявлены следующие изменения: через 2 недели после аварии - отек стромы с кровоизлияниями в интерстициальную ткань и полость фолликулов; в последующие 1.5-2 месяца – некробиотические изменения эпителия фолликулов с разрастанием соединительной ткани,
заполняющей пораженные участки; к 5-му месяцу – уменьшение в объеме и прогресс
склеротических изменений с полным некрозом органа у отдельных животных спустя
8-11 месяцев. Восстановления щитовидной железы не наблюдали.
У части крупного рогатого скота (1987) и овец (1988), эвакуированных из 30-км
зоны (поглощенные в щитовидной железе дозы более 200 Гр), зарегистрирована хроническая лучевая болезнь. Степень радиационного поражения щитовидной железы
связана с содержанием стабильного йода в рационе. Так, у овец Белорусского Полесья с пониженным уровнем йодного питания происходил больший захват радиоактивного йода щитовидной железой, что способствовало формированию в 2-2.5 раз
больших, чем в контроле, доз.
Изменение концентрации тиреоидных гормонов и активности аденилатциклазы, обнаруженные у продуктивных животных в первый год после аварии, носили обратимый характер. Полученные результаты свидетельствуют о существовании компенсаторного механизма активации системы цАМФ у животных с пониженной секрецией тиреоидных гормонов при радиоиодном поражении щитовидной железы.
17
1.5. Хозяйственная деятельность на загрязненных территориях
Территории Беларуси, России и Украины, подвергшиеся загрязнению, относятся к зонам интенсивного ведения сельскохозяйственного производства. В 1986 г.
здесь производилось более 4,7 млн. т зерна, 4,8 млн. т картофеля, 3,7 млн. т молока,
500 тыс. т овощей и 700 тыс. т мяса (табл. 8).
В загрязненных районах Брянской, Калужской и Орловской и Тульской областей России производилось от 40 до 70 % зерна, до 60% картофеля и от 30 до 60% продукции
животноводства от общего производства в этих областях.
Более 15 тыс. населенных пунктов с населением более 6 млн. человек попали в
зону загрязнения плотность по 137Cs 37 кБк м-2, а в зону загрязнения более 555 кБк/м2
– около 640 населенных пунктов и более 230000 человек.
На территории России в зоне аварии на территориях с плотностью выпадений
137
Cs более 37 кБк/м2 (1 Ки/км2) было расположено 4540 населенных пунктов, где
проживало более 3,3 млн. человек. При этом в Брянской области, подвергшейся
наиболее серьезному воздействию, в зоне загрязнения оказалось около 700 населенных пунктов с населением 327.4 тыс. чел.
Таблица 8. Производство сельскохозяйственной продукции в загрязненных районах Беларуси,
России и Украины в 1986 г. (IAEA, Report of the UN Chernobyl Forum…, 2006)
Страна
Беларусь
Россия
Украина
Всего
Зерно
1189.1
2142.5
1379.6
4711.2
Картофель
1779.4
1246.4
1841.3
4867.1
Овощи
156.0
115.74
228.5
500.24
Молоко
1316.0
1227.2
1222.0
3765.2
Мясо
204.9
324.3
175.7
704.9
2. ПОВЕДЕНИЯ РАДИОНУКЛИДОВ В АГРОЭКОСИСТЕМАХ
Особенностью аварии на ЧАЭС являлась динамичность радиационной обстановки, что связано с особенностями нуклидного состава радиоактивных выпадений,
поведением радионуклидов в различные периоды после аварии, а также путями поступления радионуклидов в начальные звенья сельскохозяйственных цепочек (Алексахин и др., 2001).
Важной характеристикой радиоактивных выпадений при оценке их экологической значимости (биологической активности) является физико-химическая форма радионуклидов. В наиболее общем виде можно выделить две основные формы чернобыльских выпадений: 1) в виде малодоступных крупных фракций «горячих» частиц,
представленных главным образом частицами облученного ядерного топлива, конструкционных материалов и т.п., 2) газоконденсатные выпадения, состоящие из мелких аэрозолей. Выпадения первого типа – «горячих» частиц произошли в основном в
ближней (30-км) зоне ЧАЭС, тогда как второй тип выпадений отмечался на абсолютно большей части территории в зоне аварии.
Аэральное загрязнение. В первый период после аварии произошло аэральное
радиоактивное загрязнение сельскохозяйственных культур, которые имели достаточную наземную биомассу – травостой сенокосов и пастбищ, посевы озимых культур,
листовые овощи. Травостоем естественных лугов удерживалось 30-45% выпавших излучающих нуклидов и до 30% 137Cs, а посевами озимой ржи от 10 до 30% и от 7 до
18
20%, соответственно. Различия в первоначальном задерживании для одной и той же
культуры зависели от состояния посевов в периода выпадений (Корнеев и др., 1987;
Санжарова и др., 2001).
В течение вегетационного периода 1986 г. происходило снижение концентрации радионуклидов в растениях в результате радиоактивного распада, прироста биомассы и очищения посевов при воздействии метеорологических факторов. Период
полевых полупотерь 131I травостоем пастбищ (снижение содержания радионуклида в
растениях в 2 раза) составил от 2-3 до 9,6 сут; первый период полуочищения для озимой ржи для суммы -излучающих нуклидов составил 8-10 сут, а второй - 28-35 сут;
для травостоя эти значения были равны, соответственно, 7-12 и 30-35 сут. Снижение
содержания 137Cs в растениях происходило медленнее - к началу июня в вегетативной
массе озимой ржи содержалось 20-30% 137Cs от первоначально задержанного количества, а ко времени уборки урожая - 9-20%; для травостоев эти величины составили
соответственно 15-40 и 5-10%.
Поведение радионуклидов в почвах и в системе почва-растения. Выделено
пять групп факторов, определяющих поведение радионуклидов в системе почва сельскохозяйственные растения: свойства радиоактивных выпадений, характеристики
почв, биологические особенности растений, время после выпадений и технологии
возделывания сельскохозяйственных культур.
Биологические
особенности
растений
Свойства почв
Особенности ведения
сельскохозяйственного
производства
Накопление
радионуклидов
растениями
Время после
выпадений
Тип загрязнения (формы
выпадений,
радионуклидный состав
выпадений)
Рис. 7. Основные факторы, определяющие поведение радионуклидов в системе почва сельскохозяйственные растения
Сорбция радионуклидов почвами. Радионуклиды, выпавшие на почву, со временем фиксируются твердой фазой. В 1986 г. содержание обменного 137Cs варьировало для средних значений - от 9,5 до 30%. В течение 2-3 лет после аварии доля подвижного 137Cs в почве снижается в среднем в 2 раза, а через 5-12 лет – до 4 раз. Поведение 90Sr обусловлено свойствами выпадений. В ближней зоне аварии в результате
выщелачивания 90Sr из топливных частиц содержание его в почве в доступных формах первые 5 лет после аварии возрастало, а, начиная с 1990 г., отмечена стабилизация содержания различных форм радионуклида. Для зоны аэрозольных выпадений
эти закономерности проявляются в меньшей степени (Санжарова и др. 1994; Фесенко
и др., 1995).
В зону загрязнения попали территории с различными характеристиками почвенного покрова. Почвы с высоким уровнем плодородия, тяжелого гранулометриче19
ского состава имеют высокую емкость катионного обмена, что определяет более
прочную сорбцию радионуклидов. В настоящее время в дерново-подзолистых, дерновых и пойменных почвах легкого механического состава доля наиболее доступной
для растений обменной формы 137Cs составляет от 9,3 до 13,7%; в средне-и тяжелосуглинистых дерново-подзолистых, серых лесных почвах и черноземах - от 2,6 до 7,5%.
Горизонтальная миграция радионуклидов. На территориях, характеризующихся изрезанным рельефом, возможно вторичное радиоактивное загрязнение морфологически разнородных участков за счет поверхностной миграции радионуклидов
с дождевыми осадками и талыми водами. В процессе водной эрозии происходит перенос 90Sr и 137Cs в растворенном виде и с твердыми взвесями. В результате в бессточных понижениях равнин удельная активность 137Cs в почве в несколько раз выше,
чем на прилегающих участках. Перенос радионуклидов происходит в основном с
твердыми взвесями, при этом на задернованных участках вынос радионуклидов в 2-21
раз ниже, чем на незадернованных песчаных склонах (Кузнецов и др., 1997). Элювиальные и трансэлювиальные ландшафты с почвой легкого механического состава при
определенных условиях являются источником поступления радиоактивных веществ в
пониженных элементах рельефа. Исследования, проведенные в Ветковском районе
Гомельской области (Беларусь) показали, что при величине твердого стока от 2 до 20
т/га в год в зонах аккумуляции (подножья склонов, пониженные элементы рельефа)
плотность загрязнения в 1,5-2,0 раза выше, чем на равнинных повышенных участках
(Атлас современных…, 2009). Ветровой перенос также приводит к перераспределению радионуклидов – в зонах концентрации переносимых ветром пылевых частиц
плотность загрязнения верхнего слоя в 1,2-2,7 раза выше, чем на прилегающих участках.
Вертикальная миграция радионуклидов. Выпавшие на поверхность почвы радионуклиды мигрируют под воздействием природных биогеохимических процессов.
Под вертикальной миграцией радионуклидов понимают совокупность процессов,
приводящих к перемещению радионуклидов в почве. Миграция радионуклидов происходит медленно - в настоящее время в слое 0-10 см содержится от 40 до 90% 137Cs и
от 35 до 80% 90Sr. С увеличением степени гидроморфизма почв скорость вертикальной миграции радионуклидов возрастает. Наиболее быстрая миграция характерна для
торфяных почв – уже через 7-8 лет после аварии 137Сs был зарегистрирован на глубине до 20 см (Санжарова и др., 1996; Подворко и др., 2004).
Для описания процессов миграции используются различные математические
модели, одной из основных является квазидиффузионная двухкомпонентная модель,
построена на предположениях, что процесс миграции квазидиффузионный и что в
выпадениях наличествуют две компоненты радионуклидов, характеризующиеся различными скоростями переноса. Максимальные коэффициенты квазидиффузии получены для болотных лугов от 0,097 до 0,464 см2/год для “медленной” компоненты и от
0,40 до 1,28 см2/год для “быстрой”. Средние параметры квазидиффузии и конвективного переноса 137Cs для минеральных почв в 4-5 раза ниже, чем для торфяных и составляют 0.015-0.062 и 0.09-1.39 см2/год соответственно для “медленной” и “быстрой” компонент. Основной вклад вносит “медленная” компонента миграции.
Одним из интегральных параметров, используемых для прогноза, является период полуочищения корнеобитаемого слоя почвы – время, в течение которого содержание радионуклидов в корнеобитаемом слое почв уменьшается в 2 раза. Наиболее
длительные эффективные периоды полуочищения почв (с учетом радиоактивного
20
распада) от 137Cs получены для суходольных лугов (Tec=55-143 года), а наименьшие
(Tec=15-21 год) – для болотных лугов. Количественные параметры миграции 90Sr по
сравнению с 137Cs выше - коэффициенты квазидиффузии для “быстрой” компоненты
на суходольных лугах варьируют от 0.08 до 0.65, а на болотных - от 0.49 до 0.69
см2/год. Процесс очищения корнеобитаемого слоя протекает для 90Sr в среднем в 2 раза быстрее, чем для 137Cs. Периоды полуочищения корнеобитаемого слоя почв для
90
Sr варьируют от 30 до 96 лет для суходольных лугов и от 13 до 18 лет - для низинных болотных лугов (Sanzharova et al., 1996; Фесенко и др., 1996).
Накопление радионуклидов в травостое. Накопление 90Sr и 137Сs в травостое
естественных сенокосов и пастбищ определяется типом луга, почвенными характеристиками, видовым составом травостоя и уменьшается в следующей последовательности: болотные луга > пойменные и низинные луга > суходольные луга. (Sanzharova et
al., 1996; Атлас современных…, 2009). Коэффициенты перехода (КП) 90Sr выше в 2,15,2 раза, чем 137Сs. КП 137Сs для лугов различных типов варьируют от 0.5 до 32.7, а
90
Sr - от 1,8 до 109,7 (Бк/кг)/(кБк/м2). Максимальные коэффициенты перехода (КП)
радионуклидов характерны для болотных лугов на торфяных и торфяно-перегнойных
почвах. Высокие КП получены для травостоя увлажненных низинных и пойменных
лугов на кислых дерново-подзолистых, дерново-глеевых и дерновых почвах, а минимальные – для суходольных лугов на плодородных почвах тяжелого гранулометрического состава. Накопление 137Cs в травостое зависит от его видового состава – максимальные КП характерны для бобовых растений. Среди злаковых трав плотнокустовые
злаки (овсянница овечья, мятлик полевой и т.п.) в несколько раз больше накапливают
радионуклиды, чем корневищные (пырей ползучий, костер безостый и т.п.).
С течением времени после радиоактивных выпадений накопление 137Cs в травостое снижается в результате его сорбция в почвах. За 20 лет после аварии КП 137Cs
в травостой естественных лугов снизились в 5-8 раз. Выделено два периода, различающихся по темпам снижения перехода радионуклида в травостой - первый период
полуснижения составил (Tec1) 2,0-2,2 года, а второй (Tec2) - от 4 до 17 лет (рис. 8, 9).
КП (Бк/кг)/(кБк/м2)
30
25
20
15
10
5
0
0
2
4
6
8
10 12 14 16 18 20 22
Время после аварии,годы
Рис. 8. Динамика КП 137Cs в травостой болотного луга на перегнойно-торфяной почве
21
КП (Бк/кг)/(кБк/м2)
14
12
10
8
6
4
2
0
0
2
4
6
8
10 12 14 16 18 20 22
Время после аварии,годы
Рис. 9. Динамика КП 137Cs в травостой суходольного луга на дерново-подзолистой супесчаной почве
Накопление 137Cs в сельскохозяйственных культурах. Начиная с 2-го года после аварии, почва становится основным источником поступления радионуклидов в
сельскохозяйственные культуры. Снижение доли подвижного 137Cs в почвах в результате сорбции привело к снижению накопления радионуклида в сельскохозяйственных
культурах в течение 1987-1990 гг. в среднем в 2-4 раза (Фесенко и др., 1998). В последующие годы накопление радионуклида растениями зависело от плотности загрязнения, характеристик радионуклида, типа и свойств почв, условий возделывания сельскохозяйственных культур, биологических особенностей растений.
В общем виде влияние почвы проявляется в снижении биологической подвижности радионуклидов при увеличении содержания обменных катионов, органического
вещества, илистых частиц, минералов монтмориллонитовой группы, емкости поглощения (Гулякин, Юдинцева, 1973; Сельскохозяйственная радиоэкология, 1992). При
одинаковой плотности загрязнения почв поступление 90Sr из почв в растения в среднем в 3-5 раз выше, чем 137Cs. В зависимости от свойств почв различия в накоплении
137
Cs в растениях может достигать 100 и более раз, а 90Sr – более 10 раз. Максимальные коэффициенты накопления наблюдаются на торфяных почвах и минеральных
почвах легкого механического состава – песчаных и супесчаных.
Увеличение содержания гумуса в почве является фактором, снижающим переход радионуклидов в растения. Переход 90Sr в растения из фульвата в 2 раза выше,
чем из гумата, а 137Cs - в 1,3 раза. Наиболее доступными для растений являются водорастворимые комплексные радионуклид-органические соединения (Водовозова,
1974).
Неоднозначно влияет на подвижность радионуклидов в почве кислотность. Для
90
Sr и 137Cs и группы продуктов активации при увеличении кислотности возрастает
подвижность радионуклидов, что связано с изменением их химической формы. В то
же время 59Fe, 60Co, 65Zn, 115mCd при снижении значений pH переходят из ионной
22
формы в различные гидролизные и комплексные соединения, что уменьшает их доступность.
На поведение радионуклидов в системе почва-растения оказывает влияние
концентрация и свойства их изотопных и неизотопных носителей: для 137Cs - стабильный цезий и калий, для 90Sr стабильный стронций и кальций (Архипов и др.,
1969; Корнеева и др., 1974). Увеличение концентрации калия в почве приводит к
снижению перехода 137Cs в растения. Эта особенность в поведении пары Cs-К послужила основанием для применения повышенных доз калийных удобрений как защитного мероприятия. При загрязнении сельскохозяйственных угодий 90Sr основным защитным мероприятием на кислых почвах является проведение известкования.
Видовые особенности растений обуславливают различия в накоплении радионуклидов от 2 до 30 раз (Сельскохозяйственная радиоэкология, 1992). Минимальное
накопление радионуклидов происходит в зерне и клубнях картофеля, максимальное –
в бобовых и зернобобовых культурах. В зависимости от видовых особенностей по
накоплению 137Сs в хозяйственно-ценной части сельскохозяйственные культуры могут быть расположены в следующем порядке: многолетние бобовые травы (сено)>злаково-зернобобовые травосмеси (сено)> кукуруза на силос> овес (зерно)> ячмень (зерно)> озимая рожь (зерно) > картофель (клубни). По размерам накопления
90
Sr полевыми культурами установлена следующая последовательность: клевер> кукуруза> овес> ячмень> озимая рожь> картофель. Бобовые культуры намного интенсивнее накапливали 90Sr, чем зерновые (Рекомендации…, 1991). Сортовые различия
по накоплению радионуклидов в хозяйственно-ценной части урожая составляют от
1,5 до 7 раз.
Таблица 9. КП 137Сs в основные сельскохозяйственные культуры, Бккг-1/кБкм-2
Культура
Часть урожая
Рожь озимая
зерно
солома
зерно
солома
зерно
солома
вегетативная
масса
вегетативная
масса
Клубни
Корнеплод
Сено
Овес
Ячмень
Овсяно- гороховая смесь
Кукуруза
Картофель
Свекла столовая
Многолетние
сеяные травы
Клевер
Естественные
травы
Сено
Сено
Дерновоподзолистые,
дерновые
песчаные,
супесчаные
0.20
0.50
0.35
0.90
0.30
0.70
Группы почв
ДерновоСерые лесные,
подзолистые,
черноземы
серые лесные
тяжелосуглинист
легко- и среднеые, глинистые
суглинистые
0.06
0.02
0.15
0.06
0.15
0.07
0.40
0.15
0.10
0.05
0.30
0.10
Торфяные
0.40
0.80
0.50
1.00
0.50
0.90
1.00
0.60
0.20
1.50
0.50
0.30
0.15
1.20
0.10
0.15
0.05
0.10
0.02
0.03
0.30
0.40
1.50
1.00
0.30
4.50
3.00
1.50
0.70
6.00
5.00
2.00
0.50
20.00
Таблица 10. КП 90Sr в основные сельскохозяйственные культуры, Бк кг-1/кБк м-2
Культура
Часть урожая
Группы почв
23
Рожь озимая
Овес
Ячмень
Овсяно- гороховая смесь
Кукуруза
Картофель
Свекла столовая
Многолетние
сеяные травы
Клевер
Естественные
травы
Зерно
Солома
Зерно
Солома
Зерно
Солома
Вегетативная
масса
Вегетативная
Масса
Клубни
Корнеплод
Сено
Сено
Сено
Дерновоподзолистые,
дерновые
песчаные,
супесчаные
1.50
3.00
2.30
4.00
1.30
2.70
Дерновоподзолистые,
серые лесные
легко- и среднесуглинистые
1.00
2.00
1.50
2.70
0.60
1.30
4.50
Серые лесные,
черноземы
тяжелосуглинист
ые, глинистые
Торфяные
0.30
0.60
0.40
0.70
0.40
0.70
1.70
3.00
2.50
4.00
1.50
2.90
2.50
1.50
6.00
3.50
2.00
1.30
4.00
1.30
1.10
0.90
0.60
0.40
0.40
2.20
1.50
7.50
4.50
1.50
15.00
10.00
4.50
2.50
17.00
10.00
5.00
2.00
25.00
Миграция 137Cs в системе рацион - сельскохозяйственные животные - продукция животноводства. Основными факторами, определяющими поведение радионуклидов в животноводческой цепочке являются: физико-химические свойства радионуклидов, вид и возраст животных, технология их кормления и содержания. Физико-химические свойства радионуклидов определяют размеры их всасывания в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) животных и поступления в продукцию животноводства (Корнеев, Сироткин, 1987; Сироткин, Ильязов, 2000). Распределение радионуклидов в органах и тканях животных происходит в соответствии с тропностью их
локализации в организме: 137Cs - преимущественно в мышечной ткани; 90Sr – в костной ткани. У взрослых особей по мере поступления с рационом концентрация радионуклидов в органах и тканях непрерывно растет, стремясь к состоянию относительного равновесия (Fesenko et al., 2007a; Fesenko et al., 2007b). Накопление 137Cs в мышцах
(мясе) у взрослого крупного рогатого скота продолжается 30 сут, у коз - 10 сут, у овец
- 105 сут, в паренхиматозных органах - 8-18 сут. У растущих животных с возрастом
концентрация 137Cs в органах и тканях уменьшается, что объясняется снижением интенсивности минерального обмена и проницаемости стенок ЖКТ. Концентрация 90Sr
как остеотропного элемента в костной ткани с возрастом животных увеличивается и
чрезвычайно медленной скоростью выведения. У овец, коз, свиней и птицы переход в
продукцию выше, чем у крупного рогатого скота.
Переход радионуклидов в продукцию изменяется в зависимости от способа содержания животных (Научные основы…, 2004). При пастбищном содержании лактирующих коров переход радионуклидов в молоко в среднем в 2-6 раз выше, чем при
стойловом содержании, что связано с потреблением животными на пастбище почвенных частиц и различиями в составе рациона. При нормальном состоянии пастбищ
среднее потребление почвенных частиц крупным рогатым скотом составляет 0,5
кг/сут, при неудовлетворительном - достигает 2 кг/сут. В пастбищный период КП
увеличиваются при несоблюдении норм нагрузки животных на единицу площади выпаса. При урожайности 100-120 ц/га и продолжительности использования пастбища
150-170 дней на одну условную корову рекомендуется отводить в среднем 0,6-0,7 га
24
площади выпаса. Максимальные КП 137Cs в молоко получены при выпасе животных
на естественных пастбищах, расположенных на торфяных почвах.
Таблица 11. Средняя величина перехода 90Sr и 137Cs в продукцию животноводства, % от поступления с суточным рационом на 1 кг (л) продукта
Радионуклид
Вид продукции
137
90
Cs
1,0
3,5
4
15
8
20
450
4,9
95
45
Молоко коровье
Молоко козье
Говядина
Свинина
Баранина
Козлятина
Мясо кур
Яйцо куриное*
Мясо гусей
Мясо уток
Sr
0,14
2,0
0,06**
0,1**
0,1**
1,5**
0,2**
3,2
–
–
Коэффициент перехода Cs-137 из кормов в молоко, (Бк/л)/(Бк/сутки)
* - содержание в 1 яйце; ** - в мышечной ткани
0.012
0.008
0.004
0.000
4
6
8
10
12
2
Время (месяцы)
4
6
8
10
Рис. 10. Сезонная динамика КП 137Cs из суточного рациона в молоко
Переход радионуклидов в продукцию животноводства зависит от состава рациона. Из грубых кормов с высоким содержанием клетчатки доступность 137Cs более
низкая, чем из сочных кормов и концентратов. Переход 137Cs в продукцию из сенного
рациона в 2-3 раза ниже, чем из силосного или концентратного (Сироткин и др.,
1992).
При переводе животных на «чистые» корма происходит выведение радионуклидов из организма. Периоды полувыведения 137Cs для молока и мяса крупного
рогатого скота (время, в течение которого концентрация радионуклида уменьшается
вдвое) составляют 7 и 30 сут, для мяса овец, свиней и кур - соответственно 9, 30 и 4
сут.
Физико-химические свойства и особенности поведения радионуклидов являются ключевыми факторами, которые определяют как радиационную обстановку в сельском хозяйстве, так и выбор защитных мероприятий, время их проведения и эффективность.
25
3. ЗАЩИТНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ –
ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ В РАЗЛИЧНЫЕ ПЕРИОДЫ ПОСЛЕ
АВАРИИ НА ЧАЭС
Реабилитация загрязненных территорий после аварии на Чернобыльской АЭС
характеризуется рядом особенностей. В различные периоды после аварии необходимо
было разработать систему защитных мероприятий, которая позволяла бы в наибольшей степени снизить последствия радиоактивного загрязнения в сфере сельскохозяйственного производства. Проблема поэтапного проведения защитных мероприятий
впервые начала разрабатываться после аварии на ЧАЭС. В первый период были разработаны общие подходы к проведению контрмер в зонах с различными уровнями загрязнения (Рекомендации…, 1991; Ратников и др., 1992; Prister, 1993; Кузнецов и др.,
1995; Санжарова и др., 1996; Богдевич и др., 1996; Белоус и др., 2003; Исамов и др.,
2004). На следующей стадии были разработаны защитные мероприятия с учётом почвенно-климатических особенностей загрязненных территорий. В отдалённый период
после аварии были предложены стратегии реабилитации, учитывающие специфику
сельскохозяйственных предприятий. Были разработаны системы защитных мероприятий отдельно для каждого хозяйства или населенного пункта, т.е. адресное применение защитных мероприятий (Фесенко и др., 1998; Фесенко и др., 2001; Jacob et al.,
2001).
3.1. Первый период после аварии
Первый период после аварии был определен как период йодной опасности из-за
наличия в выпадениях короткоживущих радионуклидов йода, прежде всего 131I. Особенно острая ситуация складывалась в первые недели. Выпадения произошли, когда
скот был переведен на пастбища, что привело к быстрому включению радиойода в
трофические цепочки. Критическим пищевым продуктом в данный период являлось
молоко. Было рекомендовано применение запретительных или ограничительных мероприятий: запрет или ограничение на потребление молока, а также на содержание
частного молочного скота на территории с наиболее высокими уровнями загрязнения.
Главным защитным мероприятием в сельском хозяйстве являлось исключение из рациона животных загрязненного пастбищного травостоя, т.е. перевод животных на
стойловое содержание. Кроме того, применялась специальная переработка сельскохозяйственной продукции (прежде всего молока на сгущенное или сухое), в которой содержание 131I превышало ВДУ (3700 Бк/л). Одним из наиболее важных моментов было внедрение методов прижизненого контроля сельскохозяйственных животных на
содержание радионуклидов, что остановило неоправданный забой скота на загрязненных территориях.
3.2. Второй период после аварии
Второй период после аварии связан с аэральным загрязнением сельскохозяйственных угодий. Он продолжался весь первый вегетационный период после радиоактивных выпадений. На этом этапе основным путем поступления радионуклидов в
продукцию растениеводства и кормопроизводства являлась непосредственное загряз-
26
нение надземной массы посевов. Основные проблемы в этот период были обусловлены загрязнением сельскохозяйственной продукции 134Cs и 137Cs.
Основные мероприятия в сельском хозяйстве имели запретительный или ограничительный характер: запрет на убой скота в регионах, где уровни загрязнения 137Cs
превышали 555 кБк/м2 или рекомендовалось в течение 1.5 месяцев до убоя держать
скот на «чистом» корме; смена видов обработки сельскохозяйственных культур уменьшение количества операций, связанных с большим пылеобразованием; ограниченное использование загрязненного навоза; заготовка сенажа и силоса вместо сена;
обязательный дозиметрический контроль; ограничение на потребление молока, получаемого в частном секторе, обязательная переработка молока; в ряде районов были
введены ограничения на содержание молочного скота и других сельскохозяйственных
животных в частном секторе.
Из населенных пунктов с плотностью загрязнению более 555 кБк м-2 (15 Ки км2
) был эвакуирован частный скот и организовано снабжение жителей более чистыми
продуктами питания, производимыми в общественном секторе, либо завозимыми из
незагрязнённых районов. Эти мероприятия охватывали около 200 населенных пунктов, при этом уже 1986 г. из них было эвакуировано 8813 голов крупного рогатого
скота и более 15 тыс. голов мелкого рогатого скота, овец и свиней. В последующем, в
1987-1988 гг. в загрязненных населенных пунктах дополнительно было изъято 6881
голов крупного рогатого скота и более 10 тыс. других сельскохозяйственных животных.
В период проведения полевых и уборочных работ основные меры предпринимались по предотвращению вторичного загрязнения посевов – сокращение междурядных обработок, максимальное использование химических прополок и механизированных способов уборки урожая и т.п. Впервые была разработана и внедрена система обработки почв под озимые культуры, включающая вспашку с оборотом пласта
на 4-5 см глубже, чем при обычной вспашке, внесение извести на кислых почвах и
повышенных доз фосфорно-калийных удобрений.
В этот период начали разрабатываться приемы технологической переработки
загрязнённого сельскохозяйственного сырья, которые позволяли снизить содержание
радионуклидов в переработанной продукции до временно-допустимых уровней. В
частности, рекомендована переработка молока на масло, а мяса на колбасы. Была
апробирована технология получения спирта из загрязненного зерна.
3.3. Третий период после аварии – применение долговременных защитных мероприятий
Третий период в развитии радиологической ситуации в сельском хозяйстве
начался со второго вегетационного периода после радиоактивных выпадений (с 1987
г.). Основным путём поступления радионуклидов в сельскохозяйственные цепи миграции являлось корневое усвоение радионуклидов из почвы растениями. В этот период важным фактором при обосновании мероприятий является учет влияния почвенно-климатических и геохимических особенностей загрязненных территорий, которые обуславливают различия в миграции радионуклидов. Продолжительность этого
периода может составить десятки и сотни лет. Выделено три группы приемов, кото27
рые могут быть использованы при реабилитации сельскохозяйственных территорий:
организационные, агротехнические, агрохимические, а также зооветеринарные в животноводстве (Руководство…, 1994).
Организационные мероприятия:
- инвентаризация угодий по плотности загрязнения радионуклидами и составление
карт;
- прогноз содержания радионуклидов в продукции растениеводства, кормопроизводства и животноводства;
- изменение структуры посевных площадей и севооборотов;
- переспециализация отраслей животноводства;
- исключение угодий из хозяйственного пользования;
- организация радиационного контроля продукции;
- оценка эффективности защитных мероприятий.
Агротехнические мероприятия:
- коренное и поверхностное улучшение сенокосов и пастбищ;
- гидромелиорация (осушение и оптимизацию водного режима).
Агрохимические мероприятия:
- известкование кислых почв;
- внесение органических удобрений;
- внесение повышенных доз фосфорных и калийных удобрений;
- оптимизация азотного питания растений;
- внесение микроудобрений;
- снижение пестицидной нагрузки.
Зооветеринарные мероприятия:
- специальная система кормления животных;
- применение сорбирующих препаратов;
- контроль за иммунологическим и гормональным статусом, состоянием обмена веществ, воспроизводительной функцией, проявлением и течением острых и хронических болезней сельскохозяйственных животных.
Защитные мероприятия в растениеводстве. Растениеводство является одной
из основных отраслей в структуре сельского хозяйства загрязненных областей России. После аварии в зону загрязнения попали территории с различными почвенноклиматическими условиями и разными технологиями возделывания сельскохозяйственных культур, что поставило задачу оптимизации применения защитных мероприятий с учетом зональных особенностей ведения земледелия.
Организационные мероприятия включают подбор культур, которые характеризуются низким накоплением радионуклидов, или технических культур, не используемых для производства продуктов питания. Было изучено накопление 137Cs более 100
видами и сортами основных сельскохозяйственных растений (Корнеева и др., 1976;
Кузнецов и др., 2000). Для использования на загрязненных территориях были рекомендованы районированные виды и сорта культур, которые позволяют в среднем до 3
раз снизить накопление 137Cs в продукции.
Набор агротехнических приемов, которые можно использовать на пахотных
угодьях, включает стандартную вспашку на глубину 18-25 см; вспашку с оборотом
пласта на 4-5 см глубже, по сравнению с обычной; глубокую вспашку почвы (до 5070 см) с оборотом пласта. Стандартная вспашка на глубину 18-25 см в результате перераспределения радионуклидов в пахотном слое обеспечивает в первый год приме28
нения после выпадений снижение перехода радионуклидов в растения в 1.3-3.0 раза.
Специальная технология вспашки, которая включала увеличение глубины вспашки с
оборотом пласта на 4-5 см, обеспечивала снижение накопления радионуклидов в растениях до 5-7 раз (Корнеева и др., 1976; Рекомендации…, 1991). Вспашка оказалась
весьма эффективной как на пахотных угодьях, так и при перезалужении лугопастбищных угодий.
Агрохимические мероприятия включают традиционные приемы (применение
удобрений и агромелиорантов), однако для загрязненных территорий необходимо
было обосновать наиболее оптимальные дозы и комбинации их применения. Основным агрохимическим приемом для ограничения поступления 137Cs из почвы в растения является применение калийных удобрений, при этом переход радионуклида в
растения уменьшается от 2 до 20 раз (Моисеев и др., 1986; Алексахин и др., 1992; Жигарева и др., 1996). Внесение повышенных доз фосфорных удобрений снижает поступление 137Cs в растения на дерново-подзолистых супесчаных и песчаных почвах в
2-2.5 раза, а на выщелоченных черноземах в – 1.5-3 раза (Кузнецов и др., 2001). Эффективность применения азотных удобрений зависит от их формы (Моисеев и др.,
1988). Внесение удобрений в виде солей аммония приводит к увеличению накопления
137
Cs в растениях. На основании проведенных исследований было обосновано применение минеральных удобрений на загрязненных 137Cs почвах в соотношении
N:P:K=1:1.5:2. Было рекомендовано внесение азотные удобрения в форме нитратных
солей в оптимальных для данной почвы дозах и преимущественно перед посевом.
Применение органических удобрений в большинстве случаев уменьшает поступление 137Cs в растения в 1.5-3 раза, причем наибольший эффект отмечается на
почвах легкого гранулометрического состава (Белова и др., 2004). Эффективность
внесения органических удобрений для снижения перехода 90Sr зависит от вида культуры. Использование навоза под картофель, капусту и кукурузу является эффективным приемом и обеспечивает снижение накопления 137Cs в растениях в 4.6-5.6 раза.
Известкование является широко используемым приемом повышения плодородия кислых почв (Рекомендации…, 1991; Руководство…, 1994). В условиях радиоактивного загрязнения дозы внесения извести должны быть увеличены в 1,5-2 раза по
сравнению с дозой, рассчитанной для нейтрализации почвенной кислотности. Известкование снижает переход 90Sr и 137Cs в сельскохозяйственную продукцию в 1,5-4,0 раза. Используются известь (CaCO3), доломитовая мука, известковые туфы, гажа (озерная известь), мергель, торфотуфы.
Таблица 12. Эффективность агротехнических и агрохимических защитных приемов по снижению накопления 137Cs в продукции растениеводства
Мероприятие
Вспашка
Изменяемые показатели
Перераспределение радионуклида в пахотном слое почв
Вспашка с оборотом
Механическое перемещение загрязненнопласта
го слоя в нижележащие горизонты почвы
Известкование
Изменение кислотности почв, насыщение
почвенного поглощающего комплекса Са
Внесение повышенных Изменение кислотности почв, увеличение
доз фосфорно-калийных содержания К, изменение степени насыудобрений
щенности основаниями
Внесение органических Изменение емкости обмена и содержания
удобрений
углерода
Эффективность – кратность снижения
накопления радионуклидов в растениях,
раз
1,5-2,5
до 5-10
1,5-2,0
1,5-2,0
1,5-2,5
29
Применение глинистых
минералов
Комплексное применение мелиорантов
Увеличение сорбционной способности
почв и конкурентного влияния выделенных в почвенный раствор катионов К и
Са
Изменение кислотности почв и содержания углерода, увеличение степени насыщенности основаниями и содержания
катионов К и Са
на легких почвах - снижение накопления
137
Cs в растениях в 1,5-3,0 раза; на других
почвах - эффект не наблюдается
до 5,0 раз
Таблица 13. Рекомендуемые дозы внесения известковых материалов для радиоактивно загрязненных почв, в зависимости от степени их кислотности
Степень кислотности почв
(pHКСl)
Сильнокислые (4,5)
Среднекислые (4,6-5,0)
Слабокислые (5,1-5,5)
Близкие к нейтральным
(5,6-6,0)
Нейтральные (около 7)
Уровни загрязнения
137
Дозы СаСО3 (т/га) при различных уровнях загрязнения 137Cs
I
II
III
8,0
9,0
10,0
6,0
8,0
9,0
5,0
7,0
9,0
3,0
6,0
8,0
2
5,0*
2
Cs: I – 37 -185 кБк/м ; II –185 - 555 кБк/м ; III – 555 -1480 кБк/м
6,0
2
В первые годы после аварии широко дискутировался вопрос о применении при
реабилитации земель глинистых минералов, которые обладают высокой сорбционной
способностью (Бакунов, Юдинцева, 1989). Опыты с цеолитом показали, что эффективность этого приема зависит от уровня плодородия почвы и возделываемой культуры (Кузнецов и др., 1995). Применение цеолита на малоплодородных почвах приводит к снижению перехода 137Cs в растения в среднем в 1,5 раза. Наибольшая эффективность достигается на 2-3 год после внесения. Применение бентонита и цеолита
снижало переход 90Sr в растения в 1,9-2,4 раза. Однако, в ряде случаев не наблюдалось эффекта от внесения глинистых минералов, в частности, при применении их на
высокоплодородных почвах.
Защитные мероприятия в кормопроизводстве. В условиях радиоактивного загрязнения организация кормовой базы является наиболее важным звеном в производстве продукции животноводства. Существует две группы агротехнических приемов,
традиционно проводимых на кормовых угодьях - поверхностное и коренное улучшение сенокосов и пастбищ. Проведение традиционных мероприятий по повышению
продуктивности травостоев являются эффективным также с точки зрения снижения
накопления радионуклидов в травостое (Перепелятников и др., 1993; Prister et al.,
1996; Sanzharova et al., 1996).
Максимальная эффективность мелиорантов наблюдалась на кислых почвах
легкого механического состава с низким уровнем плодородия. На лугах, подверженных постоянному или кратковременному переувлажнению (пойменные заливные, низинные и болотные луга), применение агротехнических приемов было более эффективным, чем на суходолах. Коренное улучшение лугов, включающее вспашку, известкование и внесение N:P:K=1:1.5:2, более эффективно с точки зрения снижения
поступления 137Cs в травостой, чем поверхностное.
Таблица 14. Рекомендуемые дозы удобрений для основного внесения при коренном улучшении
сенокосов и пастбищ
30
Тип луга
Почва
Суходольные
Дерново-подзолистые песчаные и супесчаные
Дерново-подзолистые суглинистые и
глинистые
Аллювиальные песчаные и супесчаные
Аллювиальные суглинки
Дерново-луговая с гумусовым горизонтом 22-25 см
Торфяная с мощностью торфяного
слоя свыше 50 см
Торфяные со слаборазложившимся
торфом
Торфяные с хорошо разложившимся
торфом
Торфяно-глеевые
Пойменные
Низинные и
осушенные
Торфяники
Осушенные
низинные и
переходные
торфяники
Органические
удобрения
т/га
Минеральные удобрения,
кг/га
N
P2O5
K2O
45-60
40-60
60-90
50-60
40-60
30-60
60-90
40-50
30-45
40-60
30-45
30-60
0-30
-
60-100
60-90
40-60
30-50
-
-
60-90
90-120
-
40-60
60-90
90-120
10-15
60-80
60-80
120
30-40
-
60-80
90-120
-
30-60
60-80
90-120
-
Таблица 15. Примерные дозы извести при коренном улучшении лугов на дерново-подзолистых
почвах с содержанием гумуса не более 3% (т/га)
Гранулометрический
состав почв
Супесчаные и легкосуглинистые
Средне- и тяжелосуглинистые
pH солевой вытяжки
4,8
5,2
4,5 и ниже
4,6
5,5
5,5
4,0
3,0
2,5
7,5
6,5
6,0
5,0
4,0
5,5
Таблица 16. Эффективность защитных мероприятий на лугах
Вид мероприятий
Удаление верхнего загрязненного слоя почвы
Вспашка:
стандартная
с оборотом пласта
Глубокая
Дискование и фрезерование
Коренное улучшение
Поверхностное улучшение
Осушение
Осушение и поверхностное улучшение
Осушение и коренное улучшение
Внесение глинистых минералов на поверхность почвы
в первый период после аварии
Применение нетрадиционных мелиорантов (цеолит,
палыгорскит, вермикулит и т.п.)
Кратность снижения содержания 137Cs в
травостое, число раз
5-15
1.8-3.2
2.0-6.0
8-16
1.2-1.8
2.7-6.2
1.6-2.9
2.8
2.5-5.5
3-10
1.5-2.0
1-2.5
31
Защитные мероприятия в животноводстве. Система защитных мероприятий в
животноводстве включает четыре группы приемов: организационные, ограничительные, ветеринарные и зоотехнические (Ильязов, 1994; Сироткин, Ильязов, 2000; Анненков и др., 2004; Исамов и др., 2004).
Ограничительные мероприятия: это запреты - на содержание молочного скота,
использование неулучшенных пастбищ или сенокосов молочным скотом, на пастбищное содержание молочного скота. Эти меры были внедрены и показали наиболее
высокую эффективность в первый период после аварии. В первые годы после аварии
у населения Брянской области было изъято более 15 тыс. голов крупного рогатого
скота и более 14 тыс. свиней.
Организационные мероприятия: инвентаризация кормовых угодий по плотности загрязнения; исключение из использования кормовых угодий при невозможности
получения на них нормативной продукции; изменение структуры посевных площадей
и кормовых севооборотов.
Ветеринарные контрмеры включают применение двух основных групп веществ, обеспечивающих производство нормативно “чистых” продуктов животноводства (молоко, мясо). К первой группе относятся специфические цезий- связывающие
препараты: ферроцин, бифеж, ферроцинсодержащие болюсы и брикеты соли-лизунца
(Пастернак, 1992; Hove, 1993; Использование берлинской лазури…,1997; Алексахин и
др., 1999). Вторая группа - природные сорбенты: цеолиты, вермикулит, различные
глины, трепелы и опоки. Эти сорбенты, помимо своих адсорбционных свойств, являются дополнительным источником макро- и микроэлементов для животных.
Зоотехнические мероприятия: рациональное использование лугов и пастбищ
(организация кормления коров по типу «зеленого конвейера»; замена пастбищного
содержания коров стойлово-выгульным; соблюдение норм нагрузки животных на
пастбище, га/гол); подбор кормов в рационах; предубойный откорм животных «чистыми» кормами. Организация кормления коров по типу «зеленого конвейера» с использованием подкормки из сеянных трав или полная замена естественных пастбищ
искусственными кормовыми угодьями снижает переход 137Сs в молоко в производственных условиях до 2 раз.
Таблица 17. Примерная схема «зеленого конвейера» для дойных коров живой массой
450 кг с суточным удоем 10 кг (без учета концентратов)
Культура
Озимая рожь
Долголетние культурные пастбища
Многолетние бобово-злаковые
травосмеси
Однолетние травы разных сроков посева
Кукуруза
Озимая рожь
Потребность на 1 голову в сутки
Кормовые единицы (к. ед.)
Кг
8,0
44,4
8,0
34,8
Периоды
применения
15.05 - 01.06
20.05 - 15.09
8,0
36,4
10.06 - 15.07
8,0
50
15.08 - 15.09
8,0
8,0
50
44,4
25.08 - 05.09
01.09 - 01.11
Замена пастбищного содержания коров стойлово-выгульным уменьшает переход 137Сs в молоко и мясо. Эта система основана на использовании долголетних культурных пастбищ со значительным добавлением (до 50%) зеленого корма за счёт посева и его скармливания в скошенном виде из кормушек.
32
Соблюдение норм нагрузки животных на пастбище, а также проведение регламентированного (не ниже 10 см) стравливания травостоя во время выпаса животных
обеспечивает снижение перехода 137Cs в молоко. Рекомендуется загонная пастьба с
ежедневным порционным выделением площади (Ильязов, 1994).
Кормление животных в условиях стойлового содержания смешанным или силосно-концентратным рационом, состоящим из кормов, полученных на мелиорируемых кормовых угодьях, обеспечивает достаточно низкое поступление 137Cs в их организм. Целесообразно увеличить долю клетчатки в рационе животных для снижения
усвоения радиоцезия в желудочно-кишечном тракте. Кормление животных такими
грубыми кормами как сено, силос и сенаж позволяет снизить уровень 137Сs в молоке.
При переводе животных на кормление “чистыми” кормами 137Cs сравнительно
быстро выводится из организма животных. Было выделено три этапа с разной интенсивностью выведения 137Сs из организма. Первый этап соответствует периоду выведения загрязненной кормовой массы из пищеварительного канала (Т1), а второй этап –
периоду выведения более подвижного (межклеточного) радиоцезия из организма (Т2),
третий этап – периоду выведения малоподвижного (внутриклеточного) радиоцезия
(Т3). Т1 для крупного рогатого скота равен 6–7 суткам, Т2 – 8–9 суткам, продолжительность Т3 определяется степенью загрязненности мышц (Prohl et al., 1993). Для
лошадей и овец Т1 и Т2 составляют соответственно 8–9 и 7–8 суток и 12–13 и 5-6 суток. Скорость выведения 137Сs из мышечной ткани у молодых животных выше и
уменьшается с возрастом. Для экономного расходования “чистых” кормов их следует
использовать только для кормления дойных коров или животных мясного направления в предубойный период. Концентрация 137Сs в кормах может быть тем выше, чем
больше времени остается до убоя животных.
Практика подтвердила необходимость организации трех стадий откорма:
начальный, промежуточный, заключительный. При кормлении животных “чистыми”
кормами на заключительной стадии откорма необходимо применять обязательный
прижизненный контроль, чтобы избежать забоя животных.
Таблица 18. Снижения содержания 137Cs в животноводческой продукции в результате применения контрмер (Сельскохозяйственная радиоэкология, 1992; Алексахин и др., 1999)
Тип контрмер
Вид животных
Вид продукции
Ограничительные
КРС
Молоко
Организационные
КРС
Молоко
КРС
Мясо
КРС
Молоко
КРС
Мясо
Применение сорбентов
КРС
Молоко
Зоотехнические
Предубойный откорм "чистыми кормами"
КРС
Мясо
Ветеринарные
Применение Csсвязывающих препаратов
Кратность снижения, число
раз
8,3-8,5
8,4
4,0-4,1
4,1
3,3-3,5
3,4
1,5-21,8
6,9
1,9-2,3
2,1
1,2-2,0
1,9
2,0-15,2
7,7
33
Лошади
Мясо
Овцы
Мясо
КРС
Молоко
КРС
Молоко
КРС
Мясо
Рациональное использование сенокосов и пастбищ
Подбор кормов для рациона
1,9-9,5
5,1
2,8-76,4
27,2
1,3-10,4
4,5
1,7-2,5
2,1
32,6-41,8
37,2
3.4. Применение защитных мероприятий в зонах с различными уровнями загрязнения
Особенности аварийного выброса привели к формированию территорий с неравномерным характером загрязнения, что поставило задачу организации зональной
системы ведения сельскохозяйственного производства в зависимости от уровня радиоактивного загрязнения. Реализация зонального принципа ведения агропромышленного производства привела к выделению на 2-й год после аварии 4 зон по плотности загрязнения 137Cs: 37-185, 185-555, 555-1480 и более 1480 кБк/м2. Для каждой из
выделенных зон был предложен и реализован комплекс защитных мероприятий (Рекомендации…, 1991).
В первой зоне (плотность загрязнения 137Cs 37-185 кБк/м2) возделывание культур ведется по принятым для данной почвенно-климатической зоны технологиям. Известкование кислых почв проводится по величине гидролитической кислотности.
Удобрения вносят в дозах, обеспечивающих получение стабильных урожаев. На сенокосах и пастбищах коренное улучшение проводится только в том случае, если они
расположены на торфяниках, т.к. в этом случае превышение временных допустимых
уровней 137Cs в молоке могло достигаться при плотностях загрязнения 137Cs около 37
кБк/м2.
Во второй зоне (плотность загрязнения 137Cs 185-555 кБк/м2) на пахотных угодьях растениеводство ведется без ограничений. Минеральные удобрения вносятся в
дозах, обеспечивающих получение планируемых урожаев, при риске производства
продукции с превышением ВДУ применяются повышенные дозы фосфорно-калийных
удобрений. Проведение мероприятий на пастбищах и сенокосах зависит от типа почв.
Поверхностное улучшение с внесением фосфорных и калийных удобрений и подсевом многолетних трав рекомендуется для пойменных лугов и суходолов на почвах
суглинистых и глинистых. Все естественные пастбища и сенокосные угодья на торфяниках и легких по механическому составу почвах подлежат коренному улучшению
с внесением повышенных (в 1.5 раза) доз фосфорно-калийных удобрений.
Таблица 19. Рекомендуемые дозы внесения удобрений под зерновые культуры при различных
уровнях загрязнения почв
Культура
Озимая рожь
Озимая пшеница
Ячмень
Органические
удобрения,
т/га
I
30
30
-
II
40
40
-
III
60
50
-
Дозы минеральных удобрений (кг/га д.в.) с учетом плотности
загрязнения почв
Азот
Фосфор
Калий
Уровни загрязнения 137Cs
I
II
III
I
II
III
I
II
III
60
60
90
60
90
90
60
90
120
60
60
90
60
90
90
60
90
120
60
60
90
60
90
90
60
90
120
34
Овес
Картофель
50
60
80
60
60
60
60
90
90
60
60
90
90
90
90
60
60
90
90
120
120
Уровни загрязнения 137Cs: I – 37 -185 кБк/м2; II –185 - 555 кБк/м2; III – 555 -1480 кБк/м2.
В третьей зоне (плотность загрязнения 137Cs 555-1480 кБк/м2) ведение сельского хозяйства предполагало проведение полномасштабных контрмер, обеспечивающих
получение продукции, отвечающей радиологическим стандартам. Было рекомендовано внесение извести и повышенных доз фосфорно-калийных удобрений. Известковые
материалы вносятся из расчета 1.5 дозы по гидролитической кислотности. На сенокосах и пастбищах проводится коренное улучшение с ежегодным внесением повышенных (в 1.5-2.0 раза) доз фосфорно-калийных удобрений. Органические удобрения животного происхождения применяются в этой зоне без ограничений.
Сельскохозяйственные угодья четвертой зоны (плотность загрязнения 137Cs более 1480 кБк/м2) были выведены из сельскохозяйственного использования. Сельскохозяйственное производство на территории, загрязненной 137Cs свыше 2960 кБк/м2,
было полностью прекращено. На основе данных первого обследования в период с
осени 1986 по весну 1988 гг. было принято решение о выведении из хозяйственного
использования 17.3 тыс. га, в Красногорском, Гордеевском и Новозыбковском районах Брянской области. По данным обследования 2007 г. (ФГУ Центр химизации и радиологии Брянский) площадь сельскохозяйственных угодий с плотностью загрязнения 137Cs более 1480 кБк/м2 сократились до 6.3 тыс. га.
3.5. Объемы применения защитных мероприятий и их эффективность
80
А
70
60
50
40
30
20
10
0
Производство продукции с превышением нормативов, %
Производство продукции с превышением нормативов, %
В результате проведения защитных мероприятий в Калужской области к 1992 г.
удалось обеспечить производство продукции, соответствующей санитарногигиеническим нормативам. В Брянской области средние концентрации 137Cs в молоке в период с 1987 по 1989 гг. снизились более чем в 4 раза в Красногорском, Гордеевском и Клинцовском районах, и более чем в 7 раз в Новозыбковском районе Брянской области. В последующий период уменьшение концентрации 137Cs в молоке проходило более медленно и составляло в среднем с 1989 по 1992 гг. от 2 до 3 раз.
40
Б
35
30
25
20
15
10
5
0
1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006
1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006
Годы
Годы
35
В
70
60
50
40
30
20
10
0
Производство продукции с превышением нормативов, %
Производство продукции с превышением нормативов, %
80
20
Г
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006
1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006
Годы
Годы
Рис. 11. Снижение объемов производства продукции с превышением нормативов в загрязненных районах Брянской области в 1986-2006 гг.: А - зерно; Б - молоко; В - сено; Г
- мясо
Рис. 12. Доля производства молока (А) и мяса (Б) с превышением ВДУ по содержанию
137
Cs по загрязненным районам Калужской области (в процентах к исследованному)
Темпы уменьшения концентрации 137Cs в сельскохозяйственной продукции и
их временная динамика в отдельных районах существенно отличались. Это связано с
тем, что в первые два года после аварии, основные усилия по снижению загрязнения
сельскохозяйственной продукции были сосредоточены в районах с наиболее высокими уровнями загрязнения (Новозыбковский, Красногорский и Гордеевский районы
Брянской области). В загрязненных районах Калужской области, где защитные мероприятия проводились в ограниченном масштабе, снижение содержания 137Cs в молоке
происходило значительно медленнее, чем в Брянской области. Период полуснижения
(Тint) для Брянской области для молока составили 1.8 года, а для Калужской был в 2
раза выше.
В области кормопроизводства и луговодства одним из основных приемов,
обеспечившим значительное снижение загрязнения кормов, являлась коренная мелиорация низкопродуктивных сенокосно-пастбищных угодий (разрушение дернины, перепашка, высев трав, известкование и применение удобрений). Радиологическая значимость коренной мелиорации загрязненных сенокосно-пастбищных угодий обусловлена тем, что они определяют производство критических дозообразующих продуктов
(в первую очередь молока).
36
тыс. га
В последние годы (2001-2004 гг.) применение коренного улучшения в качестве
контрмеры для снижения загрязнения травостоя пастбищ и сенокосов практически
применялось только в 7 юго-западных районах Брянской области.
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Брянская
Калужская
1986-1990 1991-1995 1996-2000 2001-2005
Годы
Рис. 13 Объемы применения агротехнических защитных мероприятий на сенокосах и
пастбищах
тыс. га
На загрязненных территориях в качестве основной защитной меры применялось внесение повышенных доз калийных удобрений. Начиная с 1993 г. объемы применения средств химизации и агромелиоративных мероприятий снижаются. Внесение
минеральных удобрений на 1 га пашни и под отдельные культуры снизилось в 3-11
раз.
1000
900
800
700
600
500
400
300
200
100
0
Известкование
Фосфоритование
Калиевание
1986-1990
1991-1995
1996-2000
2001-2005
Годы
Рис. 14. Объемы применения агрохимических защитных мероприятий в Брянской
области
37
140
120
тыс. га
100
80
Известкование
60
Фосфоритование
40
Калиевание
20
0
1986-1990 1991-1995 1996-2000 2001-2005
Годы
Рис. 15. Объемы применения агрохимических защитных мероприятий в Калужской
области
С 1993 г. в загрязненных районах Брянской области, как в общественном секторе, так и в личных хозяйствах начато широкомасштабное внедрение ферроцинсодержащих препаратов.
Объемы
использования
60
50
40
30
20
10
0
Бифеж, т
Ферроцин, т
Болюсы, тыс. шт.
Препарат
Годы
1993-1997
1998-2002
2003-2005
Рис.16. Объемы применения ФСП в Брянской области
Основные используемые препараты – это: ферроцин в порошке, бифеж, ферроцинсодержащие болюсы. Использование ферроцина является одним из наиболее эффективных приемов и приводит к 4-6-кратному снижению концентрации 137Cs в молоке.
38
Концентрация Cs-137 в молоке, Бк/л
800
600
400
200
0
0
20
40
60
Применение ферроцина, дни
Рис. 17. Динамика снижения концентрации
ферроцина
137
Cs в молоке коров при применении
Применение ферроценсодержащих препаратов, достигавшее до 500 тыс. до более 1 млн. головообработок в год, позволило в период снижения темпов проведения
агротехнических и агрохимических мероприятий обеспечить сохранения достигнутых
минимальных объемов производства продукции животноводства с содержанием 137Cs,
превышающим нормативы. Ежегодно использование препаратов обеспечивает снижение до нормативного уровня более 30 тыс. т молока и 5 тыс. т мяса в убойном весе.
Уменьшение загрязнения продукции определялось тремя группами факторов:
естественные биогеохимические процессы, определяющие снижение подвижности в
системе почва-растения; защитные мероприятия и радиоактивный распад. Вклад защитных мероприятий в период их достаточно интенсивного применения в снижение
загрязнения продукции значительно превышал вклад естественных процессов в загрязненных районах Брянской области и был достаточно значимым в районах с ограниченным применением защитных мероприятий в Калужской области.
Таблица 20. Вклад факторов,
сельскохозяйственной продукции
Факторы
Природные биогеохимические процессы
Контрмеры
Радиоактивный распад
определяющих
Районы с интенсивным
применением контрмер
(Брянская область)
картофель,
молоко, мясо
зерно
0.33
0.36
0.61
0.06
0.57
0.07
снижение
содержания
137
Cs
в
Районы с ограниченным
применением контрмер
(Калужская область)
картофель,
молоко, мясо
зерно
0.60
0.73
0.28
0.12
0.12
0.15
3.6. Оценка предотвращенных коллективных доз облучения населения за счет
защитных мероприятий
39
Интегральным показателем эффективности защитных мероприятий является
снижение дозовой нагрузки на население. При оценке эффективности мероприятий в
коллективном секторе необходимо учитывать, что основная часть произведенной
продукции вывозится за пределы загрязненных территорий. При экспорте сельскохозяйственной продукции с территорий, подвергшейся аварии на ЧАЭС, роль сельскохозяйственных защитных мер сводится к уменьшению экспортируемой дозы (увеличению предотвращенной дозы) (Жученко и др., 2004).
Оценка предотвращенных коллективных доз облучения населения за счет потребления этой продукции проводилась в несколько этапов (Панов и др., 2006; Панов
и др., 2007a; Панов и др. 2007b). На первом этапе для приведения исходных мониторинговых данных к ситуации, учитывающей отсутствие контрмер, было рассчитано
потенциальное загрязнение сельскохозяйственной продукции, производящейся в коллективных хозяйствах без использования защитных мероприятий в каждый год после
аварии, Q :
Q  КП1 (t )    exp
( 0.693 t )
T1
2
,
Бк/кг,
(1)
где КП1 (t ) - коэффициент перехода 137Cs из почвы в продукцию, (Бк/кг)/(кБк/м2);  плотность загрязнения 137Cs сельскохозяйственных угодий (пашни для растениеводческой продукции и сенокосов или пастбищ для продукции животноводства), кБк/м2;
137
T 1 - период полураспада Cs (30.17 лет); t - время, годы.
2
В отсутствии прямых данных о коэффициентах перехода, КП1 (t ) 137Cs из почвы
в продукцию в каждый год после аварии можно оценить на основе следующего выражения:
КП1 (t )  КП86  exp
( 0.693 t )
Te
,
(Бк/кг)/(кБк/м2),
(2)
где КП86 - коэффициент перехода 137Cs сельскохозяйственную продукцию, рассчитанный для 1-го года (1986 г.) после аварии; t - время, годы прошедшие с 1986 г., до
расчетного года; Te - экологический период полуснижения, т.е. время, в течение которого концентрация 137Cs в продукции под влиянием всех факторов (за исключением
радиоактивного распада) уменьшается в 2 раза.
При оценках КП использовались экологические периоды полуснижения концентрации 137Cs в продукции в соответствии с данными работы (Фесенко и др., 1998).
Каждого из основных дозообразующих сельскохозяйственных продуктов были оценены КП на различных типах почв, характерных для региона аварии (зерно и картофель – для 3 типов, молоко и мясо – для 4 типов). При определении КП для молока и
мяса использовались Te естественных и сеяных трав в соответствии с их вкладом в
рацион питания сельскохозяйственных животных. Все расчеты производили отдельно
для каждого сельскохозяйственного продукта и каждого года после аварии для всего
рассматриваемого периода времени.
40
Оценка загрязнения радионуклидами сельскохозяйственной продукции в
отсутствии применения контрмер Q проводилась и другим способом (при этом
использовалась информация по истории применения контрмер):
Q
Qic  Ri
, Бк/кг (л),
f  Ri  (1  f )
(3)
где Qic  наблюдаемая средняя по району удельная активность 137Cs в i -ом виде
продукции, Бк/кг (л); Ri - кратность снижения 137Cs в i -ом виде продукции после
применения контрмеры, отн. ед., f  доля площади (поголовья) от возможной (или
полного поголовья), на которой проводились защитные мероприятия, отн. ед.
Основными контрмерами, направленными на уменьшение содержания 137Cs в
продукции растениеводства, являлись: известкование, фосфоритование и калиевание
(при внесении свыше 110 кг К2О на га) сельскохозяйственных угодий. При
проведении этих мероприятий удельная активность 137Cs в зерне и картофеле
уменьшалась в среднем в 2 раза Сельскохозяйственная радиоэкология, 1992).
Мероприятия по снижению загрязнения 137Cs продукции животноводства включали
коренное улучшение сенокосов и пастбищ и применение Cs-связывающих препаратов
(ФСП: бифеж, ферроцин, болюсы, ХЖ-90). При коренном улучшении кормовых
угодий кратность снижения 137Cs в молоке и мясе составляла в среднем 3 раза, а при
применении Cs-связывающих препаратов - в молоке 3 и в мясе - 2 раза.
В расчетах учитывали продолжительность действия защитных мероприятий.
Так, при известковании эффект от применения этой меры наступает уже в первый год
после внедрения и длится в течение 5 лет. Таким образом, при определении
произвесткованных угодий пашни в любой год после аварии учитывали как площади,
обработанные в текущем году, так и произвесткованные ранее (за предшествующие 4
года). При коренном улучшении сенокосов и пастбищ действие этой контрмеры
наступает на следующий год после ее внедрения и продолжается в течение 4-х лет,
поэтому при определении площадей кормовых угодий, подвергшихся коренному
улучшению, суммировались территории, на которых действовало это мероприятие в
течение предшествующих 4-х лет.
На втором этапе была выполнена оценка предотвращенных коллективных доз
облучения населения в результате потребления радионуклидсодержащих
сельскохозяйственных продуктов.
D  e  Q  V  p ,
чел.-Зв,
(4)
где e – дозовый коэффициент пересчета от годового поступления 137Cs в организм
человека к эффективной дозе, Зв/Бк , V - объем производимой продукции в год, кг,
p - коэффициент кулинарной переработки продукта (для хлеба – 0.5, для картофеля,
молока, мяса – 0.8), отн. ед. [319], a Q - разница между потенциальным и
наблюдаемым загрязнением 137Cs сельскохозяйственной продукции, которую
рассчитывали на основе выражения:
Q  Q  Q c , Бк/кг (л),
(5)
41
где Q – потенциальное загрязнение 137Cs сельскохозяйственной продукции, Бк/кг (л),
а Q c – наблюдаемое загрязнение 137Cs сельскохозяйственной продукции, Бк/кг (л).
В случае одновременного проведения двух и более контрмер для одного вида
сельскохозяйственной продукции его потенциальное загрязнение 137Cs без
использования защитных мероприятий в каждый год после аварии ( Q ) рассчитывали
на основе следующего выражения:
Q
Q c  R1  R2
[ f1  R1  (1  f1 )]  [ f 2  R2  (1  f 2 )]
, Бк/кг (л)
(6)
где R1 , R2 ,...Rn - эффективность защитных мероприятий, отн. ед., f1 , f 2 ,... f n - доля
площадей сельскохозяйственных угодий (поголовья скота) для которых были
проведены защитные мероприятия, отн. ед.
На последнем этапе была рассчитана суммарная предотвращенная коллективная доза облучения населения от потребления основных дозообразующих продуктов
(хлеба, картофеля, молока и мяса) для районов 4-х областей России, в наибольшей
степени подверженных воздействию от аварии на ЧАЭС: Брянская область - 6 районов, Калужская область - 3 района, Тульская область - 2 района и Орловская область 1 район.
Оценка предотвращенных коллективных доз облучения населения была проведена для периода времени, начиная с 1987 г. (второго пострадиационного вегетационного периода), когда аэральное загрязнение сельскохозяйственной продукции (характерное для 1986 г.) сменилось доминирующим корневым поступлением 137Cs в
растения. Это позволило определить эффективность сельскохозяйственных защитных
мероприятий, направленных на уменьшение перехода 137Cs по цепочке почва – растение – продукция животноводства.
Без проведения комплекса защитных мероприятий в коллективном секторе
накопленная за 18 лет доза облучения населения за счет потребления сельскохозяйственной продукции из коллективных хозяйств могла составить в Брянской области
более 6000 чел.-Зв, Калужской области - 850 чел.-Зв., Тульской области - 500 чел.-Зв
и Орловской области около 50 чел.-Зв. В общей сложности для всех 4-х областей эта
доза превысила бы 7 тыс. чел.-Зв.
Крупномасштабное внедрение защитных мероприятий в хозяйствах 4-х наиболее загрязненных областей России обеспечило значительное снижение коллективных
доз облучения от ее потребления - уменьшение так называемой «экспортируемой» дозы. Суммарная предотвращенная коллективная доза облучения населения за счет защитных мероприятий в коллективных хозяйствах в период с 1987 по 2005 гг. оценивается около 3000 чел.-Зв.
Максимальный вклад в снижение коллективной дозы облучения был достигнут
в Брянской области (около 90% от дозы, связанной с потреблением сельскохозяйственной продукции, произведенной в 4-х загрязненных областях России в период с
1987 по 2005 гг.), защитные мероприятия в которой применялись в наибольших объемах. В Калужской области в результате проведения защитных мероприятий удалось
добиться экономии коллективной дозы облучения населения от потребления сельскохозяйственной продукции около 6%. Это объясняется наличием в этой области сель42
скохозяйственных угодий с высокими плотностями загрязнения 137Cs (до 560 кБк/м2).
Меньший эффект по снижению доз облучения, достигнутый в Тульской (3%) и Орловской (1%) областях, что обусловлено ведением сельскохозяйственного производства на плодородных почвах с невысокой подвижностью 137Cs.
Предотвращённая коллективная доза, чел.-Зв
10000
Области:
1 - Брянская
2 - Калужская
3 - Тульская
4 - Орловская
1000
100
10
1
2
3
4
Рис. 18. Предотвращенные за 18 лет коллективные дозы облучения населения от экспортируемой сельскохозяйственной продукции
В Брянской области максимальный эффект по снижению коллективных доз облучения был достигнут в Новозыбковском районе (52% от коллективной дозы при отсутствии мероприятий в Брянской области, или почти 1300 чел.-Зв), который являлся
наиболее загрязненным, а защитные мероприятия отрабатывались и внедрялись в
этом районе в первую очередь. Значительным был вклад контрмер в снижение коллективной дозы от потребления сельскохозяйственной продукции, производимой в
Гордеевском и Злынковском районах (соответственно 47 и 46% от суммарной коллективной дозы за счет потребления продуктов питания в этих районах). Внедрение защитных мероприятий в Красногорском и Клинцовском районах обеспечило примерно
одинаковое снижение коллективной дозы (42 и 39% соответственно). Эффективность
контрмер в Климовском районе оказалась самой низкой - 16%, или 100 чел.-Зв.
1250
Районы:
1 - Гордеевский
2 - Злынковский
3 - Климовский
4 - Клинцовский
5 - Красногорский
6 - Новозыбковский
100
А
Предотвращённая коллективная доза , %
Предотвращённая коллективная доза, чел.-Зв
1500
1000
750
500
250
0
Б
80
60
40
20
0
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
43
Рис. 19. Предотвращенные за 18 лет коллективные дозы облучения населения от защитных мероприятий в коллективных хозяйствах в загрязненных районах Брянской
области – (А), вклад контрмер в предотвращенную коллективную дозу – (Б)
44
4.
СТРАТЕГИИ
ПРИМЕНЕНИЯ
ЗАЩИТНЫХ
МЕРОПРИЯТИЙ
ОТДАЛЕННЫЙ ПЕРИОД ПОСЛЕ АВАРИИ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС
В
В соответствии с Нормами радиационной безопасности (НРБ-99, Россия) после
радиационной аварии выделяется три поставарийных периода: острый, промежуточный и восстановительный (отдаленный). Каждый из этапов характеризуется особенностями, обусловленными динамикой радиационной обстановки, а также влиянием
других факторов, в том числе и социально-экономических.
Отдаленный (восстановительный) период после аварии – это период времени, когда радиационная обстановка стабилизировалась, для обеспечения безопасности населения используются дозовые критерии для незагрязненных территорий. С
точки зрения сельскохозяйственного производства, лесопользования и водопользования – это период времени после радиоактивных выпадений, когда изменение радиационной обстановки позволяет обеспечить получение продукции, соответствующий санитарно-гигиеническим нормативам, - в начале периода в результате проведения защитных и реабилитационных мероприятий, а по его завершению - при
традиционных технологиях ведения производства.
Защитные мероприятия в сельском хозяйстве - это мероприятия, предпринимаемые с целью снижения радиоактивного загрязнения сельскохозяйственной продукции.
Под радиологической реабилитацией сельскохозяйственных территорий понимают систему мероприятий, направленных на обеспечение радиационной безопасности проживания и хозяйственной деятельности на этих территориях населения, получение соответствующей допустимым уровням сельскохозяйственной, лесной, рыбной и другой продукции, и, как следствие, возвращение населенного пункта
к традиционному ведению хозяйства и использованию ареала обитания.
При частичной реабилитации могут вводиться ограничения в некоторых областях занятости населения по дозовым критериям, на производство отдельных видов продукции, а также применяться защитные мероприятия для обеспечения допустимых уровней содержания радионуклидов в продукции.
При полной реабилитации обеспечивается проживание населения и ведение
хозяйственной деятельности (сельскохозяйственное производство, лесопользование,
использование водных ресурсов и местных сырьевых ресурсов и другие виды деятельности) без каких-либо ограничений, обусловленных радиологическими факторами.
Стратегия реабилитации – это обоснование поэтапного возвращения сельскохозяйственных территорий к традиционному укладу жизни населения и ведению
хозяйственной деятельности (сельскохозяйственное производство, лесопользование,
использование водных ресурсов и местных сырьевых ресурсов и другие виды деятельности) без каких-либо ограничений, обусловленных радиологическими стандартами, в результате проведения комплекса реабилитационных мероприятий.
В отдаленный период после аварии актуальной является проблема оптимизации применения защитных мероприятий с учетом их эффективности, стоимости и социальной приемлемости.
Критерием оценки радиологической эффективности контрмер является снижение содержания радионуклидов в продукции. Однако использование только одного
критерия не позволяет оценивать эффективность различных стратегий контрмер
45
(комбинаций контрмер) и обеспечивать задачу оптимизации их применения, поэтому
используют комплекс радиологических, экономических и комбинированных критериев:
 экономия дозы на единицу затрат или стоимость снижения единицы дозы (стоимость чел.-Зв).
 количество и стоимость ресурсов, необходимых для проведения защитных и реабилитационных мероприятий;
 уменьшение риска превышения нормативов по содержанию радионуклидов в сельскохозяйственной и лесной продукции;
 снижение коллективной дозы от употребления загрязненной продукции.
Первый из критериев наиболее важен при оптимизации применения защитных
мероприятий в сельских населенных пунктах. В этом случае снижение коллективной
дозы и стоимость контрмер рассматриваются как критерии, обеспечивающие оптимальный выбор комбинаций различных защитных приемов.
На основании радиологической эффективности контрмер можно оценивать
возможность получения пищевых продуктов, которые отвечают санитарногигиеническим нормативам по содержанию радионуклидов, а также определить период времени, в течение которого реабилитационные мероприятия должны применяться
в зонах с различными уровнями загрязнения сельскохозяйственной продукции.
Применение защитных мероприятий в отдаленный период после аварии должно обеспечить решение двух основных задач. Во-первых, обеспечение предела годовой эффективной дозы облучения населения – 1 мЗв, а также получение продукции,
соответствующей санитарно-гигиеническим нормативам. Во-вторых, в соответствии с
принципом ALARA при разумных затратах минимизировать поток радионуклидов с
сельскохозяйственной и лесной продукцией, и их вклада в коллективную дозу.
Оптимизация защитных мероприятий на уровне населенного пункта, района,
области и отдельных государств осуществляется на основании минимизации затрат
на единицу предотвращенной дозы с учетом степени социальной приемлемости
контрмер.
Уровни стратегий реабилитации. При разработке системы защитных мероприятий в сельском хозяйстве, необходимо рассмотрение всего круга проблем связанных с реабилитацией загрязнённых территории на двух уровнях: региональном
(или областном) и локальном. Региональный уровень охватывает отдельные области
и всю зону аварии. На этом уровне проводится обоснование и планирование общей
стратегии проведения реабилитации. Определяются состав и объемы защитных мероприятий, затраты на их проведение, потребность в материальных и сырьевых ресурсах, транспорте и т.п. При необходимости решается вопрос о выводе (или вводе в
оборот) угодий из землепользования или о перепрофилировании сельскохозяйственного производства. Локальный уровень подразумевает анализ эффективности защитных мероприятий на уровне отдельного хозяйства или населенного пункта. Разрабатываются адресные стратегии реабилитации с учетом уровня загрязнения, почвенных
характеристик, структуры землепользования, направленности производства, наличия
ресурсов, стоимости мероприятий, оправданности затрат и т.п.
Проблема оптимизации применения защитных мероприятий является одной из
ключевых при разработке стратегий реабилитации на различных уровнях административно-хозяйственного деления загрязненной территории. Оптимизация (ранжирование) защитных мероприятий проводится путем минимизации затрат на единицу
46
предотвращенной дозы по всем населенным пунктам с эффективной годовой дозой
выше 1 мЗв.
4.1. Оптимизация реабилитационных мероприятий в коллективном секторе
При ведении сельскохозяйственного производства на территориях, подверженных воздействию аварии, необходимо руководствоваться принципом оптимизации,
т.е. получения продукции с минимальным, экономически обоснованным содержанием
в ней радионуклидов. Для реализации данного принципа использовалась концепция
оценки эффективности контрмер на основе анализа «затраты-выгода». На основе использования различных критериев (кратность снижения, экономия дозы, стоимость
предотвращенной коллективной дозы) проведен сравнительный анализ различных
защитных мероприятий, как на локальном, так и на региональном уровне.
Таблица 21. Перечень защитных мероприятий для коллективного сектора
Мероприятие
Коренное улучшение сенокосов и пастбищ
Применение ФСП в виде:
бифежа
болюсов
Кормление животных:
стойловое содержание – силосно-сенажный рацион
пастбищное содержание по принципу зеленого конвейера
Принятые сокращения
КУ
БИФ
БО
СИЛ
ЗК
Оценка потенциальной эффективности защитных мероприятий проводилась в
три этапа. На первом рассчитаны предотвращенные коллективные дозы в результате
применения контрмер. На втором оценены суммарные затраты, необходимые для
внедрения защитных мероприятий, при этом все контрмеры были ранжированы по
этому критерию. Такого рода оценки сделаны для каждой контрмеры с учетом независимого их применения в течение всего периода, когда в этом сохраняется необходимость. На третьем этапе проводился анализ соотношения стоимости предотвращенной коллективной дозы (1 чел.-Зв) в результате применения защитных мероприятий к суммарным затратам на их проведение. Наиболее оптимальными признаны
контрмеры с наименьшей стоимостью 1 чел.-Зв и минимальными затратами на их
внедрение.
Наиболее эффективной мерой, направленной на уменьшение загрязнения 137Cs
молока в коллективном секторе, является применение ферроцинсодержащих препаратов в виде бифежа (БИФ) или болюсов (БО). Стоимость 1 чел.-Зв при проведении
данного мероприятия на всей территории, где наблюдается превышение нормативов
СанПиН-2.3.2.1078-01 по содержанию 137Cs в молоке и суммарные затраты минимальны. Эффективность проведения коренного улучшения сенокосов и пастбищ (КУ)
выше, чем использования силосно-сенажного рациона в стойловый период содержания коров и кормления их по типу «зеленого конвейера» в пастбищный период
(СИЛ/ЗК).
На основе проведенного анализа «затраты-выгода» для хозяйств коллективного
сектора, находящихся в различных зонах загрязнения, разработаны стратегии их адресной реабилитации в виде комплекса защитных мер, обеспечивающих максимально
быстрое снижение уровней загрязнения 137Cs сельхозпродукции до установленных
нормативов СанПиН-2.3.2.1078-01.
47
Таблица 22. Стратегия адресной реабилитации коллективных хозяйств, находящихся
на территории, подвергшейся загрязнению после аварии на ЧАЭС
Риск превышения
нормативов, %
0-10
10-50
50-90
>90
Плотность загрязнения кормовых угодий по 137Cs, кБк/м2
37-185
185-555
555-740
>740
50% КУ
50% КУ
50% КУ
50% КУ
85% КУ;
100% КУ;
100% КУ;
85% КУ
15% БИФ
25% БИФ
50% БИФ
100% КУ;
100% КУ;
100% КУ;
100% КУ; 50%
100% БИФ
100% БИФ
100% БИФ
БИФ; 25% ЗК
100% КУ;
100% КУ; 100% 100% КУ; 100% 100% КУ; 100%
100% БИФ
БИФ; 50% ЗК
БИФ; 75% ЗК
БИФ; 100% ЗК
Для сравнительной оценки эффективности защитных мероприятий, помимо адресной, сформирован ряд альтернативных стратегий контрмер (т.е. сочетаний различных типов защитных мероприятий и масштабов их применения), которые отличаются
своими характеристиками: временем достижения уровней содержания радионуклидов
в сельскохозяйственной продукции, отвечающих установленным радиологическим
стандартам, экономическими и радиологическими показателями. Это позволяет анализировать различные варианты ведения сельского хозяйства с учетом средств, выделяемых на реализацию контрмер. Для реабилитации хозяйств рассматривалось 6 альтернативных стратегий:
Стратегия А. Применение контрмер в настоящих объемах.
Стратегия В. Применение ФСП в течение периодов, когда отмечается повышенное
содержание 137Cs в продукции (критических периодов) во всех хозяйствах, в которых
риск превышения нормативов СанПиН-2.3.2.1078-01 составляет более 5%.
Стратегия С. Применение ФСП в необходимых объемах.
Стратегия D. Кормление сельскохозяйственных животных в условиях стойлового
содержания силосным рационом (организация производства кукурузы на силос), а в
условиях пастбищного содержания кормление животных по типу «зеленого конвейера».
Стратегия Е. Стратегия основывается на системе организационных и агротехнических мероприятий.
Стратегия F. Адресная реабилитация.
Предлагаемый к анализу набор стратегий охватывает все возможные варианты
действий от применения защитных мероприятий в минимальных масштабах до применения их в объемах, обеспечивающих максимально быстрое выполнение нормативов СанПиН-2.3.2.1078-01 по содержанию 137Cs в продукции.
Таблица 23. Характеристики стратегий защитных мероприятий для коллективного
сектора
Условные обозначения
Суммарные
Стоимость 1 чел.Время (год),
стратегий
затраты, млн. руб.
Зв, тыс. руб.
выполнения норматива
A
23,3*
31,5
2026
B
28,5
22,5
2026
C
115,6
45
2014
D
192
211,5
2026
E
210
94,5
2014
F
213
90
2009
* - в ценах 2009 г.
48
Оценка эффективности стратегий защитных мероприятий проведена на основе
концепции «затраты - выгода» с использованием интегральных критериев: стоимости
предотвращенной коллективной дозы (1 чел.-Зв), суммарных затрат, необходимых
для их внедрения, и сроков выполнения законодательных норм (СанПиН 2.3.2.107801). Стратегии проведения защитных мероприятий в коллективном секторе в настоящих объемах (A) и применение ФСП в периоды времени когда наблюдается превышение нормативов по молоку (B) схожи как по затратам на их внедрение, так и по
стоимости предотвращенной дозы. Это говорит о том, что в настоящее время защитные мероприятия в хозяйствах ограничиваются выборочным применением ФСП в отдельные периоды времени и не во всех хозяйствах. Такая политика проведения
контрмер при небольших затратах не позволит добиться выполнения нормативов
СанПиН-2.3.2.1078-01 в ближайшее время (не ранее 2026 г.). Поэтому стратегии А и
В нельзя рассматривать как эффективные в настоящее время и можно рекомендовать
к применению лишь при негативном развитии экономической ситуации в стране. Малой эффективностью характеризуется и стратегия D. Получение продукции, полностью удовлетворяющей нормативам, при использовании этой стратегии будет возможно также не раннее 2026 г. Учитывая как наиболее высокую стоимость чел.-Зв,
так и суммарные затраты на проведения стратегии D, можно говорить о низкой эффективности применения такого типа контрмер в настоящее время. Стратегия С, основанная на применении ФСП в необходимых объемах, является более затратной, чем
стратегии А и В (примерно в 4-5 раз), однако выполнение норматива СанПиН2.3.2.1078-01 при ее внедрении произойдет гораздо быстрее к 2014 г. Достаточно эффективной по критерию выполнения норматива является также стратегия Е, основанная на применении коренного улучшения земель. Несмотря на то, что стоимость
стратегии С составляет 55% от стоимости стратегии Е, при полном их сравнении следует учитывать дополнительный доход, который может быть получен хозяйствами
из-за увеличения продуктивности кормовых угодий. Наиболее быстрый переход к
производству молока, полностью соответствующего нормативам СанПиН-2.3.2.107801 по 137Cs, может быть осуществлен в рамках стратегии адресной реабилитации (F)
уже в настоящее время, однако эта стратегия характеризуется наибольшими затратами при ее внедрении, хотя и невысокой стоимостью 1 чел.-Зв. Сравнение наиболее
затратных стратегий, включающих широкое применение коренного улучшения (стратегии Е и F), показывает, что использование других мероприятий на фоне коренного
улучшения должно быть строго обосновано, так как при рациональном применении
защитных мероприятий это позволяет существенно повысить их эффективность и
обеспечить выход на уровни содержания 137Cs в продукции, соответствующие нормативам, в кратчайшие сроки.
Таким образом, в отдаленный период после аварии на ЧАЭС существующие
возможности применения комплекса контрмер характеризуются достаточно высокой
эффективностью. Поэтому обеспечение скорейшего возвращения радиоактивно загрязненных районов к обычным условиям ведения сельского хозяйства на основе
внедрения той или иной стратегии должно определяться средствами, выделяемыми на
их реализацию.
4.2. Оптимизация реабилитационных мероприятий в сельских населенных
пунктах
49
Наиболее эффективными контрмерами в частном секторе являются проведение
коренного улучшения лугопастбищных угодий (КУ) и применение ферроцинсодержащих препаратов (БИФ) на всей территории, где наблюдается превышение дозовых
нормативов (1 мЗв/год). Эти мероприятия схожи, как по стоимости предотвращенной
дозы, так и по суммарным затратам на их проведение. На третье место по эффективности можно поставить применение минеральных удобрений под картофель (МК), а
на четвертое - использование «чистых» кормов для коров за три месяца до убоя (ЧГ).
Несмотря на то, что затраты на применение минеральных удобрений выше по сравнению с использованием «чистых» кормов, стоимость 1 чел.-Зв при этом в 2.6 раза ниже. В связи с тем, что затраты на проведение двух данных мероприятий существенно
ниже, чем проведение коренного улучшения земель и применения ФСП, их можно
рекомендовать для использования в наиболее радиоактивно загрязненных районах с
повышенным содержанием 137Cs в говядине и картофеле. Тройку наименее эффективных контрмер составляют ограничения на сбор и употребление грибов (ОГ), проведение дезактивации частных подворий (ДЗ) и ограничения на содержание частных молочных коров (ОМ). Таким образом, если в первый период после аварии на ЧАЭС
ограничительные и дезактивационные мероприятия были оправданы, то в отдаленный
период данные контрмеры нецелесообразно применять во всех сельских населенных
пунктах с превышением дозовых нормативов у жителей. Так, ограничения на сбор и
употребление грибов следует вводить лишь в наиболее критичных сельских населенных пунктах, расположенных рядом с лесом, где вклад этого природного продукта в
дозу внутреннего облучения очень высок.
Таблица 24. Перечень защитных мероприятий для частного сектора
Мероприятие
Коренное улучшение сенокосов и пастбищ
Применение ФСП в виде: бифежа
Минеральные удобрения для картофеля
«Чистые» корма для скота
Ограничения на сбор грибов
Ограничения на содержание частного скота
Дезактивация территории населенного пункта
Принятые
сокращения
КУ
БИФ
МК
ЧГ
ОГ
ОМ
ДЗ
При планировании защитных мероприятий большое значение имеет
сопоставление основных видов облучения населения - внешнего и внутреннего. Если
доля внутреннего облучения является высокой, предпочтение следует отдавать
внедрению сельскохозяйственных контрмер, в противном случае следует
анализировать различные способы снижения дозы внешнего облучения: изменение
режима поведения жителей и дезактивацию. Дезактивационные мероприятия
необходимо проводить только там, где вклад внешнего облучения в суммарную дозу
существенно превышает вклад внутреннего и где невозможно добиться снижения доз
облучения никакими другими способами. Таким образом, решение об использовании
таких крайних мер должно приниматься на основе радиолого-экономического анализа
ситуации в наиболее загрязненных населенных пунктах. Все это привело к
необходимости разработки индивидуальных программ реабилитации населенных
пунктов, расположенных на радиоактивно загрязненных территориях (стратегия
адресного применения защитных мероприятий).
На основе проведенного анализа «затраты-выгода» для населенных пунктов,
50
находящихся в различных зонах загрязнения, разработаны стратегии их адресной
реабилитации в виде комплекса защитных мер, обеспечивающих максимально
быстрое снижение годовых доз облучения населения до уровня, установленного
законом «О радиационной безопасности».
Таблица 25. Стратегия адресной реабилитации населенных пунктов, находящихся на
территории, подвергшейся загрязнению после аварии на ЧАЭС
Доза внутреннего
Плотность загрязнения территории населенного пункта, кБк/м2
облучения, мЗв/год
37-185
185-370
370-555
>555
100% КУ,
100% КУ,
<0.5
50% БИФ
50% БИФ
100% КУ,
100% КУ,
100% КУ, 80%
Поэтапная
0.5-1
30% БИФ
50% БИФ
БИФ, 15% МК реабилитация
100% КУ,
100% КУ,
100% БИФ,
Поэтапная реПоэтапная
>1
50% БИФ
50% МК, 50%
абилитация
реабилитация
ЧГ, 50% ОГ
Из таблицы видно, что в зависимости от увеличения доз внутреннего облучения и плотности загрязнения 137Cs возрастает необходимость в применении все более
эффективных, но и более дорогих комбинаций защитных мероприятий. В ряде населенных пунктов, расположенных в наиболее загрязненных радионуклидами районах
(плотность загрязнения 137Cs почвы более 555 кБк/м2), в ближайшие годы невозможно
будет добиться снижения доз облучения населения до уровня менее 1 мЗв/год только
за счет внедрения сельскохозяйственных контрмер. Для этой категории населенных
пунктов разработан комплекс мер по их поэтапной реабилитации в виде последовательной смены организационных и сельскохозяйственных защитных мероприятий. На
первом этапе поэтапной реабилитации в тех населенных пунктах, где ограничительные мероприятия были введены ранее, они сохраняются, в остальных они вводятся
вновь. Второй этап включает снятие ограничений, когда снижения среднегодовой дозы до уровня менее 1 мЗв можно добиться использованием сельскохозяйственных
защитных мероприятий (коренное улучшение и применение ферроцинсодержащих
препаратов). Третий этап состоит в отказе от применения ферроцинсодержащих препаратов, если снижение суммарной дозы облучения можно добиться применением
только коренного улучшения лугопастбищных угодий.
Для сравнительного анализа возможных действий, направленных на реабилитацию населенных пунктов, помимо стратегии адресной реабилитации также предложено 6 альтернативных стратегий:
Стратегия А. Применение контрмер в настоящих объемах.
Стратегия В. Проведение в необходимых объемах коренного улучшения земель.
Стратегия С. Проведение в необходимых объемах коренного улучшения земель совместно с применением ФСП.
Стратегия D. Адресная стратегия проведения защитных мероприятий и поэтапная
реабилитация населенных пунктов с высокими дозами облучения населения.
Стратегия Е. Адресная и поэтапная реабилитация без дезактивации территории
населенных пунктов с высокими дозами облучения жителей.
51
Стратегия F. Адресная стратегия проведения защитных мероприятий, а также введение (сохранение) ограничения на содержание частного скота и проведение дезактивации территории населенных пунктов с высокими дозами облучения населения.
Таблица 26. Характеристики стратегий защитных мероприятий для частного сектора
Условные обозначения
стратегий
A
B
C
D
E
F
Суммарные
затраты, млн. руб.
65
64
130
1080
725
4000
Стоимость 1 чел.Зв, млн. руб.
585
0,5
0,7
4,5
3,4
17
Время (год),
выполнения норматива
2048
2056
2044
2036
2044
2036
Все предлагаемые стратегии защитных мероприятий для частного сектора населенных пунктов можно разделить на две группы. К первой группе можно отнести
стратегии, которые основаны на применении сельскохозяйственных контрмер: A, B и
C. Проводимые в настоящее время защитные мероприятия (стратегия А) в рейтинге
по затратам находится между стратегиями В и С, причем смещены в сторону стратегии В. Это говорит о том, что сейчас в наиболее критических населенных пунктах
применяются ФСП. Однако нельзя не отметить, что применение только сельскохозяйственных мероприятий не решает проблему реабилитации сельских населенных
пунктов. В наиболее загрязненных из них выполнение закона «О радиационной безопасности» при внедрении стратегий А, В или С произойдет не ранее 2044 г, а в худшем случае - к 2056 г. Проведение адресной реабилитации без дезактивации территории наиболее загрязненных населенных пунктов (стратегия Е) является гораздо менее
эффективной по сравнению со стратегией С, поскольку по срокам выполнения закона
данные две стратегии совпадают, в то время как затраты на внедрение стратегии Е в
5.6 раза выше, чем стратегии С и стоимость 1 чел.-Зв также в 4.8 раз больше. Отличительной особенностью самых затратных стратегий (D и F) является максимально
быстрое выполнение закона «О радиационной безопасности » при их внедрении (к
2036 г.). Однако адресная стратегия защитных мероприятий, включающая поэтапную
реабилитацию наиболее критичных сельских населенных пунктов (стратегия D), гораздо эффективнее, чем введение в этих населенных пунктах ограничения на содержание частного скота на весь период, когда это необходимо (стратегия F). По суммарным затратам и стоимости 1 чел.-Зв стратегия D экономичнее стратегии F в 3.7
раза.
Анализ результатов радиоэкологического мониторинга показывает, что каждый
сельский населенный пункт имеет свои особенности: уровни загрязнения 137Cs его
территории и сельхозугодий, содержание радионуклидов в сельскохозяйственной и
природной пищевой продукции, характеристики почвенного покрова, применяемые
защитные мероприятия, поголовье сельскохозяйственных животных. Это будет влиять на состав контрмер, объемы их применения и необходимые затраты. Вследствие
этого для каждого населенного пункта с дозой облучения жителей, превышающей 1
мЗв/год, разработана индивидуальная программа применения защитных мероприятий
как на локальном (населенный пункт), так и на региональном (район, область) уровне.
Для решения этой задачи использована специализированная компьютерная система
поддержки принятия решений (СППР) по оптимизации проведения долгосрочных
защитных мероприятий в населенных пунктах с эффективной годовой дозой выше 1
52
мЗв – ReSCA (Remediation Strategies after the Chernobyl Accident). ReSCA представляет
собой компьютерную программу, позволяющую определять состав и объем наиболее
эффективных защитных мероприятий с учетом радиологических, почвенных и административно-хозяйственных характеристик населенных пунктов, а также наличия финансовых и материальных ресурсов. Оптимизация защитных мероприятий на уровне
населенного пункта, района и области осуществляется на основе минимизации затрат
на единицу предотвращенной коллективной дозы с учетом социальной приемлемости
контрмер. Данная программа была разработана при реализации проекта МАГАТЭ
RER/9/074. В системе ReSCA рассматривается возможность применения семи различных типов защитных мероприятий:
- коренное улучшение сенокосов и пастбищ (RI);
- поверхностное улучшение сенокосов и пастбищ (SI);
- применение ферроцинсодержащих препаратов для коров (FA);
- использование чистого корма для свиней (FP);
- внесение минеральных удобрений под картофель (MF);
- проведение информационной кампании о правилах и рекомендациях по сбору, обработке и потреблению грибов в зонах загрязнения (IM);
- дезактивация территории населенного пункта (RS).
Первые шесть типов защитных мероприятий направлены на снижение доз внутреннего облучения населения за счет уменьшения содержания 137Cs в продуктах питания, а
последняя контрмера применяется для снижения дозы внешнего облучения жителей
населенных пунктов. Так как дезактивация является наиболее дорогостоящим мероприятием, существует возможность выбора трех вариантов его проведения. Параметры контрмер, используемые программой ReSCA для оценки их эффективности, представлены в табл.
Табл. 27. Характеристика защитных мероприятий, используемых в программе ReSCA
Защитное
мероприятие
RI
SI
FA
FP
MF
IM
RS3
RS2
RS1
Эффективность - кратность
снижения
4 (молоко, говядина)
2 (молоко, говядина)
3 (молоко), 2 (говядина)
3 (свинина)
2 (картофель)
1.5 (грибы)
1.2 (внешнее облучение)
1.3 (внешнее облучение)
1.5 (внешнее облучение)
Период действия
(годы)
4
4
1
1
1
4
27
27
27
Приемлемость
1
1
0.75
0.6
1
0.5
0.1
0.1
0.1
Из полученных при мониторинге сведений о населенных пунктах сформирована база данных для расчета стратегии их адресной реабилитации с помощью СППР
ReSCA. Выполненный в программе расчет доз облучения населения показал, что превышение порога среднегодовых доз облучения наблюдается у жителей 90 населенных
пунктов 6 юго-западных районов Брянской области.
Для каждого из этих пунктов разработан комплекс оптимальных защитных мероприятий. При проведении расчетов рассматривалось два варианта оценок: «экономический», т.е. предпочтение при оптимизации отдавалось самым малозатратным
контрмерам, и «социальный», когда приоритетом при выборе контрмер являлось от53
ношение к ним местного населения. При реабилитации населенных пунктов с учетом
экономического фактора суммарная предотвращенная коллективная доза облучения
населения составит 132 чел.-Зв, что несколько ниже, чем при реабилитации на основе
социальной приемлемости контрмер – 137 чел.-Зв. Суммарная стоимость адресной
реабилитации населенных пунктов при «экономическом» варианте составит 127 млн.
руб., а при «социальном» выше - 135 млн. руб. Средняя стоимость предотвращенных
при этом доз облучения населения будет практически идентична - 945 и 990 тыс. руб.
за 1 чел.-Зв для «экономического» и «социального» вариантов реабилитации соответственно.
Таблица 28. Характеристика 6 юго-западных районов Брянской области, в которых
необходима реабилитация населенных пунктов со среднегодовой эффективной дозой
облучения населения более 1 мЗв (данные на 2006 г.)
Район
Гордеевский
Злынковский
Климовский
Клинцовский
Красногорский
Новозыбковский
ИТОГО
Число
НП
20
6
3
11
11
39
90
Число
жителей,
чел.
6235
1926
1384
4704
2129
7436
23814
Поголовье
частных
коров, гол.
933
249
145
607
423
539
2896
Диапазон доз облучения, мЗв/год
Внеш.
Внут.
Сумм.
0.5-1.3
0.4-0.9
0.3-0.4
0.2-0.7
0.5-3.5
0.4-1.2
0.2-3.5
0.4-1.7
0.6-2.9
0.7-0.9
0.7-2.2
0.5-1.2
0.5-1.4
0.4-2.9
1.0-2.4
1.0-3.7
1.1-1.2
1.1-2.7
1.0-4.5
1.2-2.4
1.0-4.5
Анализ характеристик двух сценариев адресного внедрения контрмер показал,
что затраты на «экономический» вариант в среднем будут на 20% ниже «социального» во всех шести наиболее пострадавших от аварии на ЧАЭС районах Брянской области, за исключением Климовского. В этом районе дозы облучения населения не являются столь высокими и при «социальном» варианте реабилитации, затраты на его
реализацию окажутся существенно выше (до 10 раз), чем при «экономическом». Поэтому при планировании систем защитных мероприятий в населенных пунктах с относительно невысокими дозами облучения жителей важно проведение дополнительного обоснования целесообразности внедрения тех или иных типов контрмер.
Внедрение защитных мероприятий как по «экономическому», так и по «социальному» вариантам приведет к снижению доз облучения населения до уровня менее
1 мЗв/год во всех населенных пунктах, кроме 10. В этих наиболее «критических»
населенных пунктах с максимальными дозами внешнего и внутреннего облучения
населения, применение всех возможных мероприятий не позволит добиться полного
выполнения закона «О радиационной безопасности населения». В то же время, кратность уменьшения среднегодовых доз облучения их жителей, при внедрении контрмер будет достигать 3.2 раза, что является достаточно хорошим показателем.
Определены рейтинги защитных мероприятий в зависимости от рассматриваемых аспектов проведения реабилитационных работ. Наиболее эффективными являются сельскохозяйственные защитные мероприятия, направленные на снижение доз
внутреннего облучения населения. Так, для снижения этого пути облучения при
«экономическом» варианте реабилитации самыми используемыми (внедрение более
чем в 90% населенных пунктов) являются два типа мероприятий: применение ферроцинсодержащих препаратов для коров с целью снижения перехода 137Cs из кормов в
молоко и мясо, а также проведение информационной кампании о правилах и рекомендациях по сбору, обработке и потреблению грибов в зонах радиоактивного за54
грязнения. Это самые экономически выгодные мероприятия, однако не самые приветствуемые населением. На втором месте по степени использования будет проведение
коренного улучшения сенокосов и пастбищ для снижения накопления 137Cs в кормах
– его рекомендуется проводить более чем в половине населенных пунктов. Третьим
достаточно эффективным типом мероприятий (внедрение в 40% населенных пунктов)
является внесение минеральных удобрений под картофель. Самыми малоэффективными по экономическому критерию являются два типа мер: использование «чистого»
корма для свиней и поверхностное улучшение сенокосов и пастбищ. Эти контрмеры
рекомендуется применять лишь в 10% населенных пунктов.
90
90
А
80
70
Населенные пункты
70
Населенные пункты
Б
80
60
50
40
30
60
50
40
30
20
20
10
10
0
0
RI
SI
FA
FP
MF
IM RS3 RS2 RS1
Защитное мероприятие
RI
SI
FA
FP
MF
IM RS3 RS2 RS1
Защитное мероприятие
Рис. 20. Номенклатура защитных мероприятий при А – экономическом и Б – социальном вариантах адресной реабилитации населенных пунктов Брянской области с дозой
облучения жителей более 1 мЗв/год.
В случае «социального» варианта адресной реабилитации все сельскохозяйственные защитные мероприятия, за исключением поверхностного улучшения сенокосов и пастбищ, можно рекомендовать для использования, и их применение будет
варьироваться от 95% до 70% населенных пунктов. Следует отметить, что объемы
внедрения защитных мероприятий по снижению доз внутреннего облучения населения для обоих сценариев реабилитации будут отличаться: при «экономическом» варианте номенклатура контрмер будет меньше, а объемы применения каждого типа
защитных мер больше, чем при «социальном». Перечень и объемы защитных мероприятий по снижению доз внешнего облучения жителей населенных пунктов для
обоих сценариев реабилитации схожи, т.к. это единственный путь уменьшения данного пути облучения населения. Дезактивацию 1/3 территории населенных пунктов
рекомендуется проводить в 60% из них при «экономическом» и в 50% при «социальном» вариантах реабилитации. Дезактивировать 1/2 территории населенных пунктов
рекомендуется в 40% и 30% из них при «экономическом» и «социальном» вариантах
соответственно. В полной дезактивации территории нуждаются 20% населенных
пунктов при обоих вариантах реабилитации.
Таким образом, использование компьютерных систем для многокритериального анализа эффективности широкого класса контрмер позволяет учесть весь комплекс
радиологических, экономических и социально-психологических факторов. Это в свою
очередь дает возможность определять наиболее оптимальные комбинации защитных
мероприятий по реабилитации радиоактивно загрязненных территорий.
55
5. РЕАБИЛИТАЦИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ ВРЕМЕННО
ВЫВЕДЕННЫХ ИЗ ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ
Реализация зонального принципа ведения агропромышленного производства на
территории, подвергшейся воздействию аварийных выбросов, привела к выделению
4-х зон по плотности загрязнения 137Cs: 37-185 (1-5) , 185-555 (5-15), 555-1480 (15-40)
и более 1480 (40) кБк/м2 (Kи/км2). Сельскохозяйственные угодья 4-ой зоны были временно выведены из хозяйственного использования.
На территории Российской Федерации в зоне отчуждения оказались сельскохозяйственные угодья в Брянской области. Общая площадь сельскохозяйственных угодий с плотностью загрязнения свыше 1480 кБк/м2 (40 Ки/км2) составила 17,1 тыс. га, в
том числе сенокосов и пастбищ - 9,8 тыс. га, а пахотных земель - 7,3 тыс. га (Воробьев и др., 1994). Сельскохозяйственные угодья в Брянской области выводились из землепользования поэтапно, начиная с 1987 года. Основные площади выведены из оборота по решению Брянского облисполкома № 414 от 18.09.1990. Решение базировалось на результатах крупномасштабного радиологического картографирования загрязненных территорий, выполненного Брянским Центром «Агрохимрадиология».
Всего в зону отчуждения вошли сельскохозяйственные угодья 23 хозяйств Гордеевского, Злынковского, Клинцовского, Красногорского и Новозыбковского районов
Брянской области. Выведенные из оборота земли сельскохозяйственного назначения
переведены в государственный запас.
Сельскохозяйственные угодья, временно выведенные из землепользования в
юго-западных районах Брянской области, характеризуются неоднородностью по
плотности загрязнения, разнообразием почвенного покрова, варьированием агрохимических характеристик почв. Особенностью формирования зоны отчуждения в
Брянской области является ее территориальная раздробленность.
В качестве примера на рис. 21 представлена карта-схема выведенных из землепользования участков на территории СПК «им. Кирова» Красногорского района
Брянской области.
Почвенный покров сельскохозяйственных угодий, выведенных из землепользования, в основном представлен дерново-подзолистыми, дерново-глеевыми, болотными перегнойно-торфяными и пойменными аллювиально-слоистыми почвами. Почвы
характеризуются низким содержанием гумуса (0,5 – 3,5%) и питательных веществ
(содержание подвижного фосфора 3,8 – 20 и калия 3,5-12,4 мг/100 г почвы), кислой
реакцией почвенного раствора (рН 4,2–5,0), невысокой степенью насыщенности основаниями (31–69%).
В 2007 г. проведено детальное радиологическое и агрохимическое обследование выведенных из оборота земель (табл. 29). Для выполнения работ за основу были
взяты картосхемы 1991 г. внутрихозяйственного землеустройства масштаба 1:10000.
На основании проведенного обследования создана информационная база данных по
радиоэкологическим, агрономическим, культуртехническим и хозяйственным характеристикам, временно выведенных земель. База данных содержит более 6 тысяч записей.
Данные радиологического обследования позволили оценить распределение по
плотности загрязнения 137Сs земель, выведенных из сельскохозяйственного оборота.
За прошедший после аварии на Чернобыльской АЭС период в результате радиоактивного распада площади земель с плотностью загрязнения по 137Cs свыше 1480
56
кБк/м2 сократились и в настоящее время составляют 31,9% от ранее выведенных из
оборота земель, т.е. 5,45 тыс. га. Остальные земли по радиологическому критерию
(плотность загрязнения) могут быть возвращены в хозяйственное использование.
Рис. 21. Карта-схема расположения выведенных из землепользования участков
СПК «им. Кирова» Красногорского района Брянской области
- территории, выведенные из землепользования после аварии на ЧАЭС
Таблица 29. Распределение выведенных из оборота земель по плотности загрязнения
137
Сs в 2007 году
Хозяйство
В том числе по зонам загрязнения 137Сs, кБк/м2 (%)
37-185
185-555
555-1480
свыше 1480
Гордеевский район
57
СХП « Дружба»
СХП « Верный путь»
СХП « Рабочий Путь»
С-з « Мирный
С-з « Смяльчский»
С-з «Петровобудский»
С-з «Уношевский»
По району
К-з « Ленинский путь»
По району
К-з им. Ленина
По району
К-з им.Кирова
К-з им. Чапаева
К-з им. 24 Партсъезда
К-з « Правда»
С-з «Ларневский»
С-з «Кургановский»
С-з « Увелье»
С-з « Батуровский»
По району
К-з « Коммунар»
К-з «Комсомолец»
К-з «Кр. Ипуть»
К-з «22 Партсъезда»
К-з «Решительный»
К-з « Россия»
По району
Всего по области
16,9
14,3
57,1
35,7
1,0
30,8
9,1
9,1
20,0
60,0
58,5
2,6
33,9
Злынковский район
2,7
4,1
2,7
4,1
Клинцовский район
2,7
4,1
2,7
4,1
Красногорский район
0,4
6,0
6,8
2,3
5,6
4,2
2,4
Новозыбковский района
73,4
2,4
7,9
10,5
6,4
12,6
3,0
90,9
1,2
15,1
1,0
11,0
77,5
28,6
64,3
48,4
81,8
20,0
41,5
55,4
5,6
19,8
8,1
87,3
87,3
5,4
5,4
87,3
87,3
5,4
5,4
20,1
83,3
25,2
64,7
71,2
42,8
67,1
83,3
42,2
79,5
16,7
74,8
29,3
22,0
54,9
27,3
12,5
55,4
13,3
86,8
89,5
54,5
79,5
6,1
72,0
56,1
13,3
2,9
39,1
7,9
11,7
31,9
Территориальная раздробленность отчужденных земель, почвенные характеристики, современное состояние угодий определяют необходимость разработки дифференцированного подхода к их реабилитации и возвращению в хозяйственный оборот.
Необходимо отметить, что, несмотря на статус выведенных из оборота земель, часть
их в настоящее время используется в хозяйственной практике. Степень использования отчужденных земель зависит от их доли в общей площади хозяйства, а также от
расположения по отношения к территориям, где не прекращалась хозяйственная деятельность. В хозяйствах, угодья которых практически полностью выведены из землепользования, а население выселено, доля используемых земель невелика (хозяйства
«им. Кирова» и «им. 24 Партсъезда» Красногорского р-на). Во всех хозяйствах, где из
оборота выведены отдельные локальные участки, имеет место их несанкционированное использование. Специфическая ситуация сложилась на землях к-за «Комсомолец»
Новозыбковского района. Его земли по различным обстоятельствам не были выведены из оборота, и на них в полном объеме ведется сельскохозяйственное производство.
По характеру использования в настоящее время отчужденные земли можно
подразделить на следующие виды: земли не используются (идет процесс залесения
бывших сельскохозяйственных угодий); пашня (выращиваются зерновые культуры и
58
сеяные многолетние травы); окультуренные пастбища и сенокосы (после коренного
улучшения угодья используются для выпаса животных и заготовки сена); залежь
(произошло зарастание бывшей пашни сорной растительностью, идет процесс восстановления видового состава травостоя, характерного для естественных лугов);
участки естественных суходольных и пойменных лугов (не используются или несанкционированно ведется выпас животных и заготовка сена).
В настоящее время сложилась ситуация, когда около 70% выведенных из оборота земель могут быть возвращены в хозяйственное использование. Для решения
этой проблемы необходимо решить несколько задач:
 разработать научные основы реабилитации выведенных земель;
 усовершенствовать методическую базу обследования отчужденных земель для целей их реабилитации и возвращения в оборот;
 разработать систему контроля радиологической безопасности проведения работ по
возвращению выведенных из оборота земель и их дальнейшего хозяйственного
использования;
 подготовить индивидуальные технические проекты реабилитации выведенных их
оборота земельных участков;
 разработать нормативно-правовое обеспечение и процедуру возвращения выведенных из оборота земель в хозяйственное использование.
Хозяйственное использование возвращаемых в землепользование территорий может
происходить по различным направлениям:
 лесопользование – применяется при высокой степени залесения территорий, когда
возвращение отчужденных угодий в сельскохозяйственное использование по экономическим и хозяйственным критериям не оправдано;
 сельскохозяйственное использование – применяется, когда гарантировано производство сельскохозяйственной продукции, соответствующей санитарногигиеническим нормативам;
 другие виды землепользование – размещение предприятий энергетики, промышленности и транспорта и т.п., применяется в случае, когда гарантировано непревышение дозовых нормативов облучения работников.
В случае сельскохозяйственного использования земель существуют различные
сценарии развития отраслей производства – растениеводство, семеноводство, молочное, мясное скотоводство), коневодство и т.п.
Для принятия решения о реабилитации угодий, временно выведенных из землепользования, необходимо иметь следующие материалы: информация о современной радиационной обстановке; данные о почвенных характеристиках; количественные параметры миграции радионуклидов по сельскохозяйственным цепочкам; прогноз динамики загрязнения продукции, которая может быть произведена на загрязненных угодьях до и после реабилитации; варианты реабилитации отдельных хозяйств или полей и участков, включая этапы реабилитации угодий, перечень защитных мероприятий, оценку их эффективности, оценку доз облучения населения и сельскохозяйственных рабочих, материальные и финансовые затраты.
Таким образом, научное обоснование возвращения в оборот отчужденных земель включает:
 анализ современного радиологического и агроэкологического состояния временно
выведенных из землепользования сельскохозяйственных угодий;
59
 разработку комплекса моделей для оценки и прогноза радиологической ситуации и
эффективности реабилитационных мероприятий в зоне отчуждения;
 оценку уровней загрязнения почв, при которых возможно получение сельскохозяйственной продукции, удовлетворяющей санитарно-гигиеническим нормативам, без
проведения защитных мероприятий и после их применения;
 определение периодов, в течение которых на выведенных угодьях невозможно получение продукции, соответствующей санитарно-гигиеническим нормативам, без защитных мероприятий и после их применения;
 оценка доз облучения сельскохозяйственных работников при ведении производства на выведенных из оборота угодьях.
Для сельскохозяйственных угодий, выведенных из оборота на территории
Брянской области, на основе данных по уровням загрязнения земель 137Cs, почвенным
характеристикам и закономерностям поведения радионуклида в агроэкосистемах с
помощью комплекса разработанных математических моделей выполнен долгосрочный прогноз поступления радионуклида в сельскохозяйственную продукцию (зерно,
картофель, молоко, мясо). Расчеты проведены для длительного периода после аварии,
что позволяет определить время, начиная с которого на землях выведенных из оборота будет возможно получение продукции, соответствующей нормативам, без проведения защитных мероприятий. Были оценены также дозы облучения работников при
работе на загрязненных территориях вахтовым методом. Расчеты показали:
 без применения защитных мероприятий продукция растениеводства будет удовлетворять требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01, начиная с 2005-2010 гг., молоко – с
2030-2035 гг., мясо – с 2020-2025 гг.;
 содержание 137Сs в многолетних сеяных травах будет превышать контрольные
уровни (КУ) в среднем до 2030 года, а в естественных травостоях - до 2045-2060
гг.;
 снижение годовой эффективной дозы для населения, проживающего в зоне отчуждения, до уровня 1 мЗв/год произойдет к 2020-2045 г.;
 вахтовый метод позволяет работать механизаторам уже с 1990 г. - дополнительные
дозы внешнего облучения не превышают 1 мЗв/год;
 дозы внешнего облучения пастухов при работе на открытых участках вахтовым
методом (за исключением хозяйства им. 24 Партсъезда) ниже 1 мЗв/год, начиная с
2000 года, а в с 2045 г. составят 0,1 мЗв.
Полученные данные показывают, что основные проблемы возвращения отчужденных земель связаны с облучением сельскохозяйственных работников, а с точки
зрения производства продукции – с загрязнением сенокосов и пастбищ. Для 3-х бывших сельскохозяйственных предприятий, земли которых из-за высоких уровней загрязнения практически полностью выведены из оборота, была оценена динамика увеличения доли площадей сенокосов и пастбищ, на которых возможно получение кормов, с содержанием 137Cs, соответствующим допустимому уровню в сене 400 Бк/кг, в
случае проведения коренного улучшения сенокосов и пастбищ (рис. 22). Анализ показывает, что в хозяйстве им. Кирова, начиная с 2020 г., применение коренного улучшения обеспечит соответствующих нормативам кормов, в хозяйстве им. 24 Партсъезда – с 2045 г., а в хозяйстве им. 22 Партсъзда – и после этого времени невозможно
производство нормативной продукции кормопроизводства и, как следствие, животноводства даже с применения реабилитационных мер.
60
им. Кирова
%
им. 24 Партсъезда
им. 22 Партсъезда
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
2000- 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045
2002
год проведения
Рис. 22. Динамика изменения площадей сенокосов и пастбищ, на которых возможно
получение кормов с содержанием 137Cs, соответствующим допустимому уровню в
сене (400 Бк/кг)
Для конкретных выведенных из оборота сельскохозяйственных земель разработано несколько возможных стратегий их реабилитации, в рамках которых определены периоды, когда будет возможно получение нормативной продукции после комплекса защитных мероприятий. Эффективность разработанных стратегий для различных участков земель, выведенных из оборота, или для сельскохозяйственных предприятий, земли, которых были полностью отчуждены, будет различной, что обусловлено уровнями загрязнения почв, характеристиками почвенного покрова, видом возделываемых культур, системой ведения животноводства и т.п.
Сравнительный анализ эффективности стратегий реабилитации, то есть комбинаций мероприятий на всем промежутке времени, охватывающем период, когда
применение этих мер является оправданным, проводится с учетом следующих критериев:
- период времени, необходимый для снижения загрязнения продукции до уровней,
соответствующих нормативам;
- количество и стоимость ресурсов, необходимых для проведения каждой из стратегий;
- суммарная стоимость одного чел.-Зв, предотвращенного в результате применения
данной стратегии.
После выбора оптимальной стратегии разрабатываются технические проекты
возвращения отчужденных земель. На основании обобщения и анализа информации
для трех бывших сельскохозяйственных предприятий Брянской области, угодья которых практически полностью были выведены из землепользования, разработаны проекты их поэтапного возвращения в хозяйственный оборот.
На первом этапе для всех выведенных из оборота земель рекомендуется провести предварительные культуртехнические мероприятия по расчистке пахотных уго61
дий от кустарников и сорной растительности. Культуртехнические работы проводят
на основании проектно-сметной документации, составленной специально на эти работы. Первоначально объекты отбирают на основании проекта землеустройства, мелиоративной характеристики земель, данных культуртехнического обследования объектов, почвенно-мелиоративной карты, сведений об уровне сельскохозяйственного
производства хозяйства в настоящее время и на перспективу.
На втором этапе рассматривается вариант использования земель с использованием зональных технологий ведения различных отраслей производства. В настоящее
время на рассматриваемых угодьях возможно производство зерна и картофеля, а также ведение семеноводства, льноводства и производство других технических культур.
На третьем этапе, если традиционные технологии ведения земледелия не обеспечивают получение сельскохозяйственной продукции и сырья, соответствующих санитарно-гигиеническим нормативам, то для отчужденных земельных участков разрабатываются конкретные проекты по применению защитных мероприятий с учетом
радиационной обстановки, планируемого землепользования, эффективности мероприятий, т.е. выбирается оптимальная стратегия реабилитации отчужденных земель.
Эффективность системы защитных мероприятий и времени их применения (т.е.
стратегии реабилитации) оценивается с применением комплекса критериев: радиологические (достижение нормативов по содержанию радионуклидов в продукции, снижение среднегодовой эффективной дозы в результате проведения мероприятий);
экономические и комбинированные показатели (количество и стоимость ресурсов
для проведения защитных мероприятий, стоимость предотвращенной дозы).
В качестве примера в табл. 30 приведена схема возвращения в оборот земель
бывшего хозяйства им. 22 Партсъезда Новозыбковского района Брянской области, а
также прогноз периодов времени, когда производимая сельскохозяйственная продукция будет соответствовать санитарно-гигиеническим нормативам СанПиН 2.3.2.107801.
Таким образом, в отдаленный период после аварии на Чернобыльской АЭС в
результате изменения радиационной обстановки возможно возвращение временно
выведенных из землепользования земель в хозяйственное использование. Принятие
решений о возвращении земель должно учитывать комплекс факторов: радиационная
обстановка, экономические условия, хозяйственная потребность, социальная приемлемость и т.п.
Таблица 30. Схема возращения сельскохозяйственных угодий бывшего хозяйства им.
22 Партсъезда Новозыбковского района Брянской области
Перечень мероприя- Год
тий и объемы применения
Известкование па2006
хотных угодий + NPK
(1:1,5:2) + органические удобрения
(1396 га)
Рекомендации по применению защитных мероприятий и прогноз сроков производства нормативной продукции
Производство растениеводческой продукции ведется в полном
объеме.
Известкование пахотных угодий рекомендуется проводить до 2020
года с интервалом 3-5 лет.
62
Коренное улучшение:
- площадь 257 га
(участки 53-57,70,
71,74);
- площадь 1242 га
(остальные поля)
2006
2015
Восстановление животноводства в полном объеме возможно с
2015 г. Производство мяса при стойловом содержании животных
возможно с 2006 г., при пастбищном – с 2015 г. Производство молока при стойловом содержании возможно с 2010 г., при пастбищном - с 2030 г.
До 2030 года необходимы дополнительные защитные мероприятия
в животноводстве - применение ФСП, перевод на стойловое содержание животных в предубойный период (в зависимости от планируемого направления животноводства и экономических возможностей хозяйства).
Вахтовый метод (нормирование времени пребывания работников
на открытых участках) до 2030.
Организация земледелия на радиоактивно загрязненных территориях на
примере СПК «Комсомолец» в Брянской области
Оценка радиологической обстановки
Территория хозяйства «Комсомолец» Новозыбковского района Брянской области подверглась радиоактивному загрязнению вследствие аварии на Чернобыльской
АЭС. Основным дозообразующим элементом является 137Cs. Сельскохозяйственные
угодья хозяйства характеризуются высокими плотностями загрязнения по 137Сs и
большой вариабельностью (табл. 31, рис. 23).
Анализ характеристик сельскохозяйственного производства
Общая площадь сельхозугодий 3304 га, из них 1662 га пашни, сенокосов – 780
га и пастбищ – 733 га (табл. 31).
Таблица 31. Распределение сельскохозяйственных угодий по плотности загрязнения
137
Cs
Площадь,
Вид угодий
Средневзвешенная плотность загрязнения, кБк/м2
га
Пашня
1662
692
Многолетние насаждения
36
1240
Сенокосы
780
1195
Пастбища
733
1061
Организация управления производством – отраслевая. Основное производственное направление – молочно-мясное. В растениеводстве хозяйство специализируется на производстве кормов и зерна (табл. 32).
Сведения о структуре землепользования и урожайности культур в СПК «Комсомолец» представлены в таблице 33 и на рис. 24.
63
Рис 23. Карта-схема загрязнения сельскохозяйственных угодий СПК «Комсомолец» Новозыбковского района Брянской области
Плотности загрязнения 137Cs:
- 37 - 155 кБк/м2
- 155 - 555 кБк/м2
- 555 - 1480 кБк/м2
- >1480 кБк/м2
Таблица 32. Структура севооборотов СПК «Комсомолец»
Средний
№ Тип севооборота
размер по- Культуры
ля
1. Специальный
1 – кукуруза; 2 – озимая рожь;
84 га
картофелеводче3 – картофель; 4 – ячмень, гречиха
64
2.
3.
4.
ский
Зернопропашной
Специальный
картофелеводческий
Зернопропашной
73 га
75 га
54 га
1– кукуруза; 2 – озимая рожь; 3 – картофель;
4 – ячмень; 5 – рожь; 6 – картофель
1 – люцерна; 2 – картофель;
3 – озимая рожь; 4 – ячмень; 5 – картофель;
6 – ячмень; 7 – рожь; 8 – овес
1 – однолетние травы; 2 – озимая рожь;
3 – овес; 4 – кукуруза; 5 – ячмень
Таблица 33. Урожайность сельскохозяйственных культур в СПК «Комсомолец»
Культура
Площадь,
Урожайность,
га
ц/га
Яровые
350
28,9
Зернобобовые
60
34,9
Многолетние травы
150
50
(зелёная масса)
Однолетние травы
250
54 (сено)
Однолетние травы
100
117
на силос
(зелёная масса)
Озимая пшеница
213
39
Озимая рожь
20
27,1
Ячмень
480
18,1
Овес
200
39,5
Горох
150
37,2
Люпин
30
32,2
Сенокосы улучшенные
113
30
(сено)
На территории хозяйства ведется молочно-мясное животноводство. Поголовье
крупного рогатого скота в СПК «Комсомолец» составляет 1152 голов. Надои молока
составляют 6150 ц (удои на фуражную корову за лактацию 2050 л). Производство мяса – 820 ц в убойном весе.
Почвенный покров сельскохозяйственных угодий в основном представлен дерново-подзолистыми почвами легкого механического состава и болотными почвами
(рис. 24). Почвы характеризуются низким содержанием гумуса (0,5–3,5%) и питательных веществ (содержание подвижного фосфора 3,8–20,0 и калия 3,5-12,4 мг/100 г
почвы), кислой реакцией почвенного раствора (рН 4,2–5), невысокой степенью насыщенности основаниями (31–69%). Отмеченные свойства обуславливают относительно
слабую фиксацию 137Cs, что приводит к его высокой биологической подвижности.
65
Рис 24. Структура землепользования СПК «Комсомолец»
- пашня
- населенный пункт
- сенокос
- лес
- пастбище
- болото
- сенокос (заливной луг)
- водоем
- пастбище (заливной луг)
- торфяник
- сад
Оценка возможного обеспечения нормативов СанПиН 2.3.2.1078-01 в производимой сельскохозяйственной продукции
Содержание 137Cs в сельскохозяйственных культурах в основном ниже
нормативов СанПиН 2.3.2.1078-01. Однако наблюдается превышение допусти66
мых уровней в кормах (люпин, многолетние травы). Таким образом, использование пахотных сельскохозяйственных угодий для получения продовольственной продукции - зерна (озимая рожь, ячмень, овес) и картофеля, а также для
выращивания кормовых культур, таких как кукуруза (на силос) и корнеплоды,
возможно в настоящее время без ограничений.
Рис 25. Карта-схема почвенного покрова сельскохозяйственных угодий СПК «Комсомолец» Новозыбковского района Брянской области
- дерново-глеевая легкосуглинистая
- дерново-подзолистая супесчаная
- дерново-подзолистая легкосуглинистая
- болотно- торфяная
67
На основании результатов радиологического обследования сельскохозяйственных угодий СПК «Комсомолец» были определены коэффициенты перехода в сельскохозяйственные культуры и рассчитаны плотности загрязнения
почвы, при превышении которых невозможно получение продукции, удовлетворяющей нормативам (табл. 34).
Таблица 34. Расчетные предельно допустимые плотности загрязнения 137Cs почв сельскохозяйственных угодий хозяйства «Комсомолец», при превышении которых невозможно получение продукции, удовлетворяющей нормативам СанПиН 2.3.2.1078-01 и
МДУ, кБк/м2
Культура
Супесчаные
Легкосуглинистые
Органические
Озимая рожь, зерно
1350
2500
200
Ячмень, зерно
1820
3500
200
Овес, зерно
2200
4000
200
Картофель
5700
11500
1900
Многолетние травы
210
380
110
Организация земледелия в хозяйстве «Комсомолец» без применения специальных защитных мероприятий
Полученные контрольные уровни загрязнения различных типов почв были использованы для анализа возможности размещения сельскохозяйственных культур.
Прогноз накопления 137Cs в сельскохозяйственных культурах при реальных плотностях загрязнения сельскохозяйственных земель показывает, что производство картофеля возможно на всей территории хозяйства. Выращивание зерновых не представляется возможным только на болотно-низинных перегнойно-торфяных почвах. Таким
образом, существующая структура полевых севооборотов позволяет получать растениеводческую продукцию, удовлетворяющую санитарно-гигиеническим нормативам.
В то же время, на большей части сенокосов и пастбищ без окультуривания, содержание 137Cs в полученном на них сене превышает норматив, определенные ветеринарными правилами ВП 13.5.13/06-01 (рис. 5). Замена травостоя путем подбора
травосмесей позволит снизить поступление радиоцезия до 5 раз. В этом случае на
угодьях с дерново-подзолистыми почвами будет возможным получение сена, соответствующего нормативам, однако на болотных почвах уровни загрязнения будут
выше допустимых значений.
В качестве одного из путей организации земледелия в хозяйстве может быть
перепрофилирование производства – ведение растениеводства, ввод ограничений на
ведение животноводства.
Таким образом, применением только организационных мероприятий невозможно добиться получения животноводческой продукции, удовлетворяющей требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01.
68
картофель
зерно
Рис 26. Карта-схема пашень, на которых возможно производство
зерна и картофеля, удовлетворяющего требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01
- возможно
- невозможно
71
_______________________________________________________________
Рис. 27. Карта-схема сенокосов и пастбищ , которые нельзя использовать без
применения защитных мероприятий (производство сена)
- возможно
- невозможно
_______________________________________________________________
Рис. 28. Карта-схема пастбищ и сенокосов, которые возможно использовать
после применения умеренных контрмер
- возможно
- невозможно
72
_______________________________________________________________
Рис. 29. Карта-схема пастбищ и сенокосов, которые возможно использовать
после применения интенсивных контрмер
- возможно
- невозможно
Организация земледелия в хозяйстве «Комсомолец» с применением специальных защитных мероприятий
При разработке вариантов организации земледелия на загрязненных территориях целесообразно определить периоды времени, в течение которых необходимо
применение защитных мероприятий. Для этого с использованием математических
моделей был выполнен прогноз изменения концентрации радиоцезия в сельскохозяйственной продукции. Для расчета содержания 137Cs в молоке и мясе крупного рогатого скота прогнозировалось содержание радионуклида в основных компонентах рациона. Средние значения концентраций цезия в молоке и мясе получены для пастбищного (лето) и стойлового (зима) режима содержания животных при использовании
силосно-сенажного типа рациона.
Однако в пределах хозяйства уровни загрязнения продукции значительно варьируют. Одним из показателей, позволяющих оценить возможность использования
угодий, является динамика изменения площадей, на которых возможно получение
продукции, удовлетворяющей санитарно-гигиеническим нормативам.
Чтобы оценить возможность использования естественных угодий в качестве
кормовой базы для получения животноводческой продукции рассматривались допустимые уровни содержания 137Cs в кормах: 400 Бк/кг – в грубых кормах (сено, солома).
Высокие уровни загрязнения сенокосов и пастбищ, наличие болотных и пойменных почв с повышенной миграционной способностью в них радионуклидов, а
также высокие коэффициенты накопления в травостое обуславливают сравнительно
медленное снижение площадей естественных угодий, на которых уровни загрязнения
73
продукции будут не превышать допустимые. Даже в 2055 году на отдельных угодьях
невозможно будет получение кормов, которые обеспечат производство нормативной
продукции животноводства.
В летний период, когда основной вклад в рацион КРС вносит травостой пастбищ, концентрация 137Cs и в молоке, и в мясе в среднем в 2.0-2.5 раза превышает аналогичные показатели для стойлового режима содержания животных. Снижение средней концентрации 137Cs в мясе коров до допустимых уровней при стойловом режиме
содержания животных достигается уже в настоящее время, что примерно на 15-20 лет
раньше, чем при пастбищном режиме содержания животных. В этом случае среднее
содержание радионуклида в мясе и молоке будет удовлетворять санитарногигиеническим нормативам после 2025 года. На основании обобщения и анализа информации и полученных прогнозов по динамике загрязнения сельскохозяйственной
продукции разработаны схемы ведения различных отраслей производства, определены сроки и объемы необходимых защитных мероприятий.
% 100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
1987
2015
2020
2025
2030
2035
2040
2045
2050
2055
2060
годы
Cs в молоке, Бк/л
2500
прогноз
- ДУ
137
2000
1500
Средняя концентрация
Средняя концентрации 137Cs в мясе, Бк/кг
Рис 30. Динамика изменения площадей сенокосов и пастбищ, на которых возможно
получение продукции с превышением допустимых уровней (% от общей площади сенокосов и пастбищ в хозяйстве)
1000
500
0
1985
2005
2025
2045
прогноз
1400
- ДУ
1200
1000
800
600
400
200
0
1985
1995
годы
2005
2015
2025
2035
2045
годы
Рис 31. Динамика изменения средней концентрации
бищном режиме содержания животных
137
Cs в мясе и молоке при паст-
Таблица 35. Схема организации сельскохозяйственного производства в СПК «Комсомолец» с учетом динамики изменения радиационной обстановки
Год
Перечень мероприятий и
Эффективность
Рекомендации
74
2010
2015
объемы применения
Известкование пахотных Содержание 137Cs в травостое
угодий 4-го севооборота однолетних трав на пахотных
угодьях соответствует ДУ
Коренное улучшение
Содержание 137Cs в травостое
участков: 52, 53, 54, 56,
соответствует ДУ на участ58, 59, 60, 62, 63, 90, 104 ках, где проводилось коренное улучшение
Оценка доз облучения
пастухов
2020
2030
Коренное улучшение
участков: 74, 75,78, 79,
80, 81, 82, 83, 84, 86, 87,
89
Полное восстановление системы
севооборотов.
Животноводство ведется с ограничениями. Сенокосы и пастбища, на которых проведено коренное улучшение, можно использовать в кормопроизводстве.
Годовые эффективные дозы
<1 мЗв при работе в 2 смены
Сокращение времени пребывания на открытых участках, за
счет организации посменной
работы.
Содержание 137Cs в травостое Возобновление животноводства
соответствует ДУ на участс 2016 года в полном объеме при
ках, где проводилось корен- условии применения ФСП.
ное улучшение
Применение ФСП в
пастбищный период в
расчете на 350 коров
(2021-2029 гг.)
Применение ФСП в
пастбищный период в
расчете на 230 коров
(2030-2035 гг.)
Содержание 137Cs в молоке
соответствует СанПиН
2.3.2.11078–01
Содержание 137Cs в молоке
соответствует СанПиН
2.3.2.1078–01
Возобновление животноводства
с 2035 без ограничений.
Оценка доз облучения
пастухов
Годовые эффективные дозы
<1 мЗв
Снятие ограничений на пребывание на открытых участках.
75
МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ
ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ
СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ
___________
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ
__________________
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК
Государственное научное учреждение
ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ РАДИОЛОГИИ И АГРОЭКОЛОГИИ
_________________________________________
РУКОВОДСТВО ПО ВЕДЕНИЮ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА НА
РАДИОАКТИВНО ЗАГРЯЗНЕННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ В
ОТДАЛЕННЫЙ ПЕРИОД ПОСЛЕ АВАРИИ НА ЧАЭС
(ПРОЕКТ)
Обнинск-2009
76
УДК 631.95:577.391
Руководство подготовили:
ГНУ ВНИИСХРАЭ
д.б.н., проф. Н.И. Санжарова, к.б.н. А.В. Панов, к.б.н. Н.Н. Исамов (мл.), к.б.н. Т.Л.
Жигарева, д.б.н. Спирин Е.В., к.б.н. Шубина О.А., д.б.н. А.Н. Ратников, к.б.н. Попова
Г.И., к.б.н. Кузнецов В.К., Титов И.Е.
ФГУ «Брянскагрохимрадиология»
к.б.н. П.В. Прудников, А.А. Новиков
Ответственный за выпуск: к.б.н. Панов А.В.
Руководства по ведению сельскохозяйственного производства на радиоактивно
загрязненных территориях в отдаленный период после аварии на ЧАЭС
(проект). Обнинск: ГНУ ВНИИСХРАЭ, 2009.
Руководство определяет принципы и основные направления реабилитации радиоактивно загрязненных сельскохозяйственных угодий в отдаленный после чернобыльской катастрофы период, которые должны обеспечить устойчивое функционирование сельскохозяйственного производства и получение сельскохозяйственной продукции, соответствующей санитарно-гигиеническим нормативам. Положения Руководства основаны на современных представлениях о ведении сельскохозяйственного
производства в условиях радиоактивного загрязнения, отечественных и международных научных рекомендациях по реабилитации загрязненных территорий, опыте ликвидации последствий чернобыльской катастрофы.
Изложены научные основы применения защитных мероприятий в растениеводстве, кормопроизводстве и животноводстве. Предложена методология оптимизации
стратегий реабилитации коллективных сельскохозяйственных предприятий и сельских населенных пунктов в отдаленный период после аварии. Представлены технологии производства сельскохозяйственной продукции в коллективных и личных подсобных хозяйствах.
 ВНИИСХРАЭ, 2009
77
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Нормативно-правовые и методические документы по ведению
сельскохозяйственного производства на радиоактивно загрязнённых территориях
2. Радиационная обстановка в сфере сельскохозяйственного производства в
отдаленный период после аварии на ЧАЭС
3. Закономерности миграции радионуклидов по сельскохозяйственным цепочкам в
отдаленный период после аварии
4. Защитные мероприятия в сельском хозяйстве в отдаленный период после аварии
5. Принципы реабилитации сельскохозяйственных территорий в отдалённый период
после аварии
6. Разработка оптимальных стратегий реабилитации в отдаленный период после
аварии
7. Приемы и технологии ведения сельского хозяйства на загрязненных территориях
7.1. Растениеводство
7.2. Кормопроизводство
7.3. Животноводства
7.4. Применение ферроцин-содержащих препаратов в животноводстве
8. Санитарно-ветеринарные требования к содержанию сельскохозяйственных
животных на территориях, загрязненных радионуклидами
9. Требования к системе радиационного контроля в сельском хозяйстве в
отдалённый период после аварии
10. Оптимизации реабилитационных мероприятий в сельских населенных пунктах
11. Ведение личных подсобных хозяйств
11.1. Особенности производства продукции
11.2. Первичная подготовка и переработка продукции растениеводства, садоводства
и животноводства
12. Требования к охране труда и радиационной безопасности работников в
сельскохозяйственном производстве
Приложение 1. Требования СанПиН 2.3.2.1078-01 к содержанию 137Cs и 90Sr в
некоторых продуктах питания
Приложение 2. Ветеринарно-санитарные требования к радиационной безопасности
кормов, кормовых добавок, сырья кормового. Допустимые уровни содержания
радионуклидов 90Sr и 137Cs. Ветеринарные правила и нормы ВП 13.5.13/06-01
Приложение
3.
Перечень
методических
документов
по
ведению
сельскохозяйственного производства на радиоактивно загрязнённых территориях
79
80
83
86
90
93
98
103
103
107
110
113
115
116
118
119
119
122
125
130
130
130
78
ВВЕДЕНИЕ
Крупномасштабное загрязнение сельскохозяйственных угодий долгоживущими
радионуклидами, определяющее необходимость ведения агропромышленного производства в условиях радиоактивного загрязнения в течение длительного периода времени, является одним из наиболее тяжелых последствий чернобыльской катастрофы.
Потребление сельскохозяйственной продукции с повышенным содержанием радиоактивных веществ было и остается одним из основных источников облучения населения, проживающего на этих территориях. На всех этапах поставарийного периода
вклад внутреннего облучения населения (т.е. облучения, связанного с потреблением
загрязненных пищевых продуктов) составлял 50% и более от суммарной дозы. В регионе аварии сельское население является преобладающим и дозы облучения сельских жителей существенно выше, чем населения, проживающего в городах. Снижение доз облучения населения, связанных с потреблением пищевых продуктов с повышенным содержанием радионуклидов (внутреннее облучение), достигается существенно меньшими экономическими затратами, чем уменьшение доз внешнего облучения. Вследствие этого реабилитация сельскохозяйственных угодий рассматривается
как один из главных элементов общей реабилитации загрязненных территорий, включающей медицинские, социально-демографические, экономические и другие направления деятельности, обеспечивающие радиационную безопасность населения.
Целью Руководства является определение научно-обоснованных положений и
практических приемов реабилитации сельскохозяйственных угодий, подвергшихся
загрязнению после чернобыльской катастрофы. Практическая реализация Руководства должна обеспечить условия труда и проживания сельского населения, гарантирующие непревышение допустимых дозовых нагрузок, а также поэтапный переход к
традиционным способам ведения сельского хозяйства на всей территории подвергшейся загрязнению.
В соответствии с Нормами радиационной безопасности (НРБ-99, Россия) после
радиационной аварии выделяется три поставарийных периода: острый, промежуточный и восстановительный (отдаленный). Каждый из этапов характеризуется особенностями, обусловленными динамикой радиационной обстановки, а также влиянием
других факторов, в том числе и социально-экономических.
После аварии на Чернобыльской АЭС острый период (аэрального загрязнения)
продолжался в течение вегетационного периода; промежуточный (период, когда состояние основных дозообразующих радионуклидов 137Cs и 90Sr еще не достигло относительного равновесия) – первые 10 лет; далее наступает восстановительный (отдаленный) период (когда наблюдается относительная стабилизация радиационной обстановки), который продолжается 30-40 лет. Особенности формирования радиационной обстановки в различные периоды после аварии определяют необходимость разработки поэтапной системы защитных и реабилитационных мероприятий в сельском
хозяйстве.
79
Отдаленный период после аварии с точки зрения сельскохозяйственного производства – это период времени после радиоактивных выпадений, когда изменение
радиационной обстановки на загрязненных территориях позволяет обеспечить получение сельскохозяйственной продукции, соответствующий санитарно-гигиеническим
нормативам: в начале периода - в результате проведения защитных и реабилитационных мероприятий, а по его завершению - при традиционных технологиях ведения хозяйства.
Настоящее Руководство определяет принципы и основные направления реабилитации радиоактивно загрязненных сельскохозяйственных угодий в отдаленный после чернобыльской катастрофы период, которые должны обеспечить устойчивое
функционирование сельскохозяйственного производства и получение сельскохозяйственной продукции, соответствующей санитарно-гигиеническим нормативам.
Реабилитация радиоактивно загрязненных сельскохозяйственных угодий - это
система организационных и хозяйственных мероприятий, направленных на обеспечение устойчивого функционирования сельскохозяйственного производства и получение соответствующей радиационно-гигиеническим нормативам сельскохозяйственной продукции, а также возвращение земель, выведенных из землепользования, в хозяйственный оборот.
Под полной реабилитацией сельскохозяйственных угодий подразумевают возвращение к ведению на них сельскохозяйственного производства без каких-либо
ограничений, обусловленных радиологическими или иными стандартами.
Под частичной реабилитацией сельскохозяйственных угодий понимают достижение ситуации, когда на загрязненных сельскохозяйственных угодьях возможно
производство продукции, соответствующей санитарно-гигиеническим нормативам,
при условии применения защитных мероприятий или введения других ограничений.
Положения Руководства основаны на современных представлениях о ведении
сельскохозяйственного производства в условиях радиоактивного загрязнения, отечественных и международных научных рекомендациях по реабилитации загрязненных
территорий, опыте ликвидации последствий чернобыльской катастрофы.
1. НОРМАТИВНО-ПРАВОВЫЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ ПО
ВЕДЕНИЮ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА НА
РАДИОАКТИВНО ЗАГРЯЗНЁННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ
Решение проблем, связанных с ведением сельского хозяйства на радиоактивно
загрязненной территории, занимает одно из ведущих мест в комплексе мероприятий
по ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС. На отдаленном этапе
ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС проживание населения, его
хозяйственная и производственная деятельности в зоне радиоактивного загрязнения
регламентируется законами, обеспечивающими социальную защиту граждан, пострадавших от катастрофы на ЧАЭС, и определяющих правовой режим территорий.
В Российской Федерации действуют законы: «О социальной защите граждан,
подвергшихся воздействию радиации вследствие катастрофы на Чернобыльской
АЭС» от 18 июня 1992 года; «О радиационной безопасности населения» от 9 января
1996 года.
В соответствии с этими Законами в качестве допустимой и не требующей какого-либо вмешательства принята средняя годовая эффективная доза облучения населе80
ния 1 мЗв от всех источников, исключая естественный радиационный фон и источники, разрешенные к применению в медицинских целях). При облучении населения в
дозах, превышающих 1 мЗв год-1, необходимо вводить защитные мероприятия.
В соответствии с нормами радиационной безопасности (НРБ-99, Россия) организация мероприятий по защите населения регулируется с учетом зонирования загрязненных территорий, основанного на величине годовой эффективной дозы, которая может быть получена жителями в отсутствие мер радиационной защиты. На территории, где годовая эффективная доза не превышает 1 мЗв год-1, проводится обычный контроль радиоактивного загрязнения окружающей среды и сельскохозяйственного производства. Эта территория не относится к зоне радиоактивного загрязнения.
При величине годовой дозы более 1 мЗв загрязненные территории по характеру проводимого радиационного контроля и защитных мероприятий подразделяются на 4 зоны: радиационного контроля - от 1 до 5 мЗв год-1; ограниченного проживания населения - от 5 до 20 мЗв год-1; отселения - от 20 до 50 мЗв год-1; отчуждения - более 50 мЗв
год-1.
В зоне радиационного контроля проводится мониторинг содержания радионуклидов в сельскохозяйственной и лесной продукции, доз внешнего и внутреннего
облучения населения, а также осуществляются меры по снижению доз облучения на
основе принципа оптимизации.
В зоне ограниченного проживания населения осуществляются те же меры, что
и в зоне радиационного контроля. В этой зоне возможно только добровольное проживание населения. При ведении сельскохозяйственного производства осуществляется
комплекс защитных мероприятий, направленных на обеспечение производства продукции, соответствующей санитарно-гигиеническим нормативам, а также меры по
снижению доз облучения работников сельскохозяйственных предприятий.
В зоне отселения существует запрет на въезд для постоянного проживания,
осуществляется мониторинг объектов внешней среды и мероприятия по ограничению
использования территорий в хозяйственных целях. В зоне отчуждения запрещается
постоянное проживание, а природно-хозяйственная деятельность регулируется специальными актами.
При мониторинге радиационной обстановки в качестве основных контролируемых параметров используются: годовая эффективная и эквивалентная дозы; поступление радионуклидов в организм человека; объемная и удельная активность радионуклидов в воздухе, воде, продуктах питания. С целью оперативного контроля устанавливаются контрольные уровни (КУ), значения которых должно гарантировать
непревышение основных пределов доз и реализацию принципа снижения уровней облучения до возможно низкого уровня. При этом учитывается облучение от всех подлежащих контролю источников излучения, а также достигнутый уровень защищенности и возможность его дальнейшего снижения с учетом требований принципа оптимизации.
Для сельскохозяйственных угодий в качестве критерия для зонирования используется плотность загрязнения почвы. Контрольные уровни в почве сельскохозяйственных угодий определяются с учетом физико-химического состава радиоактивных
выпадений и характеристик почвенного покрова. Для зоны аварии на ЧАЭС выделены следующие КУ по плотности загрязнения 137Cs: <37; 37-185; 185-555; 555-1480;
>1480 кБк м-2.
Для 90Sr на основании опыта ликвидации последствий аварии на НПО «Ма81
як» (Южный Урал) выделяют следующие зоны по плотности загрязнения: <11,1; 11,1111; >111 кБк/м2.
Законодательно-нормативная база

Нормы радиационной безопасности (НРБ-99). СП 2.6.1.758-99, которые являются основополагающим документом, регламентирующим требования выше указанных Российских Федеральных законов, в форме основных пределов доз, допустимых
уровней воздействия ионизирующего излучения и других требований по ограничению облучения человека.

Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности
(ОСПОРБ-99) СП 2.6.1.799-99, устанавливающие требования по защите людей от
вредного радиационного воздействия при всех условиях облучения от источников
ионизирующего излучения, на которые распространяется действие НРБ-99.

Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. СанПиН 2.3.2.1078-01,
в которых установлены пределы содержания 137Cs и 90Sr в пищевых продуктах (Приложение 1).

Ветеринарно-санитарные требования к радиационной безопасности кормов,
кормовиых добавок, сырья кормового. Допустимые уровни содержания радионуклидов 90Sr и 137Cs. Ветеринарные правила и нормы. ВП 13.5.13/06-01 (Приложение 2).
Таблица 1. Допустимые уровни содержания 90Sr и 137Cs в продукции животноводства
СанПиН 2.3.2.1078-01
90
Cs, Бк/кг(л)
Sr, Бк/кг(л)
100
25
Вид продукции
137
Молоко и цельномолочная продукция
Мясо:
Говядина, баранина и продукты из них
свинина
Птица
Таблица 2. Допустимые уровни содержание
цельного молока)
Наименование корма
Сено
Солома
Сенаж
Силос
Корне- и клубнеплоды
Травяная мука, хвойная мука
Sr и
90
160
50
160
180
50
50
137
Cs в основных кормах (для получения
ВП 13.5.13/06-01
Cs, Бк/кг
400
400
80
80
60
600
137
Sr, Бк/кг
180
180
150
150
80
100
90
Действующие нормативно-правовые документы основаны на существовании в
момент их принятия социально-экономических условий и рассчитаны на применении
административных методов реализации запланированных мероприятий. Главным
критерием приемлемости разрабатываемых мероприятий в настоящее время становится их комплексная радиационно-гигиеническая оправданность, социальнопсихологическая эффективность и экономическая целесообразность.
Обобщая основные методические документы по ведению сельскохозяйственного производства на радиоактивно загрязненных территориях, наработанные за «чернобыльской период», их условно можно разделить на четыре группы:
 определяющие порядок проведения радиологического обследования сельскохозяйственных угодий;
82
 определяющие процедуру отбора проб и измерения радиоактивных веществ в
сельскохозяйственных объектах;
 регламентирующие порядок проведения радиационного контроля;
 определяющие принципы и методы ведение сельскохозяйственного производства
в различные периоды после аварии (Приложение 3).
2. РАДИАЦИОННАЯ ОБСТАНОВКА В СФЕРЕ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА В ОТДАЛЕННЫЙ ПЕРИОД
ПОСЛЕ АВАРИИ НА ЧАЭС
На территории Российской Федерации аварийные выпадения Чернобыльской
АЭС зарегистрированы на территории 21 административного субъекта. Реализация
зонального принципа ведения агропромышленного производства на территории, подвергшейся воздействию аварийных выбросов, привела к выделению 4-х зон по плотности загрязнения 137Cs: 37-185 (1-5), 185-555 (5-15), 555-1480 (15-40) и более 1480
(40) кБк/м2 (Kи/км2). Сельскохозяйственные угодья 4-ой зоны были временно выведены из хозяйственного использования.
Площади с плотностью загрязнения 185-555 кБк/м2 составили около 5500 кв.
км, 555-1480 – 2100, свыше 1480 кБк/м2– 310 кв. км. Для большинства этих регионов
уровни загрязнения 137Cs не превышают 37 кБк/м2.
Наиболее высокие уровни загрязнения зарегистрированы в Брянской, Калужской, Тульской и Орловской областях. Сельскохозяйственное производство в этих
областях ведется на площади 6.69 млн. га, из которых 2295,66 тыс. га имели уровни
загрязнения 137Cs свыше 37 кБк/м2. 79,2% земель имели плотность загрязнения от 37
до 185 кБк/м2; 15,8 - от 185 до 555; 4,3% – 555-1480 кБк/м2. Максимальные плотности
радиоактивных выпадений 137Cs (свыше 1480 кБк/м2) были выявлены в Брянской области, где 17.1 тыс. га сельскохозяйственных угодий временно выведены из землепользования.
Начиная с мая 1986 г., службами Минсельхоза России были начаты работы по
детальному картированию сельскохозяйственных угодий в зоне загрязнения на
уровне отдельных участков и полей. При проведении обследования почв сельскохозяйственных угодий на содержание радионуклидов руководствуются «Методическими указаниями по обследованию почв сельскохозяйственных угодий, продукции растениеводства на содержание тяжелых металлов, остаточных количеств пестицидов и
радионуклидов» (М., 1995). В Методических указаниях определены порядок отбора
проб почв и растений, а также принципы составления картограммы радиоактивного
загрязнения почв.
В 2000-2008 гг. в различных областях были проведены 4 и 5 туры обследования, которые позволили оценить современную радиационную обстановку на пострадавших после аварии территориях. За прошедший после аварии период радиационная
обстановка на сельскохозяйственных угодьях существенно улучшилась. В результате
радиоактивного распада 137Cs площадь загрязненных сельскохозяйственных земель с
плотностью загрязнения свыше 37 кБк/м2 сократилась на 33,7%, в том числе по Брянской области на 40%, Калужской на 17.4, Орловской на 36.9 и Тульской на 28.5%.
Площади земель с плотностью загрязнения 37-185 кБк/м2 сократились соответственно
на 35.1, 3.7, 36.4 и 23.1%; 185-555 кБк/м2 – 32.8. 61.9, 55.8 и 56.2% (табл. 4). В Брянской области площадь земель с плотностью загрязнения 555-1480 кБк/м2 уменьши83
лась на 68,3%, а свыше 1480 кБк/м2 на 68,1%. В настоящее время по радиологическому критерию 11,65 тыс. га выведенных из оборота земель могут быть возвращены в
хозяйственное использование.
Таблица 3. Распределение площадей сельскохозяйственных угодий по плотности загрязнения
137
Сs (га) (2004-2007 г.)*
Область
Брянская
Калужская
Орловская
Тульская
37-185
260 400
107 531
414 660
502 100
Плотность загрязнения137Cs, кБк/м2
185-555
555-1480
>1480
125 400
30 900
5 450
12 599
3
7 362
55 000
Всего
422 150
120 133
422 022
557 100
*по данным Брянского, Калужского, Тульского, Плавского, Орловскогои Верховского центров химизации и
сельскохозяйственной радиологии МСХ РФ
Особенностью отдаленного периода после аварии является переход к нормативам, характерным для «доаварийного» периода или к нормативам незагрязненных
территорий, т.е. ужесточение нормативов по допустимому содержанию радионуклидов в продукции. Анализ данных радиационного контроля показывает, что в России в
23 коллективных хозяйствах и 123 населенных пунктах без проведения специальных
защитных мероприятий невозможно получение продукции кормопроизводства и животноводства, соответствующей нормативам. В 11 хозяйствах превышение нормативов СанПиН 2.3.2.1078-01 будет носить долговременный характер, причем более половины производимого молока не будет удовлетворять требованиям нормативов.
Прогноз ситуации показывает, что в этих хозяйствах получение молока, соответствующего нормативам, будет возможно не ранее 2025-2030 гг. Без проведения защитных
мероприятий уменьшение годовых доз облучения населения до уровня 1 мЗв будет
проходить длительное время – в «критических» населенных пунктах до 2060 г.
Оценка радиологической ситуации в наиболее пострадавших областях Российской Федерации показала, что в отдалённый после аварии на ЧАЭС период для всех
рассматриваемых областей отмечается сильный разброс показателей уровней загрязнения продукции 137Cs (табл. 3). Максимальное содержание 137Cs (верхние границы
диапазонов данных) характерно для наиболее загрязненных районов Тульской области - Плавского, Орловской области - Болховского, Калужской области - Хвастовичского. Уровни загрязнения сельскохозяйственной продукции 137Cs в наиболее загрязненных районах Орловской и Тульской областей не превышают нормативы (средние
значения ниже нормативов до 10 раз). Для большей части районов содержание радионуклида в продукции соответствует доаварийным уровням. В трех районах Калужской области и в 5 районах Брянской области, прилегающих к наиболее загрязненным
юго-западным районам, уровни загрязнения продукции 137Cs примерно в 5 раз ниже
нормативов СанПиН 2.3.2.1078-01. На этих территориях нет ограничений для ведения
сельского хозяйства. Наибольшее содержание 137Cs в сельскохозяйственной продукции отмечается в 6 юго-западных районах Брянской области, где отмечается превышение нормативов СанПиН 2.3.2.1078-01 (табл. 4, 5).
Таблица 4. Содержание 137Cs в сельскохозяйственной продукции в 2000-2004 г.
Область (район)
Плотность
загрязнения
137
Cs, кБк м-2
Содержание 137Cs в сельскохозяйственной
продукции, Бк/кг(л)
Зерно
картофель
молоко
Мясо
84
Брянская область (6 югозападных районов)
Брянская область (5 районов,
прилегающих к юго-западным
районам)
Калужская область (3 района)
Орловская область (11 районов)
Тульская область (10 районов)
130-720*
11-28
3-17
45-145
123-304
40-75
2-8
1-5
6-25
18-48
60-105
37-120
45-140
4-13
1-4
3-8
5-12
1-4
1-5
9-17
1-2
1-6
29-53
1-6
1-9
*
Диапазон данных, отражает размах средних значений по районам, относящимся к зоне загрязнения
Таблица 5. Производство и средневзвешенные уровни загрязнения 137Cs молока в юго-западных
районах Брянской области России и в Беларуси, 2000-2004 гг.
Районы
Гордеевский
Злынковский
Климовский
Клинцовский
Красногорский
Новозыбковский
Итого
Средняя плотность
загрязнения сенокосов и
пастбищ 137Cs, кБк м-2
560
450
130
360
530
720
Производство молока
в общественном
секторе, тыс. т
5,9
3,6
10,7
9,6
6,2
11,9
47,9
Доля молока с
содержанием 137Cs
выше 100 Бк/л, %
7
4
2
8
8
20
8
Средние концентрации 137Cs в молоке в 5 районах Брянской области находятся
на уровне около 100 Бк/л, а в Новозыбковском районе близко к этой величине. Однако из-за вариабельности уровней загрязнения 137Cs сельскохозяйственных угодий, а
также наличия сенокосов и пастбищ на торфяных, пойменных и легких песчаных
почвах во всех этих районах определенная доля молока (от 2 до20%) не соответствует
нормативам.
3. ЗАКОНОМЕРНОСТИ МИГРАЦИИ РАДИОНУКЛИДОВ ПО
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫМ ЦЕПОЧКАМ В ОТДАЛЕННЫЙ ПЕРИОД
ПОСЛЕ АВАРИИ
В отдаленный период после аварии на ЧАЭС переход 137Cs из почвы в сельскохозяйственную продукцию характеризуется наступлением равновесного состояния. В
то же время, в регионе, пострадавшем от аварии на ЧАЭС, сохраняются высокие дозы
внутреннего облучения местного населения в результате употребления продуктов питания с повышенным содержанием 137Cs. Для определения уровней загрязнения сельскохозяйственных угодий, на которых возможно получение продукции (молоко, говядина, свинина, картофель, зерновые), удовлетворяющих действующим нормативам
СанПиН 2.3.2.1078-01, необходимо оценить количественные параметры миграции радионуклидов.
Основными показателями, определяющими переход радионуклидов из почвы в
пищевые продукты, являются коэффициенты перехода (КП – отношение концентрации радионуклида в продукции, Бк/кг к плотности загрязнения почвы, кБк/м 2) и коэффициенты накопления (КН – отношение концентраций радионуклида в продукции
и почве).
Для прогнозирования уровней загрязнения сельскохозяйственной продукции
используются коэффициенты перехода или накопления радионуклидов не для отдельных типов или видов почв, а для групп почв, выделенных по гранулометриче85
скому составу, поскольку этот показатель является интегральным и связан с минералогическим составом, содержанием органического вещества, емкостью катионного
обмена и т.п. Минеральные почвы разделены на три группы по их способности к фиксации радионуклидов (в первую очередь 137Cs):

песчаные (песчаные и супесчаные почвы);

суглинистые (среднесуглинистые и легкосуглинистые почвы);

глинистые (тяжелосуглинистые и глинистые почвы) (табл. 6).
Органические почвы выделены в отдельную группу, т.к. они имеют ряд особенностей и характеризуются повышенной миграционной подвижностью радионуклидов.
Накопление радионуклидов в сельскохозяйственных культурах зависит от
плотности загрязнения, характеристик радионуклида, типа и свойств почв, биологических особенностей растений. В зависимости от свойств почв различия в накоплении
137
Cs в растениях может достигать 100 и более раз. Максимальные коэффициенты
накопления наблюдаются на торфяных почвах и минеральных почвах легкого механического состава – песчаных и супесчаных. Повышенному переходу радионуклидов
в урожай культур способствует переувлажнение почв. Особенно высок риск производства молока и мяса говядины с превышением допустимых норм по содержанию
радионуклидов при скармливании сена и зеленой массы трав с болотных и пойменных лугов. На торфяных почвах высокая степень загрязнения травяных кормов и молока наблюдается даже при относительно низких плотностях загрязнения 137Cs (74185 кБк/м2) и 90Sr (11-37 кБк/м2).
Таблица 6. Основные характеристики выделенных групп почв
Группы
почв
Гранулометрический
состав
Песчаные
Песчаные,
супесчаные
Суглинистые
Легкосуглинистые,
среднесуглинистые
Глинистые
Тяжелосуглинистые и
глинистые
Органические
Тип (подтип) почв
дерново-подзолистые; дерново-глеевые; дерновые;
светло-серые и серые лесные
дерново-подзолистые; дерновые; серые и темносерые лесные; выщелоченные и оподзоленные черноземы
темно-серые лесные; черноземы: выщелоченные,
оподзоленные, типичные,обыкновенные, южные; каштановые
торфяные; торфяноболотные; торфяно-глеевые
pHKCl
Гумус,
%
4.0-6.0
0.5-3.0
Емкость
катионного обмена,
мгэкв/100г
3.0-15.0
Содержание физической
глины
(<0,01
мм), %
<20%
4.8-6.5
2.0-6.5
5.0-25.0
20-40%
5.0-7.0
3.510.0
20.0-70.0
>40%
3.0-5.0
5.030.0
20.0-200.0
Видовые особенности растений обуславливают различия в накоплении радионуклидов от 2 до 30 раз (табл. 7, 8). Минимальное накопление радионуклидов происходит в зерне и клубнях картофеля, максимальное – в бобовых и зернобобовых куль86
турах. В зависимости от видовых особенностей по накоплению 137Сs в хозяйственноценной части сельскохозяйственные культуры могут быть расположены в следующем
порядке:

в зерне, корне и клубнеплодах: люпин > горох > вика > рапс > овес > просо >
ячмень > пшеница > озимая рожь > картофель > кормовая свекла;

в соломе: овес > ячмень > яровая пшеница > озимая пшеница > озимая рожь;

в зеленой массе: бобовые многолетние травы > злаково-зернобобовые травосмеси > люпин > многолетние бобово-злаковые смеси > клевер > горох > горохоовсяная смесь > вико-овсяная смесь > кукуруза;

в сене многолетних злаковых трав: костер безостый > тимофеевка > мятлик луговой > ежа сборная > овсяница > райграс пастбищный;

естественные ценозы: осоковые > осоково-злаковые > разнотравные > злаковоразнотравные > разнотравно-злаковые > злаковые.
Сортовые различия по накоплению радионуклидов в хозяйственно-ценной части урожая составляют от 1,5 до 7 раз. Сорта озимой ржи по накоплению 137Сs располагаются в следующем порядке: Вересень>Пуховчанка>Новозыбковская-150; сорта
ячменя: Московский-2>Зазерский>Роланд; сорта овса: Эрбграф>Скакун>Астор>Буг;
сорта картофеля: Полесский ранний>Свитанок>Невский>Никулинский>Каскад.
Таблица 7. Усредненные коэффициенты перехода (КП)
культуры, Бккг-1/кБкм-2
Культура
Рожь озимая
Овес
Ячмень
Овсяно-гороховая смесь
Кукуруза
Картофель
Свекла столовая
Мн.
сеяные
травы
Клевер
Естественные
травы
Часть
урожая
зерно
солома
зерно
солома
зерно
солома
вегетат.
Масса
вегетат.
Масса
Клубни
Корнеплод
Сено
Сено
Сено
песчаные,
супесчаные
0.20
0.50
0.35
0.90
0.30
0.70
Сs в основные сельскохозяйственные
137
Группы почв
легко- и
тяжелосуглинис
среднесуглинистые
тые, глинистые
0.06
0.02
0.15
0.06
0.15
0.07
0.40
0.15
0.10
0.05
0.30
0.10
Торфяные
0.40
0.80
0.50
1.00
0.50
0.90
1.00
0.60
0.20
1.50
0.50
0.30
0.15
1.20
0.10
0.05
0.02
0.30
0.15
0.10
0.03
0.40
1.50
1.00
0.30
4.50
3.00
1.50
0.70
6.00
5.00
2.00
0.50
20.00
Таблица 8. Усредненные коэффициенты перехода (КП) 90Sr в основные сельскохозяйственные
культуры, Бк кг-1/кБк м-2
Культура
Рожь
Озимая
Овес
Ячмень
Часть
урожая
зерно
солома
зерно
солома
зерно
песчаные,
супесчаные
1.50
3.00
2.30
4.00
1.30
Группы почв
легко- и
тяжелосуглинист
среднесуглинистые
ые, глинистые
1.00
0.30
2.00
0.60
1.50
0.40
2.70
0.70
0.60
0.40
Торфяные
1.70
3.00
2.50
4.00
1.50
87
Овсяно-гороховая смесь
Кукуруза
Картофель
Свекла столовая
Мн.
сеяные
травы
Клевер
Естественные
травы
солома
вегетат.
Масса
вегетат.
Масса
Клубни
корнеплод
Сено
Сено
Сено
2.70
1.30
0.70
2.90
4.50
2.50
1.50
6.00
3.50
2.00
1.30
4.00
1.30
0.90
0.40
2.20
1.10
0.60
0.40
1.50
7.50
4.50
1.50
15.00
10.00
4.50
2.50
17.00
10.00
5.00
2.00
25.00
Накопление 137Cs из почв в сельскохозяйственных культурах зависит в значительной степени от содержания элемента-аналога калия. Калий препятствует поглощению 137Cs растением, что определяет механизм действия калийных удобрений –
чем выше обеспеченность почв калием, тем ниже накопление 137Cs в сельскохозяйственных культурах.
Накопление радионуклидов в травостое естественных кормовых угодий зависит от типа луга, режима его увлажнения, характеристик почвы, видового состава
травостоя. В зависимости от типа луга накопление 137Сs в травостое различается в 1,520 раза. Содержание 137Сs в луговой растительности зависит от видового состава травостоя – КП радионуклидов в бобовые травы в 3-10 раз выше, чем в злаковые. Плотнокустовые злаки (овсяница, ежа, щучка, райграс, костер) накапливают в 1,5-3 раза
больше радионуклидов, чем корневищные (пырей ползучий, двукисточник).
Основными факторами, определяющими поведение 137Сs в системе корма - организм животных - продукция животноводства, являются: физико-химические свойства радионуклидов, вид и возраст животных, технология их кормления и содержания. Свойства радионуклидов определяют размеры их всасывания в желудочнокишечном тракте (ЖКТ) животных и поступления в продукцию животноводства. Распределение радионуклидов в органах и тканях животных происходит в соответствии с
тропностью их локализации в организме: 137Cs - преимущественно в мышечной ткани.
У взрослых особей по мере поступления с рационом концентрация радионуклидов в
органах и тканях непрерывно растет, стремясь к состоянию относительного равновесия. Накопление 137Cs в мышцах (мясе) у взрослого крупного рогатого скота продолжается 30 сут, у коз - 10 сут, у овец - 105 сут, в паренхиматозных органах - 8-18 сут. У
растущих животных с возрастом концентрация 137Cs в органах и тканях уменьшается,
что объясняется снижением интенсивности минерального обмена и проницаемости
стенок желудочно-кишечного тракта.
Размеры поступления 137Сs в продукцию животноводства выражаются количественными параметрами их перехода в соответствующих звеньях трофической цепи.
В звене рацион-продукция животноводства таким параметром является коэффициент
(КП) - доля перехода радионуклида в 1 л (кг) продукции, выраженная в процентах от
его поступления в организм животного с суточным рационом. У овец, коз, свиней и
птицы в силу биологических особенностей метаболизма радионуклидов их переход в
продукцию выше, чем у крупного рогатого скота (табл. 9). Средняя величина перехода
137
Cs составляет: для говядины 4%, баранины - 8%, свинины - 15%, мяса кур - 450%
от поступления радионуклида с суточным рационом; 90Sr - соответственно 0,06%,
0,10%, 0,10%, 0,20% (для мышечной ткани).
88
Таблица 9. Средняя величина перехода 137Cs в продукцию животноводства
Вид продукции
Молоко коровье:
Молоко козье
Говядина
Свинина
Баранина
Козлятина
Мясо кур
Яйцо куриное*
Мясо гусей
Мясо уток
% от поступления с суточным рационом на 1 кг (л)
продукта
1,0
3,5
4
15
8
20
450
4,9
95
45
* - содержание в 1 яйце
Переход радионуклидов в продукцию изменяется в зависимости от способа содержания животных. При пастбищном содержании лактирующих коров величина перехода в молоко в среднем в 2-6 раз выше, чем при стойловом содержании, что связано с потреблением животными на пастбище почвенных частиц - дополнительного источника поступления загрязнителей и различиями в составе рациона. При нормальном состоянии пастбищ среднее потребление почвенных частиц крупным рогатым
скотом составляет 0,5 кг/сут, при неудовлетворительном - достигает 2 кг/сут.
Переход радионуклидов в продукцию животноводства зависит от состава рациона. Из грубых кормов с высоким содержанием клетчатки доступность 137Cs более
низкая, чем из сочных кормов и концентратов. Переход 137Cs в продукцию из сенного
рациона в 2-3 раза ниже, чем из силосного или концентратного.
Для оценки перехода 137Cs в звене почва - продукция животноводства используются коэффициенты перехода (КП), представляющие собой отношение концентрации 137Cs в продукции (Бк/л, Бк/кг) к плотности загрязнения кормовых угодий
(кБк/м2). Максимальные КП 137Cs в молоко получены при выпасе животных на естественных пастбищах, расположенных на торфяных почвах. В пастбищный период КП
увеличиваются при несоблюдении норм нагрузки животных на единицу площади выпаса. При урожайности 100-120 ц/га и продолжительности использования пастбища
150-170 дней на одну условную корову рекомендуется отводить в среднем 0,6-0,7 га
площади выпаса.
При переводе животных на менее загрязненные корма или включении в рационы сорбентов происходит выведение радионуклидов из организма. Периоды полувыведения 137Cs для молока и мяса крупного рогатого скота (время, в течение которого
концентрация радионуклида уменьшается вдвое) составляют 7 и 30 сут, для мяса
овец, свиней и кур 9, 30 и 4 сут, соответственно.
4. ЗАЩИТНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ В
ОТДАЛЕННЫЙ ПЕРИОД ПОСЛЕ АВАРИИ
В отдаленный период после аварии реабилитация сельскохозяйственных территорий включает защитные мероприятия, которые встраиваются в традиционные технологии ведения производства и имеют, как правило, пролонгированный эффект. Ос89
новным отличием является исключение запретительных мероприятий, которые широко применялись в первый период после аварии. Кроме того, достаточно широко применяются информационные технологии, которые обеспечивают максимальную доступность для административно-хозяйственных органов и населения данных о современной радиационной обстановке. Защитные мероприятии подразделяются на следующие группы: организационные, агротехнические, агрохимические, зооспециальные ветеринарные, технологические, санитарно-гигиенические, информационные.
Организационные мероприятия включают:
- инвентаризацию угодий по плотности загрязнения радионуклидами и составление
карт;
- прогноз содержания радионуклидов в продукции растениеводства, кормопроизводства и животноводства;
- инвентаризацию угодий в соответствии с результатами прогноза и определение угодий, на которых возможно выращивание культур для различных целей: продовольственные, производство кормов, получение семенного материала, техническая
переработка;
- изменение структуры посевных площадей и севооборотов;
- переспециализацию отраслей животноводства;
- исключение угодий из хозяйственного пользования;
- организацию радиационного контроля продукции;
- оценку эффективности мероприятий.
Агротехнические мероприятия включают:
- коренное и поверхностное улучшение сенокосов и пастбищ;
- гидромелиорацию (осушение и оптимизацию водного режима);
- предотвращение вторичного загрязнения.
Агрохимические мероприятия включают:
- известкование кислых почв;
- внесение органических удобрений;
- внесение повышенных доз фосфорных и калийных удобрений;
- оптимизацию азотного питания растений;
- внесение микроудобрений;
- снижение пестицидной нагрузки.
Зооветеринарные мероприятия включают:
- специальную систему кормления животных;
- применением сорбирующих препаратов;
- постоянный контроль за иммунологическим и гормональным статусом, состоянием обмена веществ, воспроизводительной функцией, проявлением и течением
острых и хронических болезней сельскохозяйственных животных.
Технологические мероприятия включают:
- промывку и первичную очистку убранной продукции;
- переработку продукции с целью снижения в ней концентрации радионуклидов.
Санитарно-гигиенические мероприятия включают:
- соблюдение необходимых санитарно-гигиенических и других требований,
установленных действующим в республике законодательством;
- обеспечение дополнительным комплектом спецодежды.
Информационные контрмеры включают:
90
- информирование населения, заинтересованных министерств и ведомств о результатах радиационного контроля и эффективности проводимых защитных мероприятий;
- информирование работников и населения о новых эффективных мерах по снижению
перехода радионуклидов в возделываемые культуры и готовую продукцию;
- научные исследования;
- подготовка специалистов сельского хозяйства.
- наглядные пособия, публикации, школы, обучение.
Основным критерием при оценке эффективности защитных мероприятий является радиологический – кратность снижения уровней загрязнения продукции после
проведения контрмер (табл. 10-12).
Таблица 10. Эффективность агротехнических и агрохимических приемов, обеспечивающие
снижение накопления радионуклидов в продукции растениеводства
Технологический прием
Обработка почв (вспашка с оборотом
пласта, глубокая вспашка)
Известкование (в дозе 1,5-2,0 Hг)
Применение органических удобрений
Применение фосфорных удобрений
Кратность снижения
Снижение накопления в 1,2-5,0 раза
Снижение накопления в 2,0- 4,0 раза
Снижение накопления в 1,2-2,5 раза
Снижение накопления для 137Cs в 1,0-1,5 раза, для 90Sr в
1,2-3,5 раза
Применение калийных удобрений
Снижение накопления в для 137Cs 1,5-3,5 раза; для 90Sr 1,21,5 раза
Оптимизация доз применения азот- Превышенные оптимальных доз ведет к росту накопления
ных удобрений
в растениях в 1,2-2,5 раза
Применение природных сорбентов Эффект нестабилен - как отсутствие эффекта или сниже(цеолиты, глины и др.)
ние накопления радионуклидов в 1,2-3,0 раза
Подбор видов и сортов культур с ми- Снижение накопления в зависимости от вида до 30, от
нимальными уровнями накопления
сорта до 7 раз
Таблица 11. Эффективность защитных мероприятий на кормовых угодьях
Мероприятие
Коренное улучшение
Поверхностное улучшение
Осушение + поверхностное улучшение
Осушение + коренное улучшение
Применение нетрадиционных мелиорантов (цеолит, палыгорскит, вермикулит и т.п.)
Подбор травосмесей
Кратность снижения содержания 137Сs в травостое
2,7-6,2
1,6-2,9
2,5-5,5
3,0-10,0
1-2,5
2,0-3,0
Таблица 12. Снижения содержания 137Cs в продукции животноводства при применении различных технологических приемов и защитных мероприятий
Мероприятие, технологический
прием
Ограничительные
Организационные
Ветеринарные
Применение Cs-связывающих
препаратов
Применение сорбентов
Вид животных
Вид продукции
Кратность снижения
КРС
КРС
КРС
Молоко
Молоко
Мясо
8,3-8,5
4,0-4,1
3,3-3,5
КРС
КРС
КРС
Молоко
Мясо
Молоко
1,5-21,8
2,3- 7,5
1,2-2,0
91
Зоотехнические
Предубойный откорм "чистыми
кормами"
Рациональное использование
сенокосов и пастбищ
Подбор кормов для рациона
КРС
Лошади
Овцы
КРС
Мясо
Мясо
Мясо
Молоко
2,0-15,2
1,9-9,5
2,8-76,4
1,3-10,4
КРС
КРС
Молоко
Мясо
1,7-2,5
32,6-41,8
5. ПРИНЦИПЫ РЕАБИЛИТАЦИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ
ТЕРРИТОРИЙ В ОТДАЛЁННЫЙ ПЕРИОД ПОСЛЕ АВАРИИ
В отдаленный период после аварии в основе стратегии реабилитации загрязненных сельскохозяйственных территорий лежат два положения:
 охрана здоровья человека путем снижения радиоактивного загрязнения сельскохозяйственной продукции и, как следствие, доз внутреннего облучения;
 возвращение к традиционным способам ведения сельского хозяйства.
С радиологической точки зрения основными задачами являются:
 обеспечение производства сельскохозяйственной продукции, соответствующей
установленным санитарно-гигиеническим нормативам;
 оптимизация применения защитных мероприятий, т.е. получение сельскохозяйственной продукции с минимально возможным содержанием радионуклидов при соблюдении принципа экономической целесообразности затрат на ее производство;
 соблюдение дозовых нагрузок на сельское население.
Основой реабилитации является обеспечение максимально возможной эффективность защитных мероприятий на основании принципа оптимизации их применения по радиологическим и экономическим критериям.
Задачи реабилитации являются полностью выполненными, а отдаленный этап
после аварии с точки зрения сельскохозяйственного производства завершается, в случае достижения следующих условий:

исключается возможность облучения сельского населения в дозах, превышающих допустимые в соответствии с законодательно установленными нормативами;

формируется радиологическая ситуация, когда ведение агропромышленного
производства устойчиво обеспечивает получение продукции, отвечающей санитарногигиеническим нормативам, на основании традиционных технологий ведения хозяйства как в коллективных и фермерских хозяйствах, так и в частном секторе.
Эффект от реабилитационных мероприятий может изменяться в широких пределах и зависит как от социально-экономических, так и радиологических факторов.
Решение задачи оптимизации обуславливает необходимость адресного применения
защитных мероприятий на основании анализа риск-выгода.
Методология оценки эффективности реабилитации
Оценки эффективности реабилитационных мероприятий в сельском хозяйстве
включает следующие этапы:
 обоснование необходимости реабилитации сельскохозяйственных угодий;
 классификация сельскохозяйственных угодий в рамках отдельных коллективных,
фермерских или частных хозяйств по степени потребности в реабилитации;
 определение перечня наиболее эффективных защитных мероприятий;
92
 разработка стратегий реабилитации и оценка их эффективности.
Основными критериями при обосновании необходимости реабилитации сельскохозяйственных угодий является превышение санитарно-гигиенических нормативов в производимой продукции и (или) превышение дозовых нагрузок на сельское
население и сельскохозяйственных работников.
Классификация сельскохозяйственных угодий по степени потребности в реабилитации проводится на основании оценки риска превышения санитарногигиенических нормативов в производимой продукции – от 0, 0-10, 10-50, 50-90 и
>90%. Различия в данном показателе для отдельных хозяйств обусловлены следующими факторами – плотность и неоднородность загрязнения угодий, характеристики
почв, виды и сорта возделываемых культур, применяемые технологии их возделывания. На практике наблюдается комбинированное влияние этих факторов, что определяет необходимость провести классификацию хозяйств по потребности в реабилитационных мероприятий.
Наиболее эффективные защитные мероприятия на первом этапе выбираются на
основании радиологического критерия – снижения накопления радионуклидов в сельскохозяйственной продукции после их применения. В последующем, в качестве критерия может быть использовано снижение доз внутреннего облучения человека после
применения защитных мероприятий или снижение коллективных доз.
Разработка стратегий применения защитных мероприятий при реабилитации
сельскохозяйственных угодий проводится на основании принципа оптимизации, т.е.
эффективность реабилитации оценивается на основании радиологических, экономических и комплексных критериев. Классификация хозяйств по потребности в объемах
и видах защитных мероприятий является основой для разработки адресных стратегий
реабилитации.
Определение уровней загрязнения сельскохозяйственных угодий, при которых продукция не будет соответствовать нормативам. Одним из показателей,
определяющих необходимость проведения реабилитации сельскохозяйственных угодий, является уровень их загрязнения радионуклидами, при котором невозможно получение продукции, соответствующей санитарно-гигиеническим нормативам, т.е.
уровень вмешательства. Определение уровней вмешательства проводят на основании
данных о КП 137Cs в сельскохозяйственную продукцию из почв различных типов
(табл. 13).
Таблица 13. Усредненные предельно допустимые плотности загрязнения 137Cs почв сельскохозяйственных угодий, на которых возможно получение продукции, удовлетворяющей нормативам СанПиН 2.3.2.1078-01, кБк м-2
Продукт
Молоко
Говядина
Свинина
Картофель
Зерновые
песчаные,
супесчаные
410
240
330
1500
230
Группа почв
легко- и
глинистые
среднесуглинистые
(чернозем)
1000
2000
420
720
660
1600
2000
7500
460
1750
торфяно –
болотные
120
65
90
500
115
Прогнозирование содержания радионуклидов в урожае основывается на коэффициентах их перехода, которые рассчитываются по формуле: Апр = КППп, где Апр –
93
удельная активность продукции, Бк/кг; КП - коэффициент перехода в продукцию
137
Cs (Бк/кг растений)/(кБк/м2 почвы); Пп – плотность загрязнения почв, кБк/м2.
Для снижения риска производства продукции животноводства с содержанием
радионуклидов выше допустимых уровней определяются предельно допустимые
плотности загрязнения кормовых угодий (табл. 14). Прогнозирование предельно допустимой плотности загрязнения почв сенокосов и пастбищ является простым способом, позволяющим выявить возможность производства молока и мяса с превышением
нормативов.
Таблица 14. Предельно допустимые плотности загрязнения лугов различных типов для производства молока, соответствующего Сан ПиН 2.3.2.1078-01, кБк м-2
Группы почв по
137
Cs
механическому составу
Глинистые
20000*-3300*
Суходольные луга
Минеральные
Суглинистые
2000-100
Песчаные
1000-70
Пойменные луга
Минеральные
Глинистые
3300-330
Суглинистые
2000-100
Торфяные
200-50
Органические
Песчаные
330-50
Низинные луга
Минеральные
Суглинистые
500-70
Торфяные
330-30
Органические
Болотные луга
Низинные
Торфяные
330-30
Переходные
Торфяные
70-20
Верховые
Торфяные
30-10
* - при таких плотностях теоретически получение животноводческой продукции, отвечающей Сан ПиН
2.3.2.1078-01 возможно, однако ведение сельскохозяйственного производства прекращается при плотности
загрязнения свыше 1480 кБк/м2.
Тип луга
Группа почв
Классификация хозяйств по потребности в проведении реабилитации. После установления факта необходимости защитных мероприятий, следующим этапом
является определение степени потребности в их применении. Проведение адресной
реабилитации, направленной на получение максимального эффекта от применяемых
мер с минимальными дополнительными финансовыми вложениями, основывается на
классификации хозяйств, проведенной по следующим критериям:

риску (вероятности) производства сельскохозяйственной продукции с
содержанием 137Cs, превышающим нормативы СанПиН-2.3.2.1078-01;

плотности загрязнения сельскохозяйственных угодий (табл. 15).
Таблица 15. Схема классификации хозяйств по степени риска производства сельскохозяйственной продукции с содержанием 137Cs, превышающим нормативы
Риск превышения нормативов
в продукции, %
0
0-10
10-50
50-90
> 90
Плотность загрязнения кормовых угодий по 137Cs, кБк м-2
37-185
185-555
555-740
>740
По плотности загрязнения 137Cs классификацию хозяйств проводят на основании следующих градаций: 37-185 кБк м-2, 185-555 кБк м-2, 555-740 кБк м-2 и более 740
кБк м-2. По степени риска превышения нормативов СанПиН-2.3.2.1078-01 проводят
следующую группировку хозяйств: 0, 0-10, 10-50, 50-90 и более 90%.
94
При использовании данной классификации для хозяйств, относящихся к каждой из выделенных групп, превышение нормативов содержания радионуклидов в
сельскохозяйственной продукции, будет определяться аналогичными факторами, что
позволит проводить разработку стратегий защитных мероприятий с учетом локальных особенностей.
Классификация хозяйств по степени риска превышения нормативов СанПиН-2.3.2.1078-01 в продукции растениеводства и кормах. В отдаленный период
после аварии риск превышения нормативов в производимой сельскохозяйственной
продукции существует в Брянской области (в основном 6 юго-западных районах) и в
меньшей степени в Калужской области. В Тульской и Орловской области, риск производства продукции не соответствующей нормативам сведён практически к нулю.
В растениеводстве минимальный риск превышения нормативов существует для
картофеля, при возделывании которого отсутствует необходимость в проведении каких-либо защитных мероприятий, связанных с обеспечением соблюдения норм радиационной безопасности. При ведении овощеводства риск превышения нормативов
также невысок - выделено три хозяйства, в которых в 10% случаев возможно превышение содержания 137Cs в продукции (табл. 16). Максимальные уровни загрязнения
зерновых (риск превышения нормативов до 30%) отмечается в одном хозяйстве, которое можно рассматривать как критическое. В 24 хозяйствах необходимо ограниченное проведение агрохимических защитных мероприятий. К 2015 г. число таких
хозяйств уменьшится до 11, а к 2025 г. ограниченное проведение мероприятий будет
необходимо только в двух хозяйствах.
В кормопроизводстве риск превышения контрольных уровней в кормах отмечается в 108 хозяйствах юго-западных районов Брянской области. При этом в 38 хозяйствах содержание 137Cs в зеленной массе превышает контрольные уровни более
чем в 50% случаев, еще в 38 хозяйствах риск – менее, чем в 10% случаев. По грубым
кормам (сену) в 80 хозяйствах уже в настоящее время риск превышения нормативов
практически равен нулю, в 6 составляет менее 10%, а для 22 хозяйств - выше 50%.
Превышение контрольных уровней по силосу отмечаться в 82 хозяйствах, однако
только в 8 хозяйствах риск превышения нормативов наблюдается более, чем в 50%
случаев.
Классификация хозяйств по степени риска превышения нормативов СанПиН2.3.2.1078-01 в продукции животноводства. Из 108 хозяйств юго-западных районов
Брянской области в 50 уже в настоящее время риск превышения нормативов по содержанию 137Cs в молоке практически равен нулю, в 32 хозяйствах составляет менее
10%, что говорит о необходимости проведения реабилитационных мероприятий в
ограниченных масштабах (табл. 17). В 8 хозяйствах превышение нормативов СанПиН-2.3.2.1078-01 будет носить долговременный характер, причем более половины
производимого в этих хозяйствах молока не будет удовлетворять требованиям этих
нормативов. В 37 хозяйствах вероятность превышения нормативов по содержанию
137
Cs в говядине составляет более 50% и только в 11 хозяйствах эта вероятность незначительна.
Таблица 16. Классификация хозяйств Брянской области по степени риска производства продукции растениеводства и кормов с содержанием 137Cs, превышающим нормативы СанПиН
2.3.2.1078-01 и ВП 13.5.13/06-01 в 2005 г.
Риск превышения
Плотность загрязнения кормовых угодий по 137Cs, кБк м-2
95
нормативов в продукции
37-185
0-10,0
10,0-50,0
50,0-90,0
> 90
16
0
0
0
0-10,0
10,0-50,0
50,0-90,0
> 90
0
0
0
0
0-10,0
10,0-50,0
50,0-90,0
> 90
0
0
0
0
0-10,0
10,0-50,0
50,0-90,0
> 90
16
11
4
1
0-10,0
10,0-50,0
50,0-90,0
> 90
8
0
0
1
0-10,0
10,0-50,0
50,0-90,0
> 90
37
2
0
0
185-555
Зерно
15
1
0
0
Картофель
0
0
0
0
Овощи
0
0
0
0
Зелёная масса
19
18
3
14
Сено
19
6
2
4
Силос
12
7
2
5
555-740
>740
0
1
0
0
2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
2
2
3
3
1
0
1
9
3
0
2
3
0
0
1
9
0
1
0
0
1
0
0
1
Таблица 17. Распределение хозяйств юго-западных районов Брянской области по категориям
риска превышения СанПиН 2.3.2.1078-01 в продукции животноводства
Риск превышения
нормативов в продукции
0
0-0,1
0,1-0,5
0,5-0,9
>0,9
0
0-0,1
0,1-0,5
0,5-0,9
>0,9
Плотность загрязнения кормовых угодий по 137Cs, кБк/м2
37-185
185-555
555-740
>740
Молоко
16
32
2
0
6
19
3
4
1
4
3
3
1
2
1
4
0
0
0
0
Говядина
0
0
0
0
5
6
0
0
16
34
4
2
2
12
4
3
1
4
4
7
6. РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНЫХ СТРАТЕГИЙ РЕАБИЛИТАЦИИ В
ОТДАЛЕННЫЙ ПЕРИОД ПОСЛЕ АВАРИИ
96
Критерии, уровни и этапы разработки стратегий реабилитации. Основной
задачей в отдалённый период после аварии на ЧАЭС на загрязнённых территориях
является ведение сельскохозяйственного производства таким образом, чтобы виды,
масштаб и длительность проведения защитных мероприятий были оптимальными и
обеспечивали максимально возможное снижение доз облучения населения при минимальных затратах.
Критерии оценки эффективности стратегий адресной реабилитации. В качестве критериев эффективности различных комбинаций защитных мероприятий используют:
 уменьшение риска превышения нормативов по содержанию радионуклидов в
сельскохозяйственной продукции;
 снижение коллективной дозы от употребления загрязненной продукции;
 количество и стоимость ресурсов, необходимых для проведения защитных и
реабилитационных мероприятий;
 экономию дозы на единицу затрат или стоимость снижения единицы дозы
(стоимость чел.-Зв).
Первый из критериев наиболее важен, когда оценивается эффективность защитных мероприятий в продукции общественного (коллективного) сектора. С его
помощью можно оценивать возможность получения пищевых продуктов, которые отвечают существующим нормативам по содержанию радионуклидов, а также определить период времени, в течение которого реабилитационные мероприятия должны
применяться в зонах с различными уровнями загрязнения сельскохозяйственной продукции.
Другие критерии имеют подчиненное значение и используются при оптимизации защитных мероприятий близких по эффективности снижения уровней загрязнения сельскохозяйственной продукции, так как одинаковый эффект может быть достигнут при применении большого числа разнообразных комбинаций мероприятий. В
этом случае снижение коллективной дозы и стоимость этих мер рассматриваются как
критерии, обеспечивающие оптимальный выбор соответствующих действий.
Уровни стратегий адресных реабилитации. При разработке научнообоснованного подхода применения защитных мероприятий в сельскохозяйственном
производстве, необходимо рассмотрение всего круга проблем связанных с реабилитацией загрязнённых территории на двух уровнях: региональном (или областном) и локальном. Региональный уровень исследования охватывает отдельные области и всю
загрязненную территорию Российской Федерации, подвергшуюся загрязнению после
аварии на ЧАЭС. На этом уровне проводится обоснование и планирование общей
стратегии проведения реабилитации. Определяются состав и объемы защитных мероприятий, затраты на их проведение, потребность в материальных и сырьевых ресурсах, транспорте и т.п. При необходимости решается вопрос о выводе угодий из землепользования или о перепрофилировании производства. Результатом этих работ является разработка адресных стратегий реабилитации для групп хозяйств, выделенных
по степени риска производства продукции с превышением нормативов. Локальный
уровень подразумевает анализ эффективности защитных мероприятий на уровне отдельного хозяйства. Разрабатывается стратегия реабилитации хозяйства с учетом загрязнения, почвенных характеристик, структуры землепользования, направленности
производства и т.п. Такой комплексный двухуровневый подход обеспечивает адресное проведение защитных мероприятий на основании принципа оптимизации.
97
Этапы обоснования и выбора оптимальных стратегий защитных и реабилитационных мероприятий:
I. Оценка радиологической обстановки. Основной целью этого этапа является
определение необходимости или оправданности применения контрмер. На этой стадии проводится оценка уровней загрязнения сельскохозяйственных угодий и продукции. Выделяются виды продукции, содержание радионуклидов в которых превышает
нормативы.
II. Обоснование перечня потенциально эффективных защитных мероприятий.
В случае, если применение контрмер признается оправданным, то устанавливаются
наиболее эффективные пути применения защитных мероприятий на основе сравнительного анализа их достоинств и недостатков.
III. Сравнительный анализ эффективности стратегий. Целью этого этапа является определение наиболее эффективных стратегий защитных мероприятий. Должны быть определены наиболее рациональные сочетания защитных мероприятий и выявлены периоды времени, в течение которых они должны быть использованы.
Оптимизация стратегий реабилитации сельскохозяйственных территорий на региональном уровне. Разработка оптимальных вариантов ведения сельского
хозяйства для загрязненных регионов или областей включает различные отрасли производства – растениеводство, кормопроизводство и животноводство, для которых
предлагается перечень наиболее эффективных защитных мероприятий, и разрабатываются стратегии реабилитации.
Варианты применения защитных мероприятий в растениеводстве. Оптимизация базируется на классификации хозяйств по степени риска производства продукции
с превышением нормативов (табл. 16). На территориях с уровнями загрязнения до 185
кБк м-2 достаточным с радиологической точки зрения является применение зональных
технологий, поддерживающих сохранение почвенного плодородия и получение оптимальных урожаев. Эти технологии обеспечивают и производство продукции в соответствии с нормативами СанПиН-2.3.2.1078-01. В случае, если для каких-либо хозяйств, применение зональных технологий недостаточно для получения продукции,
удовлетворяющей нормативам, следует рассматривать вариант применения специальных мероприятий, включающих внесение повышенных доз извести (на кислых
почвах) и фосфорно-калийных удобрений (NPK 1:1,5:2). Применение специальных
мероприятий, основанных на использовании повышенных доз калия, будут необходимы в зоне с риском превышения нормативов от 10 до 50% и более (в зонах с высоким уровнями загрязнения более 555 кБк м-2).
Оптимальные варианты применения защитных мероприятий в животноводстве и кормопроизводстве. Разработка вариантов применения защитных мероприятий в кормопроизводстве и животноводстве является более сложной задачей, т.к.
уровни загрязнения продукции этих отраслей выше и будут превышать нормативы до
2015-2020 гг.
Для выбора оптимальной стратегии реабилитации хозяйств Брянской области
было разработано 6 различных вариантов применения защитных мероприятий, отличающиеся по стоимости и эффективности:
Вариант А - применение контрмер в существующих объёмах (для России ограниченное применение контрмер);
98
Вариант В - применение ФСП в течение периодов, когда отмечается повышенное содержание 137Cs в продукции (критических периодов) во всех хозяйствах, в которых
риск превышения нормативов СанПиН-2.3.2.1078-01 составляет более 5%;
Вариант С - применение ФСП в необходимых для получения нормативной продукции объемах;
Вариант D - кормление сельскохозяйственных животных в условиях стойлового содержания силосным рационом (организация производства кукурузы на силос), а в
условиях пастбищного содержания кормление животных по типу «зелёного конвейера»;
Вариант Е – применение организационных и агротехнических мероприятий – коренное улучшение сенокосных и пастбищных угодий, организация пастбищ на бывшей
пашне;
Вариант F - дифференцированное применение защитных приемов – отдельные
контрмеры используются в различные периоды (табл. 18).
Стратегия D наименее экономична и эффективна с точки зрения предотвращенной дозы и времени получения нормативной продукции (2026 год). Стратегии А и
B менее затратны, но имеют те же показатели по остальным критериям. Стратегии C
и E характеризуются средним уровней затрат, высоким значением предотвращенной
дозы и получением нормативной продукции в 2014 году. Наиболее эффективным вариантом внедрения защитных и реабилитационных мероприятий является дифференцированное применение контрмер (Вариант F) – обеспечивается максимально быстрый выход на производство продукции животноводства, удовлетворяющей действующим нормативам при средней стоимости, предотвращённой коллективной дозы. В
то же время, он потребует достаточных финансовых средств на реализацию. Таким
образом, разработка оптимальных стратегий применения защитных мероприятий требует тщательного изучения различных аспектов проблемы – радиологических, финансовых, социально-экономических.
Таблица 18. Характеристики стратегий реабилитационных мероприятий в кормопроизводстве
и животноводстве
Стратегия
A
B
C
D
E
F
Суммарные
затраты,
млн. руб.
15,5
19,0
77,0
128,2
139,8
142,0
Стоимость
1 чел.-Зв,
тыс. руб.
21
15
30
141
63
60
Предотвращённая
коллективная доза,
тыс. чел.-Зв
0,74
1,27
2,57
0,91
2,22
2,37
Время (год)
выполнения
норматива
2026
2026
2014
2026
2014
2006
Проведение наиболее оптимальных вариантов защитных мероприятий для коллективных хозяйств, расположенных в наиболее загрязненных районах Брянской области даже в отдаленный период после аварии требует значительных затрат – от 70 до
140 млн. руб. (в ценах на 2007 г.).
Оценка ситуации показывает, что в Брянской области и части Калужской области невозможен быстрый переход к нормативам СанПиН-2.3.2.1078-01. Это ставит
задачу поэтапного перехода территорий к «неаварийным» нормативам, что возможно
при разработке адресных стратегий реабилитации для каждого отдельного хозяйства.
Оптимизация стратегий реабилитации на локальном уровне. Локальный
уровень подразумевает оптимизацию защитных мероприятий для конкретных хо99
зяйств, находящихся на загрязнённой территории. В качестве примера представлена
стратегия реабилитации КСХП «Комсомолец» Новозыбковского района Брянской области. Сельскохозяйственные угодья, подлежащие реабилитации, характеризуются
высокой вариабельностью по уровню радиоактивного загрязнения 137Сs, кормовые
угодья имеют более высокие уровни загрязнения, чем пашня (табл. 19).
Таблица 19. Распределение сельскохозяйственных угодий КСХП «Комсомолец» по плотности
загрязнения 137Cs
Вид угодий
Площадь, га
Пашня
Многолетние насаждения
Сенокосы и пастбища
Всего
Многолетние насаждения
Сенокосы и пастбища
Всего
1728
32
1509
3269
13
1221
2630
Средневзвешенная плотность загрязнения, кБк/м2
1844
1706
2115
1970
1536
1778
1787
Почвенный покров представлен дерново-подзолистыми супесчаными (42,4 %),
дерново-подзолистыми легкосуглинистыми (34,8 %) и болотными низинными перегнойно-торфяными почвами (22,8 %). КСХП имеет молочно-мясную специализацию.
Варианты применения защитных мероприятий на пахотных угодьях: 1 - известкование кислых почв; 2 - внесение повышенных доз фосфорно-калийных удобрений; 3 - известкование + внесение повышенных доз фосфорно-калийных удобрений.
Применение любого из этих мероприятий обеспечит получение растениеводческой
продукции, удовлетворяющей нормативам (табл. 20). На основе данных по загрязнению угодий выполнен прогноз накопления 137Cs в следующих видов продукции: картофель, корнеплоды, зерно (овес, ячмень), зерно (рожь, пшеница), кукуруза (на силос), травы. Проведение всех вышеперечисленных видов защитных мероприятий
обеспечит получение растениеводческой продукции, удовлетворяющей нормативам.
Наиболее эффективным приемом по экономическим и радиологическим критериям является известкование. Однако, известкование почв, обеспечивая снижение содержания 137Cs в растениях, приводит к уменьшению доступности питательных веществ в почве, вследствие чего урожайность растений может снизиться, что снижает
суммарный вынос радионуклидов и, как следствие, снижение коллективной дозы.
Применение повышенных доз минеральных удобрений на малоплодородных почвах,
обеспечивая достаточно большое снижение содержание 137Cs в растениях, может дать
относительно небольшое снижение коллективной дозы или даже привести к ее увеличению.
Таблица 20. Оценка коллективных доз и стоимости 1 чел.–Зв, предотвращенного в результате
применения агрохимических мероприятий на посевах картофеля
Мероприятие
Известкование пахотных угодий
Внесение минеральных удобрений
Известкование +
внесение мине-
Коллективная доза
без применения защитных мероприятий, Зв
Коллективная доза в
условиях применения
защитных мероприятий, Зв
Предотвращенная
доза, Зв
Затраты,
млн. руб.
Стоимость
1 чел.-Зв,
млн. руб.
1,83
1,28
0,55
0,9
1,7
1,83
2,04
-
1,1
-
1,83
1,26
0,57
2,0
3,6
100
ральных удобрений
Защитные мероприятия в животноводстве: 1 - применение ФСП; 2 - поверхностное улучшение; 3 - коренное
улучшение.
Применение ферроцин-содержащих препаратов в пастбищный период позволит снизить концентрацию 137Cs в молоке до 3 раз и получить молоко, соответствующее нормативам в 2010 г. Необходимость в использовании ФСП будет сохраняться до
2015 г. Применение ФСП в стойловый период обеспечит получение чистого молока
уже в год применения, прим этом необходимость их использования будет сохраняться
до 2010 г. По критерию стоимости 1 чел.-Зв предотвращенного в результате применения защитных мероприятий наиболее эффективной формой препарата является ферроцин (табл. 21).
Таблица 21. Сравнительный анализ эффективности применения различных видов ФСП по
критерию стоимости предотвращенной дозы
Ферроцин – 5 г
Годы, когда необходимо
применение
2005-2015
Бифеж – 50 г
2005-2015
10,21
Болюсы – 3 шт.
2005-2015
7,58
Мероприятие
Предотвращенная коллективная
доза, мЗв
Затраты на 1
голову, в
пастбищный
период, руб.
10,21
200
Затраты на
1 голову, в
стойловый
период,
руб.
270
550
200
750
270
Затраты за
все время
применения,
млн. руб.
Стоимость
1 чел.-Зв,
млн. руб.
17,6
1,7
48
17,9
4,7
2,4
Поверхностное улучшение сенокосов и пастбищ не дает существенного снижения накопления 137Cs в травостое на угодьях с высокими уровнями загрязнения. Применение этого мероприятия целесообразно после проведения коренного улучшения
для поддержания продуктивности травостоев.
Коренное улучшение сенокосов и пастбищ приводит к снижению уровней загрязнения травостоя и существенно сокращает сроки возможного возвращения сенокосов и пастбищ в хозяйственный оборот. В связи с тем, что территория КСХП загрязнена неравномерно, а также в связи с наличием пойменных и болотных почв с
повышенной миграционной способностью 137Cs, коренное улучшение не всегда позволяет снизить его накопление в травостое до необходимого уровня на длительный
период. Так, проведение коренного улучшения в 2010 г. снижает содержание 137Cs в
кормах до нормы почти на всех естественных угодьях. Однако, через 2-3 года на сенокосах и пастбищах, расположенных на болотных почвах и на угодьях с плотностью
загрязнения свыше 2500 кБк/м2, допустимые уровни будут опять превышены.
Сравнительный анализ защитных мероприятий на основе радиологических и
экономических критериев (кратность снижения, экономия дозы, стоимость снижения
дозы на 1 чел.-Зв) показал, что наиболее эффективными приемами снижения содержания 137Cs в продукции растениеводства является известкование, в животноводстве
– применение ферроцин-содержащих препаратов и коренное улучшение сенокосов и
пастбищ.
При адресной реабилитации отдельных сельскохозяйственных предприятий
могут рассматриваться не только отдельные защитные мероприятия, но и их комплекс. Прогнозирование эффективности таких комплексных систем реабилитации
101
требует использования специальных программных средств – систем поддержки принятия решений.
7. ПРИЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ ВЕДЕНИЯ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
НА ЗАГРЯЗНЁННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ
7.1. Растениеводство
Основой получения продукции растениеводства, соответствующей санитарногигиеническим нормативам, в условиях радиоактивного загрязнения сельскохозяйственных угодий является внедрение научно-обоснованной системы земледелия, которая включает комплекс организационных, агротехнических, мелиоративных мероприятий, усовершенствованных технологий возделывания культур. Технологии возделывания сельскохозяйственных культур должны, с одной стороны, обеспечивать
повышение почвенного плодородия и получение высоких урожаев, а, с другой, производство продукции с содержанием радионуклидов, соответствующим нормативам.
Организация растениеводства на загрязненной территории предполагает следующую последовательность действий:
 определение плотностей загрязнения земель, при которых невозможно получение продукции растениеводства, соответствующей санитарно-гигиеническим
нормативам;
 подбор видов сортов сельскохозяйственных культур;
 определение перечня защитных мероприятий;
 разработка технологий возделывания культур.
Возделывание культур на радиоактивно загрязненных территориях базируются
на традиционных технологиях, однако в них включаются защитные приемы. В растениеводстве защитные приемы направлены на снижение подвижности радионуклидов
в почвах и, благодаря этому, уменьшение их накопления в конечной продукции.
Наиболее распространенные приемы – известкование, внесение органических удобрений, использование сорбентов, изменение соотношения элементов питания в полном минеральном удобрении, использование микроудобрений и средств защиты.
Особенности технологий возделывания сельскохозяйственных культур на
радиоактивно загрязненных территориях
Обработка почв на радиоактивно загрязненных территориях направлена на
снижение накопления радионуклидов в урожае, уменьшение эрозионных процессов,
предотвращение ветрового подъема и горизонтальной миграции радионуклидов. Глубокая вспашка (с оборотом или без оборота пласта) проводится на вновь осваиваемых
или залежных землях с мощным гумусовым горизонтом. Выполняется плантажными,
болотными или специальными одноярусными плугами с предплужниками (ПБН-350А, ПНУ-4-40), а также ярусными плугами (ПСН-4-40, ПНЯ-4-42). Традиционная
отвальная система обработки почвы совершенствуется в направлении максимально
возможного совмещения операций основной и дополнительных обработок, а также
применения новых высокопроизводительных машин, таких как лущильники ЛАГ10(15), бороны БДТ-7(10), культиваторы чизельные КЧН (КЧП)-5.4, комбинированные агрегаты финишной обработки АКШ-7.2(3.6), особенно на землях со средне- и
тяжелосуглинистыми почвами. В качестве орудий дополнительной обработки почвы
могут использоваться специализированные машины ППР-2.3, ПВР-3.5 (2.7; 2.3) или
машины общего назначения - кольчато-шпоровые катки типа ККШ, зубовые бороны.
102
Составляются комбинированные пахотные агрегаты при помощи унифицированного
приспособления ППМ-7.
Под зерновые, однолетние травы рекомендуется применение неглубокой (1014 см) обработки чизельными культиваторами с последующим применением предпосевной обработки. Лучшим вариантом является выполнение обработки за один, максимум два прохода комбинированными почвозащитными агрегатами АЧУ-2.8, АКП3.9Б.
При высокой плотности загрязнения радионуклидами 585-1480 кБк/м2 по
137
Cs и 37-111 кБк/м2 по 90Sr рекомендуется комбинированная система обработки почвы. Она включает чередование минимальных обработок с ярусной отвальной вспашкой 1-2 раза в севообороте при одновременной заделке органических удобрений и сидератов. Глубина ярусной вспашки не должна превышать мощности пахотного горизонта. Для этой цели разработан комбинированный агрегат АКЯ-4-42.
Система обработки почвы на загрязненных радионуклидами землях, подверженных водной и ветровой эрозии, дифференцируется по агротехнологическим группам земель в зависимости от степени их эрозионной опасности. На слабо эродированных землях с величиной смыва почвы до 2 т/га и дефляцией 1-3 т/га в год (I-я группа)
в интенсивных зернопропашных и плодосменных севооборотах основная обработка
почвы такая же, как и на неэродированных почвах. На эродированных землях с величиной смыва почвы 2-5 т/га в год (II-я группа) рекомендуется применять комбинированные отвально-безотвальные способы основной обработки, выполняемые контурно.
Безотвальные поверхностная, чизельная и плоскорезная обработки проводятся в севооборотах под озимые и яровые зерновые культуры. После стерневого предшественника чизельную обработку следует проводить за два прохода: первая - на глубину 1415 см, вторая – на глубину пахотного слоя при прорастании семян малолетних сорняков, появлении «шилец» пырея и розеток осота. Плоскорезная обработка почвы выполняется на глубину пахотного слоя или на 3-4 см глубже. В качестве дополнительного противоэрозионного приема под пропашные культуры рекомендуется вспашка с
рыхлением подпахотного горизонта 1 раз в 3-4 года на глубину 35-40 см.
На эродированных и дефлированных землях с величиной смыва и дефляции
почв более 5 т/га в год (земли III-й, IV-й, V-й групп), на которых вводятся почвозащитные зернотравяные и травяно-зерновые севообороты, следует проводить безотвальные разноглубинные обработки (контурно). Отвальная вспашка проводится только после многолетних трав. Как дополнительный противоэрозионный прием рекомендуется предзимнее щелевание зяби, озимых культур и многолетних трав на глубину 45-50 см при промерзании почвы не глубже 3-5 см. На склонах крутизной до 3о
расстояние между щелями 5-8 м, на склонах 3-5о – 3-5 м, более 5о – 1,5-3,0 м.
Для безотвальной обработки почвы используются дисковые (БДТ-3,0, БДТ7,0) или плоскорежущие культиваторы (КПШ-5, КПШ-9, КПЭ-3,8), для безотвальной
чизельной обработки – чизель-культиваторы КЧ-5,1, КЧН-5,4, КЧН-1,8; для поверхностной обработки – комбинированный агрегат, включающий культиваторглубокорыхлитель-плоскорез (КПГ-2,2, ПГ-3-100, КПГ-250) и борону игольчатую
(БИГ-3А). Вспашка с почвоуглублением выполняется плугом с почвоуглубителем или
вырезным отвалом, предзимнее щелевание – щелевателями ЩН-2-140, ЩН-5-40, ЩП3-70, РЩ-3,5.
Известкование почв (улучшение физико-химических свойств почв и уменьшение подвижности радионуклидов и тяжелых металлов): при загрязнении 90Sr и
103
137
Cs для определения дозы извести вводится поправочный коэффициент, учитывающий плотность загрязнения угодий - дозы извести увеличиваются 1,5-2 раза. Для достижения оптимального уровня кислотности почвы разработаны уточненные дозы извести, дифференцированные по плотности радиоактивного загрязнения и гранулометрическому составу почв.
Первоочередному известкованию подлежат почвы I-II групп кислотности в
связи с высоким переходом радионуклидов из почвы в растения.
Таблица 22. Рекомендуемые дозы внесения известковых материалов для почв, подвергшихся
радиоактивному загрязнению, в зависимости от степени их кислотности
Степень кислотности почв (pHКСl)
Сильнокислые (4,5)
Среднекислые (4,6-5,0)
Слабокислые (5,1-5,5)
Близкие к нейтральным (5,6-6,0)
Нейтральные (около 7)
Дозы СаСО3 (т/га) при различных уровнях загрязнения 137Cs
I
II
III
8,0
9,0
10,0
6,0
8,0
9,0
5,0
7,0
9,0
3,0
6,0
8,0
5,0*
6,0
Уровни загрязнения 137Cs: I – 37 -185 кБк/м2; II –185 - 555 кБк/м2; III – 555 -1480 кБк/м2
Применение удобрений. Органические удобрения вносят в повышенных в 1,52,0 раза дозах (40-100 т/га) под наиболее отзывчивые культуры. Используются все
имеющиеся источники обогащения почв органическим веществом – навоз, солома,
зеленые удобрения, а при небольшом радиусе перевозок (до 30-40 км) - торф. Под
сельскохозяйственные культуры рекомендуются те же дозы органических удобрений,
что и на незагрязненных радионуклидами землях.
Минеральные удобрения. На загрязненных угодьях для обеспечения получения
продукции растениеводства с минимальным содержанием радионуклидов рекомендуется вносить фосфорно-калийные удобрения в повышенных дозах (NPK 1:1,5:2). На
почвах с высоким содержанием обменного калия (содержание К2О более 300 мг/кг на
минеральных и 1000 мг/кг на торфяно-болотных почвах) предусматривается внесение
минимальных основных доз калийных удобрений из расчета компенсации 50% выноса калия с урожаем. Расчет доз азотных удобрений проводят исходя из потребности в
азоте для формирования планируемого урожая. Оптимизации азотного питания растений способствует применение аммиачной формы азота в виде медленнодействующих карбамида (Со(NН2)2 и сульфата аммония (NН4)2SO4 с добавкой гуматов и других
биологически активных компонентов.
Микроудобрения. Микроэлементы выполняют важнейшие функции в процессах
жизнедеятельности растений и являются необходимым звеном системы удобрения
сельскохозяйственных культур. Недостаточное содержание их подвижных форм в
почве зачастую является фактором, лимитирующим формирование урожая сельскохозяйственных культур и качества продукции. Микроудобрения применяются в виде
некорневых подкормок на почвах с рН более 6,0.
Система защиты растений от вредителей и болезней. Организация защиты
растений на загрязненных территориях проводится в соответствии с существующими
зональными рекомендациями. В случае ведения растениеводства с использованием
специальных приемов, направленных на снижение поступления радионуклидов в
продукцию (увеличение норм внесения минеральных удобрений, дополнительное известкование почв и др.), планирование защитных мероприятий необходимо осуществлять с учетом вносимых в технологии изменений. Особое внимание следует
104
уделять организации защиты растений при перепрофилировании хозяйств и внедрении нетрадиционных для данной зоны культур.
Требования к системам защиты растений:
 прогнозирование состояния популяций вредителей и болезней, характеризующих
фитосанитарную обстановку;
 использование районированных устойчивых сортов сельскохозяйственных культур;
 использование биологического метода борьбы с вредными организмами за счет
сохранения и активизации природных механизмов регуляции их численности в агроценозах;
 использование методов, оптимизирующих фитосанитарную обстановку в посевах
сельскохозяйственных культур за счет проведения профилактических мероприятий
(предпосевная обработка семян химическими препаратами, микробиологическими и
биологически активными веществами, комплексными соединениями с биологической
активностью);
 использование химического метода борьбы с вредными организмами на основе
современного ассортимента пестицидов.
7.2. Кормопроизводство
Ведение кормопроизводства на радиоактивно загрязненных территориях должно обеспечивать, с одной стороны, повышение продуктивности кормовых угодий, а, с
другой, - снижение накопления радионуклидов в травостоях сенокосов и пастбищ до
уровней, гарантирующих производство продукции животноводства, соответствующей
санитарно-гигиеническим нормативам. Основными принципами ведения лугопастбищного хозяйства в условиях радиоактивного загрязнения являются:
 дифференцированное использование естественных лугов в зависимости от типа
луга, уровня загрязнения, свойств почв, ландшафтной характеристики и радиоэкологической классификации лугов;
 инвентаризация состояния пастбищных и сенокосных угодий, повышение их продуктивности, обеспечение оптимальной нагрузки животных при выпасе на пастбище;
 внедрение специализированных технологий улучшения кормовых угодий.
Выбор технологического приема создания сеяного травостоя или его омоложение –
коренное и поверхностное улучшение, осуществляется в соответствии с радиологическим паспортом на угодье, радиоэкологической классификацией луга, наличия сельскохозяйственных машин и орудий.
Технологические приемы, обеспечивающие рациональное использование кормовых угодий для выпаса животных.
Технологические приемы, обеспечивающие рациональное использование кормовых угодий и повышение их продуктивности, можно разделить на три группы: организационные (без дополнительных затрат), поверхностное улучшение (малозатратные) и коренное улучшение (высокозатратные).
Организационные технологии включают рациональное использование загрязненных угодий, составление плана пастбищеоборота и его соблюдение, создание
культурных сенокосов и пастбищ, оптимальные сроки скашивания трав, проведение
мероприятий по уходу за сенокосами и пастбищами, организацию системы пастьбы
животных.
105
На радиоактивно загрязненных пастбищах используется загонная система
пастьбы животных. Вся площадь выпаса делится на участки, которые стравливаются
поочередно. Длительность использования каждого загона устанавливается, исходя из
продуктивности пастбища, и не должна быть более 5 дней. Высота трав при первом
весеннем стравливании должна быть не менее 10-12 см, а в течение последующего
пастбищного периода - 8-10 см.
В пастбищный период переход радионуклидов в организм животных может
увеличиться за счет потребления почвенных частиц и дернины при несоблюдении
норм нагрузки животных на единицу площади выпаса. При продуктивности кормовых угодий 100-120 ц/га и продолжительности использования пастбища 150-170 дней
на одну условную голову рекомендуется отводить в среднем 0,6-0,7 га площади выпаса.
Качество кормов (зеленый корм, силос, сенаж, сено) по питательности достигается при регулировании сроков уборки: злаковые травосмеси скашивают в фазу колошения – начало цветения доминирующих злаков, уборка бобовых – начало цветения. Запаздывание со сроками уборки приводит к потере сухого вещества, снижению
выхода перевариваемого протеина, увеличению содержания клетчатки и ухудшению
переваримости кормов.
Организационные приемы повышают продуктивность естественных кормовых
угодий на 10…25% и обеспечивают снижение содержания 137Сs в сене до 1,2 раза.
Поверхностное улучшение кормовых угодий
Поверхностное улучшение предполагает сохранение естественной растительности полностью или частично. Для повышения продуктивности сенокосов и пастбищ и питательности кормов проводятся агротехнические приемы, внесение минеральных удобрений, подсев злаковых и бобовых трав и культуртехнические мероприятия (удаление кустарника, мусора, кочек и кротовин, борьба с сорной луговой растительностью). Поверхностное улучшение травостоя в первую очередь реализуется на
эрозионно-опасных угодьях и низкопродуктивных пойменных лугах, засоренных непоедаемыми видами трав, а закочкаренность и закустаренность менее 20%.
Суходольные луга, расположенные на дерново-подзолистых почвах, подлежат
поверхностному улучшению при наличии в травостое не менее 50-60% ценных в
кормовом отношении злаковых компонентов и содержании бобовых не менее 25-30%.
Поверхностное улучшение на пойменных угодьях проводят при наличии в травостое
не менее 35…45% ценных кормовых трав, а закустаренность и закочкаренность менее
20%. Использование агрегата АПР-2,6 для подсева трав на пойменном сенокосе обеспечивает снижение 137Сs в сене в 2,5 раза.
Поверхностное улучшение травостоя сенокосов и пастбищ повышает их продуктивность на 25…50% при минимальных затратах, окупаемых в течение 1-2 лет.
Наряду с общими показателями повышения продуктивности поверхностное улучшение травостоя лугов способствует снижению перехода радионуклидов в луговые растения. При поверхностном улучшении природных сенокосов и пастбищ накопление
137
Сs в травостое снижается в 1,3-3,5 раза в зависимости от типа луга, свойств почвы,
биологических особенностей подсеваемых трав, применения минеральных удобрений
и качества работ по обновлению травостоя.
Коренное улучшение кормовых угодий. Коренное улучшение естественных сенокосов и пастбищ является одним из наиболее эффективных приемов как повышения продуктивности травостоев (в 3-5 раз), так и снижения перехода в них радио106
нуклидов (в 2-10 раз). Коренному улучшению подлежат все кормовые угодья, расположенные в зоне жесткого радиационного контроля. Основным способом создания
сеяных сенокосов и пастбищ является ускоренное залужение – посев трав в год освоения луга. Выбор технологии основной обработки почвы зависит от мощности дернины, ее строения и связности, условий увлажнения почв, рельефа местности, глубины
залегания грунтовых вод, периода затопления и т.п.
Обработка почвы. Способы обработки почвы и дернины - вспашка, дискование, фрезерование, чизелевание. Первичную обработку дернины при коренном улучшении сенокосов осуществляют тяжелыми дисками в два-три следа. Слабозадерненные луга пашут обычными плугами на глубину 18-20 см, а сильнозадерненные и луга
на торфяно-болотных почвах - кустарниково-болотным плугом на глубину 30-35 см.
На переувлажненных почвах тяжелого гранулометрического состава перед посевом
трав необходимо предварительно разделать дернину чизельными орудиями или
профрезеровать ее.
Виды вспашки: вспашка с оборотом пласта, которая позволяет захоронить загрязненный поверхностный слой (дернину и почву) на глубину 30-35 см; традиционная вспашка на глубину пахотного горизонта 20-25 см. Обязательным элементом обработки почв на кормовых угодьях является разрушение дернины. Выбор обработки
почв зависит от типа луга - на пойменных и низинных предпочтительнее дискование
в два следа тяжелыми дисковыми боронами, чем вспашка с оборотом пласта. На сенокосах и пастбищах, где после чернобыльской катастрофы было проведено перезалужение с запахиванием дернины на дно борозды, при повторном перезалужении
вспашка недопустима. Следует проводить поверхностное фрезерование и прикатывание с посевом агрегатом АПР-2.6 или обновлять травостой путем подсева трав в дернину фрезерной сеялкой МТД-3.
Минеральные удобрения. При загрязнении кормовых угодий 137Cs обязательным элементом технологии должно являться применение повышенных в 2 раза доз
калийных удобрений. При этом для соблюдения баланса питательных элементов вносятся 1,5 дозы фосфорных удобрений. При загрязнении кормовых угодий 90Sr соотношение доз внесения фосфорно-калийных удобрений составляет P:K 2:1,5.
Для достижения продуктивности 30 ц кормовых единиц с гектара сенокоса на
дерново-подзолистых супесчаных и суглинистых почвах дозы азотных удобрений
должны составлять 120-150 кг/га д.в. Внесение одних азотных удобрений или несбалансированное применение азота, фосфора и калия может усиливать усвоение 137Сs
корневой системой трав и приводит к повышенному накоплению в урожае. Оптимальной дозой, отвечающей радиоэкологическим требованиям является доза на суходолах на минеральных почвах – N120P90K120, которая обеспечивает снижение накопления 137Сs в травах до 5 раз. На пойменных угодьях для производства зеленых кормов,
обеспечивающих получение экологически чистой продукции животноводства, дозы
минеральных удобрений составляют N120P90K120 или N180P120K180. Для получения нормативно чистого сена на пойме (КУ-94, 600 Бк/кг 137Сs) соотношение азота и калия в
составе полного минерального удобрения должно быть 1:1,5 (N120P90K180 или
N180P120K270). На торфяно-болотных почвах доза азота снижается до 50-70 кг/га д.в. и
повышение доз калия до 240 кг/га, при этом соотношение N:P:K должно быть в пределах 1-1,5:1:3.
Эффективность коренного улучшения природных сенокосов и пастбищ, а также выродившихся травостоев многолетних трав, в получении экологически безопас107
ных кормов зависит от типа луга, свойств почвы, особенностей формирования ландшафтов, интенсивности миграции радионуклидов по профилю, погодноклиматических условий и финансовой обеспеченности проводимых агромелиоративных работ.
Применение агромелиорантов. Известкование является обязательным приемом на кислых почвах. Отличительной особенностью проведения известкования на
радиоактивно загрязненных кормовых угодьях является применение известковых материалов в дозах, в 1,5-2 раза превышающих дозы, рассчитанные по гидролитической
кислотности (Нг).
При известковании повышается эффективность минеральных удобрений и возрастает продуктивность сенокосов и пастбищ. Наиболее надежным приемом снижения содержания радионуклидов в травостое при коренной агромелиорации пойменного луга служит известкование и внесение минеральных удобрений в дозе N120P90K180.
Такая технология позволяет получать за два укоса 530-550 ц/га зеленой массы с содержанием 137Сs 180-190 Бк/кг. Содержание протеина в зеленой массе 24-27 г/кг, каротина – 5,5-5,8 мг/кг.
В качестве специального приема на радиоактивно загрязненных кормовых угодьях рекомендуется использовать природные мелиоранты (палыгорскитовые глины,
цеолиты, бентонит, вермикулит). При первичном загрязнении кормовых угодий радиоактивными веществами в качестве специального приема применяют глинование –
внесение мелиорантов на поверхность загрязненной почвы и дернины.
Подбор трав и травосмесей. Рекомендуется высевать травосмеси с преобладанием знаковых трав, которые накапливают в 1,5-3,0 раза меньше радионуклидов,
чем бобовые культуры. Способы специальных обработок дернины и почвы (разрушение дернины дискованием, вспашка обычным и двухъярусным плугами, применение
раундапа) и замена естественного травостоя сеяным злаковым понижают содержание
137
Сs в зеленой массе трав в 1,5-6,0 раз. При повторном применении коренного улучшения кормовых угодий его эффективность уменьшается примерно в 1,5-2,0 раза.
7.3. Животноводство
Получение продукции животноводства, отвечающей по содержанию радионуклидов установленным санитарно-гигиеническим требованиям, является наиболее
сложной задачей. В загрязненных областях России в животноводстве и кормопроизводстве наиболее высок риск производства продукции с превышением регламентированного содержания радионуклидов. Перечень защитных мер, обеспечивающих снижение перехода радионуклидов в организм сельскохозяйственных животных, включает как мероприятия в кормопроизводстве, так и ветеринарные и зоотехнические
приемы. Наиболее эффективной контрмерой является обеспечение животных кормами с низким содержанием радионуклидов. В животноводстве используют следующие
специальные приемы, снижающие переход радионуклидов в продукцию: организация
содержания и кормления животных с учетом специфики отраслей животноводства;
применение ферроцианидных препаратов. На конечной стадии может быть использована также специальная технологическая переработка сырья.
Технологические приемы, обеспечивающие получение молока с содержанием
радионуклидов, соответствующим нормативам. Основными технологическими приемами, гарантирующими получение молока в пределах нормативов, являются: ис108
пользование улучшенных пастбищ, применение “зеленого конвейера”, регулирование
режима пастьбы животных; перевод лактирующих коров на стойлово-выгульное содержание с включением в рацион скошенной зеленой массы; двухстадийный откорм
животных перед отправкой на мясокомбинат; применение в рационах 137Cs –
связывающих препаратов и сорбентов (табл. 23).
Таблица 23. Эффективность технологических приемов по снижению перехода
молоко
Технологические приемы
Поверхностное улучшение пастбищ
Коренное улучшение пастбищ
Применение “зеленого конвейера”
Регулирование режима пастьбы животных (загонная пастьба)
Перевод животных с пастбищного на стойлово-выгульное содержание
Использование в рационах сорбентов 137Cs:
ферроцин, бифеж
ферроцинсодержащие болюсы и солевые брикеты
глинистые минералы
137
Cs в
Fэфф, раз
1,5-2,5
3-5
1,5-2
1,5-2
2-3
5-7
1,5-2
до 2
Подбор рационов. Добиться снижения содержания радионуклидов в продукции
животноводства можно, варьируя состав рациона с учетом его структуры, содержания
радионуклидов и их доступности. Допустимый уровень (ДУi) содержания радионуклида в рационе определяют как отношение санитарно-гигиенического норматива
на содержание радионуклида продукции (мясо, молоко) к коэффициенту перехода.
Расчет ДУi дает возможность осуществлять подбор кормов в рационах с учетом степени их загрязнения, определять состав и структуру рационов, а также целевое использование кормов для разных видов животных и направлений продуктивности
(табл. 24).
Таблица 24. Расчет содержания 137Cs в рационе для коровы с удоем 10 кг
Корм
Сено
Солома
Сенаж сеяных трав
Свекла кормовая
Силос кукурузный
Концентраты
ИТОГО:
Масса, кг
3
2
6
10
5
3
Содержание 137Cs, Бк/кг
1500
330
270
120
100
180
2500
Всего 137Cs, Бк/сут
4500
660
1620
1200
500
540
9020
Основываясь на допустимых уровнях содержания радионуклидов в рационах
животных и рекомендуемой структуре кормов в рационах, разработаны допустимые
уровни содержания радионуклидов в кормах. Превышение нормативов содержания
радионуклидов в отдельных кормах не препятствует их использованию. Такие корма
можно включать в рацион при условии, если суммарное содержание радионуклидов в
нем будет соответствовать допустимому уровню. При загрязнении отдельных видов
кормов нормирование в рационе содержания радионуклидов производится за счет
увеличения доли более чистых, прежде всего концентрированных, кормов. Корма, содержащие радионуклиды сверх нормативного уровня, можно использовать для выращивания молодняка, а также для рабочего скота.
Использование улучшенных пастбищ. Основным условием гарантированного
109
получения молока в пределах нормативов в пастбищный период является использование улучшенных пастбищ. Для получения соответствующего нормативам молока
(для случая, когда переход 137Cs из суточного потребления корма в 1 л молока составляет 1%) в рационе дойных коров должно содержаться не более 10 кБк 137Cs.
«Зеленый конвейер». Одним их технологических приемов ведения животноводства, обеспечивающим получение молока в пределах нормативов является применение “зеленого конвейера”. Организация кормления коров по типу “зеленого конвейера” с использованием подкормки из зеленой массы озимых, кукурузы или сеяных
трав снижает переход 137Сs в молоко в производственных условиях до 2 раз (табл. 25).
Таблица 25. Примерная схема “зеленого конвейера” для дойных коров живой массой 450 кг с
суточным удоем 10 кг (без учета концентратов)
Культура
Озимая рожь
Долголетние культурные пастбища
Многолетние бобово-злаковые
травосмеси
Однолетние травы разных сроков посева
Кукуруза
Озимая рожь
Потребность на 1 голову в сутки
Кормовые единицы (к. ед.)
Кг
8,0
44,4
8,0
34,8
Периоды применения
15.05 – 01.06
20.05 – 15.09
8,0
36,4
10.06 – 15.07
8,0
50
15.08 - 15.09
8,0
8,0
50
44,4
25.08 – 05.09
01.09 – 01.11
Изменение режима содержания животных. Замена пастбищного содержания коров стойлово-выгульным основана на использовании культурных пастбищ с
добавлением (до 50%) в рацион зеленого корма. В стойловый период суточный рацион для дойных коров составляется в соответствии с существующими нормами потребности животных в питательных веществах и скармливания отдельных видов кормов.
Таблица 26. Концентрация 137Cs в молоко при различных режимах содержания животных при
плотности загрязнения кормовых угодий 370 кБк/м2
Режим содержания
животных
Пастбищный
(летний)
Итого
Стойлововыгульный
(летний)
Итого
Кормовые
единицы
Содержание 137Cs
в рационе, Бк/сут
Трава луговая – 40 кг
Мука ячменная – 2 кг
42 кг
Сеяные травы – 40 кг
10,0
2,24
12,24
8,4
15540
73
15613
6540
Мука ячменная –3 кг
43 кг
3,36
11,76
110
6650
Состав рациона
Концентрация
Cs в молоке,
Бк/л
137
156
67
Технологические приемы, обеспечивающие получение мяса с содержанием
радионуклидов, соответствующим нормативам. При ведении мясного скотоводства, описанные выше приемы для получения соответствующего нормативам молока,
будут также эффективны. Однако при производстве мяса используются и специфические технологические приемы, в частности, откорм животных «чистыми кормами»
перед убоем.
110
Разведение мясного скота. В хозяйствах, где естественные сенокосы и пастбища занимают большой удельный вес в структуре землепользования целесообразно
перейти на разведение крупного рогатого скота мясных пород. Технология мясного
скотоводства основана на подсосном выращивании телят до 6-8 месячного возраста с
дальнейшим их направлением на интенсивный откорм и частично для ремонта стада.
При подсосном выращивании молодняка не требуется контроля над содержанием в
кормах радионуклидов, могут использоваться неокультуренные кормовые угодья.
При откорме молодняка крупного рогатого скота после отъема следует использовать
чистые корма (нормирование рационов) или препараты ферроцина.Основным преимуществом отрасли мясного скотоводства является ее сравнительно небольшая потребность в энерго- и трудозатратах.
Производство говядины. Согласно требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01 содержание 137Cs в говядине составляет 160 Бк/кг. Выращивание молодняка крупного рогатого скота можно проводить без ограничений по содержанию радионуклидов в кормах, при условии, что перед убоем животных в течение 2-3 месяцев будет проведен
откорм «чистыми» кормами. Для выведения радионуклида из организма на стадии заключительного откорма, содержание 137Cs в рационе должно быть как можно более
низким, от этого зависит продолжительность откорма. При откорме рекомендуется
использовать кукурузный силос, сенаж из однолетних трав, корнеплоды и концентраты.
Производство свинины с радиологической точки зрения наиболее простой и
доступный способ получения мяса на территориях, загрязненных радионуклидами.
Корма, составляющие основу рациона для свиней – зерно и картофель, как правило
имеют очень низкие уровни загрязнения. В суточном рационе животных содержание
137
Cs не должно превышать 640 для соответствия мяса требованиям СанПиН
2.3.2.1078-01 (табл. 27).
Таблица 27. Расчет содержания 137Cs в рационе для откорма свиней
Корма
Концентраты (зерно)
Обрат
Картофель
Премиксы
Итого 137Cs, Бк
Масса, кг
1,5
0,8
3,5
0,05
Содержание 137Cs, Бк/кг
200
370
60
750
Всего 137Cs, Бк
300
296
210
38
844
Птицеводство. С момента аварии на ЧАЭС меньше всего проблем возникало
в промышленном птицеводстве. При производстве мяса бройлеров, соответствующего требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01 (180 Бк/кг), содержание 137Cs в суточном рационе птицы не должно превышать 40 Бк. Так как масса рациона составляет не выше
130 г/сутки, то допустимое содержание в 1 кг корма 137Cs 300 Бк/кг. Ограничение загрязнения суточного рациона должно соблюдаться и при кормлении кур-несушек.
7.4. Применение ферроцин-содержащих препаратов в животноводстве
Снижение содержания радионуклидов в продукции животноводства может
быть достигнуто путем введения в рацион животных одновременно с загрязненным
кормом кормовых добавок и специальных ферроцинодержащих препаратов (ФСП),
сорбирующих радионуклиды в желудочно-кишечном тракте. Использование сорбентов является частью комплекса мероприятий, обеспечивающих гарантированное производство нормативно чистой продукции животноводства, включающего наряду с аг111
ротехническими и зоотехническими приемами ветеринарные средства снижения поступления радионуклидов из рационов животных в молоко и мясо.
Ферроцин (Ferrocinum) КFeIII [FeII (CN)6] гексацианоферрат железа-калия, ферроцианид железа-калия. Представляет собой темно-синий тонкодисперсный порошок,
практически нерастворимый в воде, спирте, эфире. Выпускают в пакетах из светонепроницаемой бумаги по 5-20 кг. Хранят при комнатной температуре в защищенном от
света месте. Срок годности препарата 3 года со дня изготовления. Применяют препарат в форме порошка, болюсов и брикетов соли-лизунца. Болюсы приготавливают
прессованием, диаметром 30-35 мм, длиной 100-110 мм и массой 0,18+0,01 кг. Содержат: ферроцина 15%, сернокислого бария (баласт) - 75% и пчелиного воска (связующего вещества) - 10%. Брикеты соли-лизунца готовят по общепринятой технологии, добавляя к поваренной соли ферроцин из расчета 10% и прессуют на обычном
прессе в брикеты массой от 2 до 5 кг.
Ферроцин при введении внутрь животным образует с цезием нерастворимое
комплексное соединение, которое с химусом выводится из организма, тем самым
предотвращая всасывание этого радионуклида в желудочно-кишечном тракте. Для
животных индиферентен, не вызывает заметных изменений физиолого-клинического
состояния.
Бифеж - целлюлозно-неорганическая композиция, полученная путем осаждения
ферроцианида железа-калия на целлюлозном носителе. Препарат представляет собой
порошок темно-синего цвета с неопределенной формой частиц размером 0,16-2,50
мм. Выпускают в мешках из полиэтиленовой пленки по 5-20 кг. Применяется в дозе
30-60 г на голову в сутки. Хранят в сухом, защищенном от света месте. Срок годности
препарата 2 года со дня изготовления. Бифеж хранят при комнатной температуре.
Ферроцин в виде порошка применяют в смеси с комбикормом ежедневно в течение 1-6 месяцев: для лактирующих коров и крупного рогатого скота на откорме - 36 г/животное; для овец и коз - 2 г/животное. Снижает поступление изотопов цезия в
молоко и мясо в производственных условиях в 5-8 раз.
Болюсы вводят внутрь КРС с помощью болюсодавателя одномоментно по 2-3
на одно животное. При необходимости повторно болюсы вводят через 2-3 месяца, если продолжается скармливание загрязненного корма. Применение болюсов снижает
содержание радиоцезия в продуктах животноводства (молоке, мясе) в 1,5-3,5 раза.
Брикеты соли-лизунца применяют в виде свободной дачи путем раскладывания
в кормушки или в местах отдыха животных на пастбищах. Потребление животными
соли-лизунца с ферроцином (10 г/сутки) снижает содержание радиоцезия в молоке и
мышечной ткани на 50%.
Бифеж применяют с кормом ежедневно в дозе: крупному рогатому скоту - 3060 г, мелкому рогатому скоту и свиньям - 10-20 г на одно животное. Препарат в рекомендуемых дозах не вызывает у животных побочного действия. Применение Бифежа
снижает поступление радиоцезия в продукты животноводства (молоко, мясо) в 3-10
раз.
Не рекомендуется назначать ферроцин-содержащие препараты животным одновременно со средствами, усиливающими перистальтику желудочно-кишечного
тракта и со слабительными.
Оптимальный выбор лекарственных форм ферроцинсодержащих препаратов
производится на основании прогноза ожидаемых уровней загрязнения продукции животноводства. Ферроцин в виде порошка и бифеж применяют при прогнозе содержа112
ния радиоцезия в продукции в 3 и более раз выше допустимых уровней, ферроцинсодержащие болюсы - до 3 раз, солевые брикеты - до 2 раз.
Для животных мясного направления ферроцианиды требуются лишь в течение
последних 1-2 месяцев перед убоем, в то время как у молочных животных ферроцианид должен вводиться ежедневно с комбикормом или в виде болюсов.
Таблица 28. Препараты ферроцианидов, применяемые для получения нормативной по содержанию 137Cs продукции животноводства
Наименование
Ферроцин (порошок)
Бифеж
Комбикорма-концентраты с ферроцианидами
Болюсы с ферроцином
Содержание
Fe4[Fe(CN)6]3
10 % ферроцин, 90 % целлюлоза
Комбикорм для лактирующих коров с 0,6 %
КFe[Fe(CN)6]
75% сульфат бария, 15% ферроцин, 10% пчелиный воск
8. САНИТАРНО-ВЕТЕРИНАРНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ
ЖИВОТНЫХ
НА
ЗАГРЯЗНЕННЫХ РАДИОНУКЛИДАМИ
СОДЕРЖАНИЮ
ТЕРРИТОРИЯХ,
В отдаленный после аварии период санитарно-ветеринарные требования к содержанию сельскохозяйственных животных на радиоактивно загрязненных территориях соответствуют общепринятым правилам. Плановые ветеринарно-санитарные и
организационно-хозяйственные мероприятия проводят по инструкциям, правилам и
наставлениям ветеринарного законодательства, а также действующим нормативным
документам. Диагностические исследования и вакцинацию животных проводят по
обычной схеме согласно наставлениям по применению вакцины и диагностикумов.
В хозяйствах, расположенных в зоне 555–1480 кБк/км2 проводят выборочный
серологический контроль за напряженностью поствакцинального иммунитета против
особо опасных болезней. Молодняк крупного рогатого скота подвергают пассивной
иммунизации сывороточными препаратами.
В хозяйствах обеспечивают поголовное проведение диагностических исследований на туберкулез и бруцеллез крупного рогатого скота.
Два раза в год проводят серологическое обследование крупного рогатого скота
старше 6 месяцев на выявление сероположительных животных в реакции иммунодиффузии с лейкозным антигеном.
Необходимыми ветеринарными мероприятиями являются также сохранение и
восстановление воспроизводительной функции коров (сокращение яловости), рекомендованные специалистами.
Так как загрязненная территория расположена в эндемическом регионе с дефицитом йода в кормах местного производства, то для профилактики патологии щитовидной железы у телят стельным коровам за 25-30 дней до отела рекомендуется вводить однократно внутримышечную дозу 10 мл ДИФ-3 или диструмина. При показаниях новорожденным телятам следует вводить внутримышечно однократно ДИФ-3 в
дозе 3-5 мл или диструмин в дозе 5-7 мл. Крупному рогатому скоту рекомендуется
скармливать препарат кайод.
113
9. ТРЕБОВАНИЯ К СИСТЕМЕ РАДИАЦИОННОГО КОНТРОЛЯ В
СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ В ОТДАЛЁННЫЙ ПЕРИОД ПОСЛЕ АВАРИИ
В отдаленный после Чернобыльской аварии период расширяются функции радиационного контроля, проводимого в агропромышленном комплексе. Кроме оценки
соответствия сырья и продукции сельскохозяйственного производства санитарногигиеническим нормативам, получаемая информация является основой для разработки стратегий реабилитационных мероприятий в сельском хозяйстве и оценки рисков
получения продукции с превышением нормативных уровней загрязнения. Важными
задачами радиационного контроля является оценка (контроль) эффективности внедряемых мероприятий, а также обеспечение их оптимального и адресного применения
в хозяйствах различных форм собственности.
Основные требования
1. Особенностью сельскохозяйственного производства является его цикличность,
связанная с сезонностью производства и потребления продукции. Радиационный контроль должен осуществляться периодически с привязкой к циклу производства продукции. Критериями для определения периодичности и объема радиационного контроля за качеством производимой продукции являются: степень потенциальной опасности производства загрязненной выше норм продукции (риск); доля произведенной
продукции, не удовлетворяющей нормативам, выраженная в виде относительной величины (%).
2. Планированию радиационного контроля (разработке регламента контроля) должен
предшествовать анализ информации о радиационной обстановке, накопленной в
предыдущие годы, и анализ планируемого землепользования.
3. Объем контроля, выражаемый в количестве проб или точек измерения, должен
быть достаточным для обнаружения загрязнений сельскохозяйственных угодий или
продукции.
4. При проведении радиационного контроля радиологические службы должны руководствоваться санитарно-гигиеническими нормативами, установленными Минздравом, а также производными пределами и контрольными уровнями загрязнения объектов сельскохозяйственного производства.
5. Данные радиационного контроля обобщаются:
 по отдельным хозяйствам, с указанием риска превышения нормативов в каждом
виде продукции;
 по районам, относящимся к зонам загрязнения, с указанием риска превышения
нормативов в каждом виде продукции;
 по зонам с различным риском превышения нормативов продукции и плотность загрязнения сельскохозяйственных угодий; для каждой зоны приводится перечень хозяйств с указанием риска превышения нормативов в каждом виде продукции.
6. Радиационный контроль в агропромышленном производстве предусматривает:
 проведение плановых или внеплановых выборочных исследований продукции в
любой период ее производства;
 проверку выполнения рекомендаций по ведению сельского хозяйства на радиоактивно загрязненных территориях;
 анализ информации об изменении радиационной обстановки в хозяйствах производителях растениеводческой продукции;
 прогноз уровней загрязнения на следующий сезон.
114
7. Объекты радиационного контроля:
 почва сельскохозяйственных угодий, а также других земельных угодий, используемых населением для выпаса личного скота;
 продукция растениеводства, в том числе продукты питания, пищевое сырье, технологическое сырье, корма;
 продукция животноводства и сырье животного происхождения, в том числе продукция животноводства, предназначенная на экспорт;
 исходное сырье и конечная продукция перерабатывающих предприятий;
 пищевые продукты растительного и животного происхождения, в том числе продукция личных подсобных хозяйств, реализуемые на рынках;
 почвенные мелиоранты, в первую очередь, местного происхождения, и т.п.;
 вода, используемая для водопоя скота или орошения.
8. Контролируемые параметры:

мощность экспозиционной дозы (МЭД) и плотность потока частиц с поверхности при внешнем облучении;

концентрация радионуклидов в объектах контроля.
Перечень радионуклидов, подлежащих контролю, устанавливается соответствующими нормативными актами, утверждаемыми на государственном уровне.
9. Требования к методическому и приборному оснащению:

отбор, обработка и анализ проб проводятся по ведомственным методикам,
утвержденным в установленном порядке;

радиометрические и гамма-спектрометрические измерения проводятся на приборах, включённых в госреестр и прошедших метрологическую поверку;

система радиационного контроля должна быть оснащена приборами и методами, надежно определяющими концентрации радионуклидов ниже установленных
нормативов по их содержанию в сельскохозяйственных объектах в 2-5 раз (с погрешностью определения не ниже 20%);

приборное оснащение радиологических служб должно позволять определение
следующих основных групп радионуклидов: радиоактивный йод, цезий-134 и цезий137, стронций-89 и стронций-90, альфа-излучающие радионуклиды;

в лабораториях радиационного контроля должен постоянно проводиться контроль качества измерений; измерительные устройства должны проходить ежегодную
аттестацию; для каждого вида контроля должны быть изготовлены соответствующие
эталонные пробы.
Программы и регламенты радиационного контроля разрабатываются министерствами и ведомствами, за которыми законодательным образом закреплено осуществление надзора за соблюдением радиационной безопасности в сфере их ответственности.
На региональном уровне разрабатываются конкретные регламенты и схемы радиационного контроля в агропромышленном комплексе с учетом структуры сельскохозяйственного производства и ее особенностей, исходя из текущего состояния радиационной обстановки и прогноза ее вероятного развития, наличия на поднадзорной
территории или соседних территориях ядерно- и радиационно-опасных объектов.
Радиационный контроль распространяется только на те объекты, виды продукции и радиационные факторы, которые могут формировать радиационное воздействие на человека, значимое в сравнении с действующими нормативами.
115
Методические документы, обеспечивающие проведение радиационного контроля в сельском хозяйстве, представлены в Приложении 3.
10. ОПТИМИЗАЦИЯ РЕАБИЛИТАЦИОННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ В
СЕЛЬСКИХ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТАХ
Для оптимизации реабилитационных мероприятий в сельских населенных
пунктах с эффективной годовой дозой выше 1 мЗв необходимо использовать специализированную компьютерную систему поддержки принятия решений (СППР) – ReSCA (Remediation Strategies after the Chernobyl Accident). ReSCA. Эта СППР представляет собой компьютерную программу, позволяющую определять состав и объем
наиболее эффективных защитных мероприятий с учетом радиологических, почвенных и административно-хозяйственных характеристик населенных пунктов, а также
наличия финансовых и материальных ресурсов. Оптимизация защитных мероприятий
на уровне населенного пункта, района и области осуществляется на основе минимизации затрат на единицу предотвращенной коллективной дозы с учетом социальной
приемлемости контрмер. Данная программа была разработана при реализации проекта МАГАТЭ RER/9/074. В системе ReSCA рассматривается возможность применения
семи различных типов защитных мероприятий:
- коренное улучшение сенокосов и пастбищ (RI);
- поверхностное улучшение сенокосов и пастбищ (SI);
- применение ферроцинсодержащих препаратов для коров (FA);
- использование чистого корма для свиней (FP);
- внесение минеральных удобрений под картофель (MF);
- проведение информационной кампании о правилах и рекомендациях по сбору, обработке и потреблению грибов в зонах загрязнения (IM);
- дезактивация территории населенного пункта (RS).
Первые шесть типов защитных мероприятий направлены на снижение доз
внутреннего облучения населения за счет уменьшения содержания 137Cs в продуктах
питания, а последняя контрмера применяется для снижения дозы внешнего облучения
жителей населенных пунктов. Так как дезактивация является наиболее дорогостоящим мероприятием, существует возможность выбора трех вариантов его проведения.
Параметры контрмер, используемые программой ReSCA для оценки их эффективности, представлены в табл.
Табл. 29. Характеристика защитных мероприятий, используемых в программе ReSCA
Защитное
мероприятие
RI
SI
FA
FP
MF
IM
RS3
RS2
RS1
Эффективность - кратность
снижения
4 (молоко, говядина)
2 (молоко, говядина)
3 (молоко), 2 (говядина)
3 (свинина)
2 (картофель)
1.5 (грибы)
1.2 (внешнее облучение)
1.3 (внешнее облучение)
1.5 (внешнее облучение)
Период действия
(годы)
4
4
1
1
1
4
27
27
27
Приемлемость
1
1
0.75
0.6
1
0.5
0.1
0.1
0.1
116
Использование СППР ReSCA для оптимизации мероприятий по реабилитации
сельских населенных пунктов позволяет учесть весь комплекс радиологических, экономических и социально-психологических факторов. Это в свою очередь дает возможность определять наиболее оптимальные комбинации защитных мероприятий по
реабилитации радиоактивно загрязненных территорий.
11. ВЕДЕНИЕ ЛИЧНЫХ ПОДСОБНЫХ ХОЗЯЙСТВ
Приусадебная территория в сельской местности имеет несколько зон использования: 1 - хозяйственный двор (включая колодец, постройки для хранения садовоогородного инвентаря, баню, туалет, яму для мусора); 2 - зона содержания животных
и птицы (сараи для коровы, свиней, птичник, помещение для хранения кормов, место
складирования навоза); 3 - сад и огород.
В настоящее время в зоне, где разрешено проживание населения, нет необходимости в проведении специальных защитных мероприятий. Однако, соблюдение некоторых санитарных правил в быту и на рабочем месте позволяет свести к минимуму
имеющее воздействие загрязнения. До настоящего времени на некоторых территориях необходимо также применение агротехнических и агрохимических приемов, снижающих переход радионуклидов в производимую в частном секторе продукцию.
11.1. Особенности производства продукции
Картофель и овощи. Выращивание картофеля и овощей в приусадебном хозяйстве в настоящее время не требует никаких специальных приемов. Однако рекомендованное ранее внесение извести, навоза и минеральных удобрений повышает плодородие почвы и способствует увеличению урожайности сельскохозяйственных культур. Необходимо ежегодное внесение минеральных удобрений из расчета 4-6 кг
двойного суперфосфата и 3-5 кг хлористого или сернокислого калия на 100 м2, а также внесение известковых материалов из расчета 40-60 кг на 100 м2. Известковые материалы и минеральные удобрения равномерно распределяются по поверхности почвы, далее производится перекопка или перепашка на глубину 20-25 см. В качестве органического удобрения можно вносить торф, проверенный на содержание радионуклидов. Следует отметить, что известковать почву нужно не чаще одного раза в 4–5
лет. Картофель не нуждается в известковании.
При ведении овощеводства дозы минеральных удобрений должны составлять:
для зеленных культур, тыквы, кабачков, патиссонов - до 40 г огородной удобрительной смеси на 1м2; для лука на репку, чеснока - 50 г; для капусты - 60 г; для огурцов 90 г; для столовых корнеплодов и томатов - 100 г на 1 м2. При внесении удобрений
под томаты в лунки на ведро компоста добавляют 70 г огородной удобрительной смеси. Вместо огородной удобрительной смеси, возможно, применение нитрофоски. Под
картофель следует внести 2-3 кг суперфосфата и 2-3 кг хлористого калия или калийной селитры на 100 м2. Внесение азотных удобрений следует ограничить до 1,5 кг
карбамида или 2 кг сульфата аммония на 100 м2. Максимально допустимые дозы минерального азота не должны превышать: для зеленных культур - 6 г; для лука на репку, чеснока, моркови и редиса - 9 г; для тыквенных культур, свеклы столовой и томатов - 12 г на 1 м2 на фоне 6 кг на 1 м2 навоза; для огурца - 9 г/м2 на фоне 12 кг/м2 навоза; для капусты - 15 г/м2 на фоне 6 кг/м2 навоза. Огурцы целесообразно выращивать
117
на шпалерах. В пленочных теплицах использовать только заведомо чистые грунты и
органические удобрения. После проведения изложенных мероприятий овощные культуры, картофель, корнеплоды, зернобобовые возделываются по обычно принятой агротехнике, а урожай используется без ограничений.
Садоводство. Возделывание плодовых и ягодных культур не требует применения каких-либо особенных технологий. В плодово-ягодных насаждениях проводят
обязательную уборку опавшей листвы. Почву удобряют и известкуют, как указано
выше. На плантациях садовой земляники осенью проводят тщательное удаление старой листвы и сорной растительности, почву желательно мульчировать торфом, опилками. После проведения изложенных мероприятий плодово-ягодные культуры возделываются по обычно принятой агротехнике, а урожай используется без ограничений.
Содержание и кормление домашних животных
Крупный рогатый скот, овцы, козы, свиньи, птица, кролики. Особое внимание
в ведении личного подсобного хозяйства необходимо уделять получению молока, отвечающего по содержанию 137Cs требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01. Молоко – продукт ежедневного употребления, и его вклад в долю внутреннего облучения весьма
значителен. Усилия, затраченные на получение чистого молока (с содержанием 137Cs
не более 100 Бк/л), обеспечивают снижение доз внутреннего облучения членов семьи,
а, главное, детей.
Для выпаса коров и заготовки сена необходимо использовать пастбища и сенокосы после коренного улучшения. Использование для этих целей естественных и особенно лесных пастбищ нежелательно. Выпас животных на пастбищах следует начинать при отрастании травы не менее 10 см.
В случае отсутствия кормов, пригодных для получения чистого молока, разрешается содержание коров на кормах с повышенным уровнем радиоактивных веществ,
однако употреблять такое молоко на пищевые цели в свежем виде не следует. Оно
должно сдаваться на молокоприемные пункты и перерабатываться на молочные продукты (сыр, масло). Обрат, сыворотка, пахта, цельное молоко могут быть использованы для кормления телят, ягнят, поросят и других животных.
В стойловый период кормить коров и коз желательно кормами с пашни (сено,
сеяных трав, корнеклубнеплоды, зернофураж, пищевые отходы). Включение в рацион
животных сена с естественных угодий надо сократить до минимума (1-2 кг на корову)
или исключить полностью.
В случае, если коренное улучшение сенокосов и пастбищ не дает достаточного
эффекта или в стойловый период высокие уровни загрязнения кормов не гарантируют
получение соответствующей нормативам продукции, следует применять цезийсвязывающий препарат – ферроцин.
Для получения чистого козьего молока (100 Бк/л) пастбища и сенокосы для
этих животных должны располагаться на улучшенных кормовых угодьях. Не следует
выпасать коз в лесу или на неудобьях, где не проводились мероприятия по коренному
улучшению. Наиболее пригодные для коз корма, полученные на пашне. Что касается
овец, разводимых на мясо и шерсть, то их также следует содержать на улучшенных
кормовых угодьях.
Выращивание и откорм свиней, крупного рогатого скота, овец на мясо допускаются без ограничений. Однако, в случае возможного превышения содержания радионуклидов в продукции, за 1,5-2 месяца до предполагаемого убоя, животные переводятся с пастбищного на стойловое содержание и кормление «чистыми» кормами.
118
При выращивании кроликов перевод на чистые корма производится не менее, чем за
месяц до забоя. Перед забоем необходимо провести определение прижизненного содержания 137Cs в организме животных.
Птицеводство. Продукция птицеводства с первых лет после аварии соответствует по содержанию 137Cs нормативам, установленным санитарными правилами и
нормами. Поэтому каких-то специальных приемов содержания птицы можно не придерживаться. При разведении гусей и уток перед забоем их следует 2 недели покормить зерном или комбикормом. Мясо (туши) птицы используются на пищевые цели
без ограничения. Пух и перо надо промывать в растворах стиральных порошков и
использовать также без ограничений. Содержание кур для получения яиц желательно
в выгульных двориках.
Уход за животными, ветеринарное обслуживание, кормление и содержание
всех половозрастных групп скота и птицы, техника воспроизводства (размножения)
проводятся в установленные сроки по традиционным принятым технологиям.
При убое свиней, овец, коз, крупного рогатого скота, птицы, кроликов на собственном подворье мясо и субпродукты используются на пищевые цели после обязательного радиологического контроля.
Пчеловодство и звероводство. Содержание пчел и получение меда и других
продуктов пчеловодства не ограничивается на всей территории, где разрешено проживание населения. Ограничено размещения пчелосемей на территории, прилегающей на расстоянии 10 км к зоне отчуждения. При ведении звероводства в случае отсутствия кормов, позволяющих обеспечить допустимое содержание радиоактивных
веществ в рационе, можно использовать корма с более высоким их содержанием. Однако, в заключительный период выращивания животных, их необходимо переводить
на «чистые» корма. Продолжительность этого периода для норок, песцов, чернобурых
лисиц составляет 1 месяц.
Ловля и использование рыбы разрешаются в водоемах, воду из которых можно
использовать на питьевые цели и для поения животных.
Охота разрешается в установленном порядке, то есть в соответствии с правилами, действующими на территории Республики Беларусь Российской Федерации, но
с обязательной проверкой мяса боровой дичи, копытных животных и зайцев в ветеринарных радиологических лабораториях на содержание в нем радиоактивных веществ.
Других ограничений на производство и использование пищевых продуктов животного происхождения сельскими жителями в личных подсобных хозяйствах не
вводится.
Ветеринарно-профилактические и противоэпизотические мероприятия проводятся в полном объеме в установленные сроки.
11.2. Первичная подготовка и переработка продукции растениеводства, садоводства и животноводства
При радиоактивном загрязнении продуктов растениеводства и животноводства
выше допустимых величин, их использование возможно после специальной технологической или кулинарной переработке.
Продукция растениеводства. Основная особенность подготовки продуктов
растениеводства непосредственно к употреблению или для дальнейшей переработки
119
состоит в использовании простейших приемов первичной дезактивации и технологической обработки. Это такие общепринятые способы как отмывание в проточной воде
овощей и фруктов, очистка овощей и картофеля, срезание головок у корнеплодов,
удаление кроющих листьев с капусты и др. приводит к снижению радиоактивного
загрязнения продуктов до 50%.
Таблица 30. Снижение радиоактивного загрязнения продуктов растениеводства в зависимости
от способов обработки
Название продуктов
Картофель, томаты, огурцы
Капуста
Свекла, морковь, турнепс
Картофель
Ячмень, овес (зерно)
Способы обработки
Отмывание в проточной воде
Удаление кроющих листьев
Срезание головки корнеплода
Очистка мытого клубня
Облущивание, снятие пленок
Кратность снижения
загрязнения продукции, раз
1,1-1,5
1,1-1,3
1,1-1,5
1,1-1,5
1,1-1,3
Дальнейшая переработка овощей и фруктов (отваривание, квашение, маринование и т.п.) приводит к дополнительному снижению содержания радиоактивных веществ в продуктах. При этом рассолы и маринады, в которые переходят радиоактивные вещества, использовать в пищу не рекомендуется.
Картофель и корнеплоды. Перед употреблением в пищу или на корм животным
клубни и корнеплоды тщательно обмывают от частиц почвы. Моют клубни в проточной воде или со сменой воды 2-3 раза. Очистка клубней от кожуры приводит к дополнительному снижению радиоактивного загрязнения. Необходимо срезать головки
корнеплодов.
Все полученные продукты могут использоваться в пищу без ограничений во
всех районах за зоной отчуждения. Продукт может быть использован непосредственно в пищу и для дальнейшей технологической переработки (на крахмал и др.).
Огурцы, редис и другие овощи. Использование огурцов, капусты, лука, салата,
петрушки, редиса и других овощей обязательно сопровождать тщательным отмыванием от частиц почвы. Все последующие операции по подготовке овощей непосредственно в пищу или на переработку (удаление листьев, очистка лука и чеснока и др.)
проводят традиционными способами, что обеспечивает возможность их употребления
по всей территории за зоной отчуждения.
Масличные культуры. Общепринятые способы переработки масличных культур
для получения масла обеспечивают значительное снижение содержания в нем радионуклидов. Масла могут быть использованы для пищевых и других целей, без ограничений по всем районам за зоной отчуждения.
Зерновые и зернобобовые культуры. Урожай кукурузы, гороха, фасоли и других культур после общепринятой обработки может быть использован в пищу и корм
животным без ограничений, на всей территории за зоной отчуждения.
Садоводство
Фрукты и ягоды. Все фрукты и ягоды, выращиваемые на садовых участках, так же
как и овощи, перед употреблением непосредственно в пищу или для дальнейшей переработки тщательно моют. Технологии приготовления варенья, соков, компотов, джемов и др. не
отличаются от обычных. Употребление фруктов и ягод, а также продуктов их переработки
ведется без ограничений на всей территории за зоной отчуждения.
Животноводство
120
Переработка молока домашним способом. В том случае, когда концентрация
радиоактивных веществ в молоке не позволяет употреблять его в свежем виде непосредственно для пищевых целей, такое молоко следует переработать на молочные
продукты длительного хранения. Домашним способом эти продукты можно получать
двумя путями: первый – приготовление сливок и снятого молока, а из последнего –
тощий (обезжиренный) творог и сыворотку; второй – приготовление из цельного молока жирного творога и сыворотки.
При переработке сметаны, сливок на сливочное масло основная часть радиоактивных веществ переходит в пахту и промывную воду. Перетопка сливочного масла
на топленое сопровождается практически полным отделением радиоактивных веществ с оттопками. При домашнем способе переработки молока в молочные продукты, из питания населения может быть исключено более половины содержащихся в
нем радионуклидов.
Таблица 31. Домашние способы переработки молока и снижения концентрации
конечном продукте
Способ снижения
Переработка молока:
на сливки
на творог и сметану
на сыр (сычужный)
на сливочное масло
на топленое масло
137
Cs в
Кратность снижения 137Cs в продукте, раз
4-6
4-6
8-10
30-40
90-100
Переработка мяса домашним способом. Снизить содержание радионуклидов
можно путем засолки. Наибольший эффект достигается при условии предварительной
нарезки мяса на куски и последующего посола с многократной сменой рассола до
установления в мясе допустимой концентрации радионуклидов. Рекомендуется также
обработка мяса проточной водой или 0,85%-ным раствором поваренной соли. Эффективность этого приема возрастает с увеличением длительности контакта мяса с жидкостью, повышением степени измельчения мяса (2,5 см кусочки) и интенсивности перемешивания. Однако, надо помнить, что при обработке сильно измельченного мяса
(мясная стружка) имеет место большая потеря (до 36%) питательных веществ, что сопровождается ухудшением вкуса продукта.
Перетопка сала сопровождается переходом свыше 95% 137Cs в шкварку, и продукт становится практически «чистым». Снизить концентрацию радиоактивных веществ в мясе и субпродуктах можно также варкой их в воде с удалением бульона из
употребления на пищевые цели.
Обработка животного сырья (шерсть, шкуры, перо, пух). После ощипки тушек перо и пух подвергают радиационному контролю. Обрабатывают традиционными способами. Шкуры и шерсть, загрязненные 137Cs, также подлежат радиационному
контролю, а затем обрабатываются по традиционным технологиям и используются
без ограничений.
Таблица 32. Способы переработки мяса и снижение концентрации 137Cs в продуктах
Способ
Варка (30-40 мин.)
Конечный
продукт
кости,
мышцы
Кратность снижения
радиоцезия в продукте, раз
3-5
3-6
121
Приготовление жаркого (мясо)
Засолка и вымачивание солонины с 4-кратной
обработкой и сменой рассола
Вымачивание в проточной водопроводной воде в
течение 12 час. Или в растворе поваренной соли
Перетопка
мышцы
1,5-2
мышцы
5-10
мышцы
(мясо)
Сало
1,5-3
20
12. ТРЕБОВАНИЯ К ОХРАНЕ ТРУДА И РАДИАЦИОННОЙ
БЕЗОПАСНОСТИ РАБОТНИКОВ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ
ПРОИЗВОДСТВЕ
Условия труда в сельскохозяйственном производстве на территории загрязненной радиоактивными веществами в результате аварии на ЧАЭС должны соответствовать требованиям законодательных актов в области гигиены труда, охраны труда и
радиационной гигиены. Обеспечение приемлемых условий труда, охрана труда рабочих, предупреждение профессиональных заболеваний и производственного травматизма - одно из главных направлений деятельности руководителя трудового коллектива (работодателя-фермера).
Организатор сельскохозяйственного производства должен знать, что труд в
сельском хозяйстве имеет свои особенности и специфику, которые находят отражение
в характере и условиях труда рабочих и состоянии их здоровья. Важную роль играет
фактор сезонности, определяющий занятость людей в основном производственном
процессе, различную степень тяжести и напряженности труда.
В настоящее время нет необходимости использования специальных способов и
средств радиационной защиты, как работающих в сельскохозяйственном производстве, так и проживающего на загрязненной территории населения. Однако всегда следует помнить об основных принципах радиационной гигиены:
- непревышение установленного основного дозового предела (1 мЗв в соответствии с
Законом о радиационной безопасности населения);
- исключение всякого необоснованного облучения;
- снижение дозы облучения до возможно низкого уровня с учетом социальных и экономических возможностей.
Любые мероприятия, направленные на улучшение условий труда, позволят
уменьшить риск проявления неблагоприятных последствий воздействия производственных и радиационного факторов на работающих.
Ответственным лицом за организацию и проведение мероприятий, направленных на снижение влияния на работающих вредных производственных факторов, и за
радиационный контроль является руководитель предприятия. Важным направлением
в создании приемлемых условий труда является знание технологических процессов и
оборудования, применяемых в сельскохозяйственном производстве. Каждый специалист должен знать основные источники образования и выделения опасных и вредных
производственных факторов и факторов, формирующих дозу облучения у работающих.
Основными условиями, влияющими на величину дозы внешнего облучения рабочих являются: плотность загрязнения почвы радиоактивными веществами (Бк/м2
122
или Ки/км2), на которой проводятся работы - чем больше плотность загрязнения почвы, тем выше доза облучения работающих; защищенность рабочего места (в каменном здании интенсивность излучения меньше, чем в деревянном; в кабине трактора
или комбайна меньше, чем на открытой местности).
Основные направления мероприятий по соблюдению требований радиационной безопасности
Растениеводство и кормопроизводство. К основным особенностям труда в
растениеводстве и кормопроизводстве относятся: сезонность работ; срочность выполнения работ в определенные промежутки времени, лимитируемые метеорологическими факторами; увеличение продолжительности рабочего дня в летний период до
10-13 ч.; выполнение работ на различных поверхностях - пашне, целине, асфальтированной дороге с различным уровнем радиоактивного загрязнения; применение химических веществ. Основные работы в растениеводстве механизированы и выполняются
с помощью сельскохозяйственной техники. Основными направлениями работ на загрязненных территориях по соблюдению требований радиационной безопасности является улучшение труда работающих и его максимально возможная механизация.
Комплекс мероприятий, направленный на улучшение условий труда основных
профессиональных групп растениеводства и снижение облучения работающих включают два основных направления: организационное; технологическое. Организационное - включает оптимизацию режима труда и отдыха работающих, и применяются в
каждой организации или фермерстве с учетом возможных трудовых и экономических
ресурсов. Одним из вариантов такой рациональной организации режима труда является внедрение двухсменной работы механизаторов с нормированным 6-7 часовым
рабочим днем.
В крупных хозяйствах следует создавать полевые станы, в условиях которых
могут быть рационально решены вопросы питания, отдыха и санитарно-бытового обслуживания рабочих в период полевых работ. При организации доставки пищи, людям, работающим в поле, необходимо обеспечить и доставку чистой воды, моющего
средства для рук и лица.
Все рабочие должны обеспечиваться спецодеждой, а рабочие на прицепных агрегатированных установках - средствами защиты органов дыхания и зрения (респиратор или ватно- марлевая повязка, защитные очки) от пыли. Борьба с запыленностью в
кабинах при эксплуатации машин осуществляется путем их герметизации и увлажнения воздуха. Кабины оборудуются вентиляционными обеспыливающими установками серийного производства или оборудуются подручными средствами (пенополиуретана, поролона и др.).
Среди технических и технологических мероприятий самым важным является
изменение технологического процесса на базе новой и более совершенной техники,
которые способны максимально уменьшить применение ручного труда. Трактористы
и комбайнеры, работающие в поле, основное рабочее время находятся в кабине сельскохозяйственной машины, обладающей защитными свойствами. Защитные свойства
сельхозтехники характеризует коэффициент экранирования, представляющий собой
величину соотношения мощностей экспозиционных доз, измеренных в кабине и на
окружающей территории. Коэффициенты экранирования кабин сельхозмашин находятся в пределах от 1,46 до 2,87.В среднем кабины тракторов и комбайнов, а также
123
грузовых автомашин обеспечивают 2-х кратную защиту персонала от внешнего гамма-излучения.
В отличие от механизаторов, их помощники или разнорабочие все рабочее время находятся вне какой-либо защиты на поле или прицепном агрегате. Рабочее место
помощника на прицепных агрегатах не защищено от влияния различных неблагоприятных факторов радиационной и нерадиационной природы. Коэффициент ослабления
ионизирующего излучения для помощников зависит от экранирующей способности
прицепного агрегата и чаще всего близок к единице или несколько выше ее по отношению к излучению на окружающие территории.
Таблица 33. Коэффициенты защиты от гамма-излучения для сельскохозяйственных машин
Марка с/х машины
Коэффициент защиты
Т-150К
2,37
Марка с/х машины
ДТ-75
Коэффициент защиты
1,56
Т-130
2,21
"НИВА
" комбайн
2,1
Т-16
1,7
МТЗ-82
2,13
Е-287
1,61
КАМАЗ
2,2
ЮМЗ-6
2,87
ККУ 2
К-701
Дон1500
МТЗ-80
УАЗ
1,43
1,67
2,14
2
2,63
Коэффициент среднесменного использования рабочего времени дает возможность судить, какую часть этого времени персонал находится в кабине, а какую вне ее
на открытой местности, и имеет существенное значение для дальнейшего расчета дозовых нагрузок при выполнении различных технологических операций. Обычно самый высокий простой техники, и вынужденное пребывание персонала на поле
наблюдается при посеве, посадке и уборке зерновых и пропашных культур и может
составлять в среднем до 50% рабочего времени, т.е. коэффициент использования
сменного времени равен 0,5. При погрузочно-транспортных работах коэффициент использования машин составляет 0,5-0,6; при уборке сена и силоса - 0,65-0,7; при внесении твердых и жидких удобрений - 0,7-0,8. Наиболее полно в течение рабочей смены используются сельхозмашины при механической обработке почвы - пахоте, бороновании и дисковании - коэффициент использования времени достигает 0,9. При проведении этих операций обеспечена и самая надежная защита механизаторов, поскольку сокращено время его нахождения вне кабины.
Кабины сельхозмашин могут защищать работающих не только от внешнего излучения, но также и от внутреннего, связанного с ингаляционным поступлением радионуклидов. В период проведения весенне-летних полевых работ, сопровождающихся техногенным пылевым подъемом, концентрации пыли в зоне дыхания механизаторов, как минимум в 10 раз меньше, чем на рабочих местах их помощников или
разнорабочих.
Внедрение специальных способов противорадиационной защиты в растениеводстве и кормопроизводстве не требуется.
Животноводство. Животноводческие фермы представляют комплекс построек,
состоящих из помещений для содержания животных и вспомогательных пристроек
(молочный и компрессорный блоки, бытовые помещения и т.п., а также помещения
для переработки и хранения корма и выгульные площадки). Компактное размещение
построек и благоустройство территории животноводческих ферм - основной путь к
уменьшению облучения рабочих в животноводстве на территории загрязненной радиоактивными веществами, так как радиационная обстановка на животноводческих
124
фермах определяется радиационной обстановкой прилегающих территорий и защитными свойствами строительного материала сооружений.
На формирование вредных производственных факторов, влияющих на работающих в животноводстве оказывают следующие условия:
1 - постоянный контакт с животными и их выделениями, что может привести к
профессиональным инфекционным (зоонозным) заболеваниям (туберкулез, аллергогенные дерматиты, бруцеллез, ящур, глистные инвазии и др.);
2 - условия, связанные с организацией и нормированием труда - раннее начало
работы, наличие большого количества ручных операций, постоянное вдыхание газообразных веществ (аммиак, мочевина и др. продуктов жизнедеятельности животных)
при плохой организации труда - неизбежно приводят к ухудшению состояния здоровья работающих.
Комплекс мероприятий, направленный на улучшение условий труда основных
профессиональных групп, в животноводстве и снижение облучения работающих животноводческих ферм включают три основных направления: организационные; технологические; санитарно-гигиенические.
Организационные мероприятия в животноводстве, как и в растениеводстве,
направлены на оптимизацию режима труда и отдыха. Наиболее оптимальным считается двухсменный режим труда.
Технологические мероприятия включают замену ручного труда на механизированный (доение в молокопроводы или в доильных блоках, механическое удаление
навоза, автоматизированная раздача и приготовление корма для животных и др.)
Санитарно-гигиенические мероприятия должны быть направлены, прежде всего, на создание противоэпидемической защиты персонала животноводческих ферм.
Особую профессиональную группу формируют пастухи. Мероприятия для этой
групп работающих, направленные на снижение дозы облучения, должны состоять в
регламентировании их режима работы в течение всего пастбищного периода, в осуществлении выпаса животных на менее загрязненных территориях или оборудование
специальных загонов для животных. Коренное улучшение лугов и пастбищ, проводимое с целью снижения перехода радиоактивных веществ в цепи почва - растение животное, позволит одновременно существенно снизить дозовые нагрузки на пастухов.
Оценка условий труда в СХП в отдаленные сроки аварии на ЧАЭС показывает,
что факторами, оказывающими положительное влияние на формирование приемлемых условий труда на загрязненной территории, являются: - компактное размещение
животноводческого комплекса со всеми вспомогательными строениями, что позволяет максимально избегать перемещений и работ животноводов на открытой поверхности почвы; асфальтированные подъездные пути, строительный материал ферм (железобетонные блоки и кирпич) являются достаточно надежными средствами защиты;
стойловая и стойлово-выгульная системы содержания животных позволяют проводить основные технологические этапы на поверхности почвы с минимальным радиоактивным загрязнением; механизация тяжелых ручных работ в полеводстве.
К факторам, оказывающим отрицательное влияние на формирование приемлемых условий труда на территории загрязненной РВ являются: проведение всех работ
на открытых участках почвы; применение прицепных агрегатов, на которых работают
помощники механизаторов; применение ручного труда.
125
В связи с этим, мероприятия, направленные на снижение суммарной годовой
дозы облучения, получаемой работниками сельского хозяйства за период профессиональной деятельности, должны быть направлены на благоустройство территорий, автоматизацию и механизацию труда, нормализацию гигиенических параметров условий труда, что, в конечном счете, даст возможность снизить сочетанное влияние всех
производственных факторов вредности на здоровье работающих. Специальные противорадиационные мероприятия проводить в животноводстве нецелесообразно.
126
Приложение 1
Требования СанПиН 2.3.2.1078-01 к содержанию
137
90
Cs и Sr в некоторых продуктах питания
Вид продукции
Мясо (все виды убойных, промысловых и диких животных)
Кости (все виды)
Мясо птицы, в т.ч. полуфабрикаты
Яйца и жидкие яичные продукты (меланж, белок, желток)
Молоко
Рыба
Зерно продовольственное, в т.ч. пшеница, рожь, тритикале, овес, ячмень, просо, рис, кукуруза, сорго
Зернобобовые, горох, фасоль, маш, нут, чечевица
Хлеб, булочные изделия и сдобные изделия
Мед
Картофель, овощи, бахчевые
Фрукты, ягоды, виноград
Ягоды дикорастущие
Грибы свежие
Грибы сухие
Орехи
Семена масличных культур
Масло коровье
Вода питьевая
137
Cs Бк/кг,л
90
Sr Бк/кг,л
160 (без костей)
50 (без костей)
160
180
80
100
130
200
80
50
25
100
70
40
50
40
100
120
40
160
500
2500
200
70
200
общая радиоактивность 0,1
Бк/л
60
20
80
40
30
60
50
250
100
90
60
общая радиоактивность 1,0
Бк/л
Приложение 2
Ветеринарно-санитарные требования к радиационной безопасности кормов, кормовых добавок, сырья
кормового. Допустимые уровни содержания радионуклидов 90Sr и 137Cs. Ветеринарные правила и нормы
ВП 13.5.13/06-01
№
п/п
Наименование корма, кормовой добавки
Грубые корма (сено, солома)
Сочные корма (силос, сенаж)
Корнеклубнеплоды, бахчевые
Травы естественные и сеяные
Комбикорм, зерно злаковых и бобовых культур, дерть
Жом, барда
Жмых, шрот
Травяная мука, хвойная мука
Ягель
Мясо, рыба, субпродукты, жир и др.
Корма сухие животного происхождения с растительными
11.
и др. добавками
Консервы мясные, рыбные, в том числе с растительными и
12.
др. добавками
13. Мука костная, мясная, рыбная
14. Цельное молоко, заменители молока
15. Сухие молочные смеси и заменители молока
Белково-витаминные, минеральные добавки. Премиксы,
16.
корма микробиологического синтеза
Примечания:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
-
Допустимый уровень радионуклидов
Бк/кг, л
90
137
Sr
Cs
180
400
150
80
80
60
50
100
140
200
120
65
200
600
100
600
100
300
100
600
100
600
100
600
200
50
200
600
370
800
150
750
приведены нормативы для получения цельного молока
допустимые уровни содержания 90Sr и 137Cs в прочих, не перечисленных в данной таблице кормах и кормовых добавках, устанавливают по аналогии видовой принадлежности корма.
содержание 137Cs в комбикормах для кур-несушек не может превышать 140 Бк/кг.
127
Приложение 3
Перечень методических документов по ведению сельскохозяйственного производства
на радиоактивно загрязнённых территориях
1. Определяющие порядок проведения радиологического обследования сельскохозяйственных угодий

Инструкция по наземному обследованию радиационной обстановки на загрязненной территории.
Утверждена Межведомственной комиссией по радиационному контролю природной среды при Госкомгидромете СССР, 17.03.89г.

Методика радиологического обследования территории. - М.: Госкомгидромет, 1988.

Методические указания по контролю за радиоактивным загрязнением сельскохозяйственных угодий,
прилегающих к атомным электростанциям. – М., 1990

Временная методика обследования сельхозугодий. Утверждена Межведомственной комиссией по радиационному контролю природной среды при Госкомгидромете СССР 08.06.1990 г.

Методические указания по проведению комплексного агрохимического обследования почв сельскохозяйственных угодий. - М., 1994.

Методические указания по проведению локального мониторинга на реперных участках. - М., 1996

Методические указания по обследованию почв сельскохозяйственных угодий, продукции растениеводства на содержание тяжелых металлов, остаточных количеств пестицидов и радионуклидов. М., ЦИНАО, 1995.

Организация государственного радиоэкологического мониторинга агроэкосистем в зоне воздействия
радиационно-опасных объектов. Методические указания. МУ 13.5.13-00. Утверждено Первым заместителем
Министра Минсельхоза РФ С.А. Данкавертом 07.08.2000.

Организация государственного ветеринарного радиоэкологического мониторинга объектов ветеринарного надзора в зоне воздействия радиационно-опасных объектов. ВП 13.5.13/03-00. Минсельхоз России,
Москва, 2000 - 10 c. Утверждены и введены в действие Главным государственным ветеринарным инспектором
Российской Федерации 25.05.2001..

2. Определяющие процедуру отбора проб и измерения радиоактивных веществ в сельскохозяйственных
объектах

Методические указания по определению содержания стронция-90 и цезия-137 в почвах и растениях
(сборник, Центральный институт агрохимического обслуживания Министерства сельского хозяйства СССР,
ЦИНАО, М„ 1985г.).

Методика экспрессного определения объемной и удельной активности бета излучающих нуклидов в
воде, продуктах питания, продукции растениеводства и животноводства методом “прямого” измерения “толстых” проб (переработанная и дополненная) Утверждена Госстандартом СССР, 28.07.87 г. Утверждена Госагропромом СССР. 21.07.87 г. Утверждена Минздравом СССР, 10.07. 87 г.

Методические указания по отбору проб объектов ветеринарного отбора для определения их загрязненности радиохимическим методом. Утверждены Главным управлением ветеринарии Госагропрома СССР,
10.11.87 г.

Методические указания по определению содержания стронция-90 в пробах почвы. Утверждены Межведомственной комиссией по радиационному контролю природной среды при Госкомгидромете СССР,
17.03.89г.

Методические указания по определению стронция-90 в пищевых продуктах. Утверждены Межведомственной комиссией по радиационному контролю природной среды при Госкомгидромете СССР, 17.03.89г.

Методические указания по отбору проб пресной воды и их первичной обработке для определения содержания радионуклидов. Утверждены Межведомственной комиссией по радиационному контролю природной
среды при Госкомгидромете СССР, 17.03.89г.

Методические указания по определению содержания стронция-90 в пробах пресной воды. Утверждены
Межведомственной комиссией по радиационному контролю природной среды при Госкомгидромете СССР,
17.03.89г.

Методические указания по определению стронция-90 в пробах аэрозолей и выпадений. Утверждены
Межведомственной комиссией по радиационному контролю природной среды при Госкомгидромете СССР.
17.03.89г.

Инструкция массового гамма спектрометрического анализа проб почвы. Одобрена Методической секцией Межведомственной комиссии по радиационному контролю природной Среды при Госкомгидромете
СССР, 17.03.89г.

Методические указания по измерению радиоактивных препаратов при проведении радиохимических
определений содержания радионуклидов в пробах объектов окружающей среды. Одобрена Методической секцией Межведомственной комиссии по радиационному контролю природной среды при Госкомгидромете
СССР, 17.03.89г.
128

Методические указания по определению содержания стронция-90 с использованием бета спектрометра.
Одобрена Методической секцией Межведомственной комиссии по радиационному контролю природной среды
при Госкомгидромете СССР, 17.03.89г.

Методика прижизненного определения концентрации радиоактивных нуклидов в мышечной ткани
сельскохозяйственных животных. Обнинск, 1989. – 8 с.

Методика экспрессного радиометрического определения по гамма-излучению объемной и удельной
активности радионуклидов в воде, почве, продуктах питания, продукции животноводства и растениеводства.
Утверждена Минздравом СССР, 18.06. 90 г. Утверждена Главагробиопромом при Государственной комиссии
СМ СССР по продовольствию и закупкам, 13.08.90 г. Утверждена Госстандартом СССР, 02.09.90 г.

Активность радионуклидов в объемных образцах. Методика измерений на гамма-спектрометре. МИ
2143-91. - М.: ВНИИФТРИ, 1991.

Удельная активность стронция-90. Бета спектрометрические измерения в объектах окружающей среды, продуктах питания и биопробах. Методические рекомендации. Утверждены Центром метрологии ионизирующих излучений НПО “ВНИИФТРИ” Госстандарта России, 20.03.93 г.

Активность радионуклидов в объемных образцах. Методические рекомендации по выполнению измерений на сцинтилляционном гамма-спектрометре. Утверждены Центром метрологии ионизирующих излучений
НПО “ВНИИФТРИ” Госстандарта России, 15.10.93 г.

Методические указания “Определение содержания стронция-90 в почвах и растениях радиохимическим
методом”. - М., 1995.

ОСТ 10 071-95 Стандарт отрасли. Почвы. Методика определения Cs-137 в почвах сельхозугодий.

ОСТ 10 070-95 Стандарт отрасли. Почвы. Методика определения Sr-90 в почвах сельхозугодий.

ОСТ 10 179-96 Стандарт отрасли. Определение Cs-134, -137 в продукции растениеводства и кормах

Методика измерения активности радионуклидов в счетных образцах на сцинтилляционном гаммаспектрометре с использованием программного обеспечения “Прогресс”. - М., 1996.

Методика выполнения измерений содержания бета-нзлучающих радионуклидов в пробах окружающей
среды на сцинтилляционных бета-спектрометрах. Утверждена Международным институтом по радиоэкологии
им. А.Д. Сахарова, 1997 г.

Методические указания по отбору проб объектов ветеринарного надзора для проведения радиологических исследований. М., 1997.

Методика приготовления счетных образцов проб почвы для измерения активности стронция-90
на бета-спектрометрических комплексах с пакетом программ “Прогресс”. - М., 1997.
3. Регламентирующие порядок проведения радиационного контроля
 Инструктивно-методические указания по радиохимическим методам определения радиоактивности в объектах ветнадзора. Утверждены Главным управлением ветеринарии Министерства сельского хозяйства СССР,
24.08.84 г.

Методические рекомендации по радиохимическим методам определения радиоактивности в объектах
ветеринарного надзора на загрязненных радиоактивными веществами территориях. Утверждены Главным
управлением ветеринарии Госагропрома СССР, 02.07.86 г.

ГОСТ 29074-91 Аппаратура контроля радиационной обстановки. Общие требования. Методические
указания по контролю за радиоактивным загрязнением сельскохозяйственных угодий, прилегающих к атомным
станциям. - М., 1990. - 16 с
 Методика оперативного неразрушающего радиационного контроля образцов, пушнины и меха крупных
размеров, а также проб продукции животноводства и сельского хозяйства. Утверждена Главным управлением
ветеринарии Министерства сельского хозяйства и продовольствия СССР, 30.10.91г.

Положение о сети наблюдения и лабораторного контроля Министерства сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации, утвержденное Минсельхозпродом Российской Федерации 25 мая 1994 г.

Перечень методических документов в области радиационного контроля, допущенных к применению в
Республике Беларусь, утвержден научно-технической комиссией Белстандарта 29.01.1996 г.

Положение о системе государственного ветеринарного контроля радиоактивного загрязнения объектов
ветеринарного надзора в Российской Федерации”, утвержденное Минсельхозпродом Российской Федерации 20
февраля 1998 г.
 Методические указания по методам контроля МУК 2.6.1.717-98. Радиационный контроль. Стронций-90 и
цезий-137. Пищевые продукты. Обработка проб, анализ и гигиеническая оценка. - М, 1998.г.

Положение об осуществлении государственного мониторинга земель. Постановление Правительства
РФ от 28 июля 2002 г.
4. Определяющие принципы и методы ведения сельскохозяйственного производства в различные периоды
после аварии
129

Временные рекомендации по использованию непищевого сырья, получаемого при переработке скота,
птицы и мяса, зараженных радиоактивными веществами, для выработки сухих животных кормов, кормового и
технического жиров на предприятиях Госагропрома СССР. Утверждены Госагропромом СССР, 27.06.86г

Временные рекомендации по переработке на крахмал картофеля и кукурузы, загрязненных радиоактивными веществами. Утверждены Госагропромом СССР, 28.07.86 г.

Временные рекомендации по первичной отборке кожевенного сырья, меховой и шубной овчины, полученных от убоя животных, зараженных РВ (радиоактивными веществами). Утверждены Госагропромом СССР,
27.06.86 г.

Временные рекомендации по убою и использованию тушек птицы, субпродуктов, яиц и перо-пухового
сырья, загрязненного радиоактивными веществами в пределах от 1х 10-7 до 1х10-6 Ки/кг. Утверждены Госагропромом СССР, 27.06.86 г.

Временные рекомендации по заготовке, переработке и отгрузке потребителям продукции льнадолгунца и конопли урожая 1986 года, собранного на территории РСФСР, Украинской СС, Белорусской ССР,
подвергшейся радиоактивному загрязнению. Утверждены Госагропромом СССР, 08.08.86 г

Временные указания по уборке, заготовке, хранению и переработке сахарной свеклы урожая 1986 года
на территории, подвергшейся радиоактивному загрязнению. Утверждены Госагропромом СССР, 08.08.86 г.

Временные рекомендации по переработке на спирт зерна и картофеля, загрязненных радиоактивными
веществами. Утверждены Госагропромом СССР, 08.08.86 г.

Рекомендации по дезактивации, использованию и списанию сельскохозяйственной техники, работающей в зонах радиоактивного загрязнения. Утверждены Госагропромом СССР, 08.09.86 г.

Временные рекомендации по производству эфирных масел из сырья, подвергшегося радиоактивному
загрязнению. Утверждены Госагропромом СССР, 13.10.86 г.

Временные рекомендации по проведению заключительного периода выращивания (откорма) мясного
скота на территории, подвергшейся радиоактивному загрязнению. Утверждены Госагропромом СССР, 12.11.86
г.

Временные рекомендации по подготовке овец, загрязненных радиоактивными веществами (РВ), к проведению стрижки и заготовки шерсти. Утверждены Госагропромом СССР, 11.11.86г.

Руководство по ведению сельского хозяйства в условиях радиоактивного загрязнения части территории
РСФСР, Украинской ССР и Белорусской ССР на весенне-летний период 1987 г. М.: Государственный Агропромышленный комитет СССР, 1987. - 31 c.

Рекомендации по ведению агропромышленного производства на территории Брянской области, подвергшейся радиоактивному загрязнению. М.: Государственный Агропромышленный комитет СССР, 1988. – 39
с.

Руководство по ведению сельского хозяйства в условиях радиоактивного загрязнения части территории
РСФСР, Украинской ССР и Белорусской ССР на период 1988-1990 гг. / Под редакцией Р.М. Алексахина. М.:
Государственный Агропромышленный комитет СССР, 1988. - 40 с.

Снижение содержания радиоактивных веществ в продукции растениеводства (рекомендации). Государственный Агропромышленный комитет СССР. М.: ВО Агропромиздат, 1989. – 39 с.

Руководство по ведению агропромышленного производства на территории Брянской области, подвергшейся загрязнению в результате аварии на Чернобыльской АЭС. Обнинск: ВНИИСХР РАСХН, 1990. – 15
с.

Рекомендации по ведению сельского хозяйства в условиях радиоактивного загрязнения территории в
результате аварии на Чернобыльской АЭС на период 1991-1995 г.г. / Под ред. Алексахина Р.М.,. М.: Государственная комиссия Совета Министров СССР по продовольствию и закупкам, 1991. – 57 с.

Ведение личного подсобного хозяйства на территории, загрязненной радиоактивными веществами.
Государственная комиссия Совета Министров СССР по продовольствию и закупкам Главагробиопром. Обнинск: ВНИИСХРАЭ РАСХН, 1991. – 22 с.

Рекомендации по снижению перехода радионуклидов в продукцию растениеводства. (Агрохимические приемы). М.: ЦИНАО, 1991. – 26 с.

Основы дезактивации пищевых продуктов от радиоактивного цезия. / Под общей редакцией Е.В. Соколова, М.: Наука, 1991. – 20 с.

Руководство по ведению сельскохозяйственного производства в условиях радиоактивного загрязнения
почв на территории Брянской области на 1992-1995 г.г. Управление сельского хозяйства Брянской области,
Брянский центр «Агрохимрадиология», Брянск, 1992. – 64 с.

Руководство по применению средств химизации, исключающих загрязнение сельскохозяйственной
продукции в колхозах, совхозах и фермерских хозяйствах Брянской области на 1993-1995 гг. Брянск, 1992 . 111 с.

Технологическая инструкция по мероприятия, снижающим содержание радионуклидов в травостое
лугов и пастбищ, загрязненных в результате аварии на Чернобыльской АЭС территорий Рязанской области /
Под общ. ред. А.Н. Ратникова, Рязань: Горизонт, 1992. – 43 с.
130

Временные рекомендации по проведению мелиоративных работ на суходольных пойменных и заливных лугах в зонах радиоактивного загрязнения. Обнинск-Рязань: Горизонт, 1992. – 7 с.

Рекомендации по применению органических удобрений в Брянской области / Под общей редакцией
Г.Т. Воробьева, Брянск, 1995. – 30 с.

Организация нормирования труда для работников сельскохозяйственного производства на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению / Аверин В.Б., Дорошенко И.В., Шведов О.Н., Курганов А.А.
М.: Центр научно-технической пропаганды и рекламы, 1995. – 27 с.

Комплексная система защиты зерновых культур, возделываемых на территории Брянской области, подвергшихся радиоактивному загрязнению, от вредителей, болезней и сорняков: Рекомендации. Брянск, 1995. - 55
с.

Характеристика генофонда сельскохозяйственных культур по накоплению радиоцезия и задачи селекции в загрязненной зоне Чернобыльской АЭС: Методические рекомендации. М., 1995. - 127 с.

Рекомендации по ведению сельскохозяйственного производства на радиоактивно загрязненной территории Калужской области. Департамент сельского хозяйства Калужской области. Обнинск–Москва, 1997. – 130
с.

Рекомендации по ведению растениеводства на радиоактивно загрязненных территориях России.
ВНИИСХРАЭ. М.: РАСХН, 1997. – 115 с.

Методические указания по применению сорбентов изотопов цезия в животноводстве на радиоактивно
загрязненных территориях Брянской области. Брянск, 1998. - 8 с.

Ведение сельского хозяйства в условиях радиоактивного загрязнения / Под общей редакцией Г.В.
Козьмина, С.В. Круглова (учебное пособие), Обнинск, 1999. – 186 с.

Применение сорбентов радиоактивного цезия в ветеринарии, ветеринарные правила. ВП 13.73.1399.Утверждены и введены в действие Главным государственным ветеринарным инспектором Российской Федерации 12.07.99.

Рекомендации по ведению личных подсобных хозяйств на территориях, загрязненных радиоактивными
веществами./ Под общей редакцией А.А. Касьяненко и А.Н. Ратникова, (учебно-методическое пособие), М.:
РУДН, 2003. - 79 с

Научные основы ведения сельскохозяйственного производства на техногенно загрязненных территориях, обеспечивающего получение продукции, соответствующей нормативам /Алексахин Р. М., Анисимов В.С.,
Бакалова О.Н. и др., ВНИИСХРАЭ, РАСХН, Обнинск, 2004. – 110с.

Рекомендации по разведению мясного скота в зоне радиоактивного загрязнения (издание второе дополненное). Москва-Казань-Оренбург-Гомель, 2003. – 20 с.
131
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
132
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК
Государственное научное учреждение
ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ РАДИОЛОГИИ И АГРОЭКОЛОГИИ
(ГНУ ВНИИСХРАЭ)
_____________________________________________________________
Методика обследования
сельскохозяйственных угодий
при радиоактивном загрязнении
Обнинск-2007
133
АВТОРСКИЙ КОЛЛЕКТИВ
ГНУ ВНИИСХРАЭ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ
д.б.н., проф. Санжарова Н.И., к.б.н. Кузнецов В.К., к.с.-х.н. Белова Н.В., Соломатин В.М.
ФГУ Центр химизации и сельскохозяйственной радиологии «Брянский»
МСХ РФ
к.б.н. Прудников П.В., Новиков А.А.
Методика обследования сельскохозяйственных угодий при радиоактивном
загрязнении. Обнинск, ВНИИСХРАЭ, 2007.
Ответственный за выпуск:
к.с.-х.н. Белова Н.В.
Изложены требования к проведению крупномасштабного радиологического обследования почв сельскохозяйственных угодий при радиоактивном загрязнении. Определены общие принципы и подходы к радиологическому обследованию почв, методы отбора и обработки проб, методы измерения содержания радионуклидов, а также требования к сбору, обработке, анализу и хранению информации.
Методика предназначена для специалистов агрохимической службы (центров химизации и сельскохозяйственной радиологии, областных и районных
проектно-изыскательских центров и станций химизации), выполняющих работы по радиологическому обследованию и картографированию сельскохозяйственных земель, а также для специалистов федеральных и региональных министерств и ведомств, использующих информацию о радиационной обстановке
для организации агропромышленного производства в условиях радиоактивного
загрязнения.
ISBN 978-5-903386-03-1
© ГНУ ВНИИСХРАЭ Россельхозакадемии
134
Содержание
1.
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
2.
3.
4.
5.
6.
6.1.
6.2.
6.3.
6.4.
6.5.
6.6.
7.
7.1.
7.2.
7.3.
8.
8.1.
8.2.
9.
10.
Введение
Общие положения
Назначение и область применения
Цель и задачи
Нормативно-методическое обеспечение работ
Термины и определения
Объекты и условия радиологического обследования
Планирование работ
Подготовительные работы
Рабочее снаряжение
Полевое радиологическое обследование
Рекогносцировочное обследование
ПОРЯДОК ИЗМЕРЕНИЯ МОЩНОСТИ ДОЗЫ
Определение географических координат точек отбора проб
Выделение элементарных участков
Требования к отбору объединенных проб на пахотных угодьях
Особенности обследования естественных кормовых угодий
Аналитические работы
Формирование объединенных образцов для спектрометрических измерений и
радиохимического анализа
Методы анализа проб и требования к приборному обеспечению
Определение плотности загрязнения почв радионуклидами
Оформление материалов радиологического обследования
Оформление полевых материалов
Подготовка материалов для передачи пользователю
Хранение и использование материалов радиологического обследования
Контроль качества и приемка работ
Приложение 1. Полевой журнал радиологического обследования почв
Приложение 2. Этикетка для объединенной пробы
Приложение 3. Журнал радиологического обследования почв сельскохозяйственных угодий
Приложение 4. Условные обозначения при составлении картограмм мощности
дозы и плотности загрязнения почв радионуклидами
Приложение 5. Акт приемки-сдачи почвенных проб
Приложение 6. Ведомость результатов радиологического анализа почвенных
проб
Приложение 7. Журнал результатов радиологического обследования почв
Приложение 8. Радиологическая карточка полевого обследования хозяйства
Приложение 9. Радиологический паспорт поля
139
139
139
140
140
141
143
143
144
145
145
145
146
147
148
149
150
151
151
152
153
154
154
155
155
156
158
158
159
160
160
161
162
162
163
135
ВВЕДЕНИЕ
Загрязнение долгоживущими радионуклидами сельскохозяйственных угодий
является одним из наиболее тяжелых последствий крупных радиационных аварий.
Решение проблем, связанных с ведением агропромышленного производства в условиях радиоактивного загрязнения, в течение длительного периода времени занимает одно из ведущих мест в комплексе послеаварийных реабилитационных мероприятий.
В соответствии с Федеральным законом «О радиационной безопасности населения» в качестве допустимой и не требующей какого-либо вмешательства принята
средняя годовая эффективная доза облучения населения 1 мЗв от всех источников,
исключая естественный радиационный фон и источники, разрешенные к применению
в медицинских целях. На всех стадиях после аварии основой для оценки радиационной ситуации в агропромышленном производстве является информация о загрязнении
земель радионуклидами. В качестве критерия для зонирования сельскохозяйственных
угодий используется плотность загрязнения почвы. По плотности загрязнения почв
137
Сs действует градация: 137Cs <37; 38-185; 186-555; 556-1480; >1480 кБк м-2. Для
картирования почв по плотности загрязнения 90Sr принята следующая дифференциация - 90Sr <3.7; 3,8-11,1; 11,2-37; 38-111, >111 кБк/м2.
Целью методики крупномасштабного радиологического обследования является разработка методологии и принципов обследования; унификация методов отбора, обработки и
анализа проб; стандартизация приборного оснащения и методов измерений, а также требований к их сертификации; определение единого порядка обработки, хранения и анализа информации.
Методика разработана на базе существующих федеральных и ведомственных
нормативно-методических документов.
Отличительной особенностью методики является определение требований к
географической привязке точек отбора проб и требований к структуре представления
информации. Полученные при радиологическом обследовании результаты представляются в виде информационной базы, которая послужит основой для создания геоинформационных систем (ГИС), обеспечивающих интерполяцию пространственного
распределения данных и картирование территории по плотности радиоактивного загрязнения.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Назначение и область применения
1.1.1. Настоящая Методика определяет порядок и регламент проведения радиологического обследования почв сельскохозяйственных угодий, устанавливает общие
требования к видам и периодичности обследования, порядку отбора и обработки
проб, методическому, аппаратурному, метрологическому обеспечению измерений,
квалификации персонала и безопасности проведения работ.
1.1.2. Методика применяется при крупномасштабном загрязнении сельскохозяйственных угодий на промежуточной и восстановительной стадиях после аварии, когда радиационная обстановка характеризуется относительной стабилизацией.
1.1.3. Методика включает порядок и регламенты проведения при следующих видах
радиологического обследования:
136
- радиологическое обследование различных по площади сельскохозяйственных угодий с административно-хозяйственной привязкой точек отбора проб;
- отбор точечных проб почв с географической привязкой.
1.1.4. Работы по радиологическому обследованию угодий проводятся специалистами
областных и районных проектно-изыскательских станций по химизации сельского хозяйства, почвенно-агрохимических и радиологических подразделений государственных центров (станций) агрохимической службы, центров химизации и сельскохозяйственной радиологии.
1.1.5. Методические указания могут использоваться специалистами других министерств и ведомств при обследовании сельскохозяйственных земель с целью определения уровней их загрязнения радионуклидами.
1.1.6. Результаты радиологического обследования являются базовой информацией
при принятии решений по оздоровлению радиационной обстановки и реабилитации
загрязненных сельскохозяйственных угодий.
1.1.7. Методика не применима в острый послеаварийный период. Методика не применима для обследования земель с высокими уровнями загрязнения, которые планируется временно вывести из оборота или возвратить в хозяйственное использование.
1.2. Цель и задачи
1.2.1. Целью крупномасштабного радиологического обследования сельскохозяйственных угодий является получение достоверной информации о плотности загрязнения почв радионуклидами.
1.2.2. Материалы радиологического обследования используются для решения следующих задач:
- оценка радиологического состояния сельскохозяйственных земель;
- использование данных радиологического обследования в ГИС технологиях для картирования плотности загрязнения сельскохозяйственных земель;
- прогнозирование уровней накопления радионуклидов в продукции;
- оценка почв по их пригодности для обеспечения производства различных видов
продукции, соответствующей радиологическим нормативам;
- разработка защитных мероприятий, обеспечивающих получение нормативно чистой
продукции;
- радиоэкологический мониторинг почв.
1.3. Нормативно-методическое обеспечение работ

ФЗ «О социальной защите граждан, подвергшихся воздействию радиации
вследствие катастрофы на Чернобыльской АЭС» от 18 июня 1992 г.

ФЗ «О радиационной безопасности населения» от 9 января 1996 г.

ФЗ «Об охране окружающей среды» от 10 января 2002 г.

Постановление Правительства Российской Федерации «Об утверждении «Положения о государственном мониторинге земель» от 25 ноября 2002 г.

Нормы радиационной безопасности (НРБ-99). СП 2.6.1.758-99.

Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности
(ОСПОРБ-99) СП 2.6.1.799-99.

Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. СанПиН 2.3.2.1078-01.
137

Методические указания по определению содержания стронция-90 и цезия-137 в
почвах и растениях. М., 1985.

Инструкция по отбору проб почв при радиационном обследовании загрязнения
местности (утв. Председателем Межведомственной комиссии Ю.А. Израэлем,
31.03.1987).

Инструкция и методические указания по оценке радиационной обстановки на
загрязненных территориях (М.: Госкомгидромет, 1989).

Положение о сети наблюдения и лабораторного контроля Министерства сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации (утверждено приказом
Минсельхозпрода России, № 116 от 25 мая 1994 года).

Методические указания по проведению комплексного агрохимического обследования почв сельскохозяйственных угодий (Москва, 1994).

Методические указания по обследованию почв сельскохозяйственных угодий и
продукции растениеводства на содержание тяжелых металлов, остаточных количеств
пестицидов и радионуклидов (Москва, 1995).

Методические указания по проведению локального мониторинга на реперных
участках (Москва, 1996).

Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения (Москва, 2003).

Методика отбора почвенных проб по элементарным участкам поля в целях
дифференцированного применения удобрений (ВНИИА им. Д.Н. Прянишникова,
2007).

ГОСТ 17.4.3.01-83. Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб.

ГОСТ 28168-89. Почвы. Отбор проб.
1.4. Термины и определения
Активность (а) - мера радиоактивности какого-либо количества радионуклида, находящегося в данном энергетическом состоянии в данный момент времени:
A
dN
dt ,
где dN - ожидаемое число спонтанных ядерных превращений из данного энергетического состояния, происходящих за промежуток времени dt. Единицей активности является беккерель (Бк). Использовавшаяся ранее внесистемная единица активности кюри (Ки) Составляет 3,71010 Бк.
Активность удельная (объемная) - отношение активности радионуклида в
веществе к массе m (объему V) вещества:
Am 
A
,
m
Av 
A
V
Единицы активности: единица удельной активности - беккерель на килограмм (Бк/кг); единица объемной активности - беккерель на метр кубический (Бк/м3).
Загрязнение радиоактивное - присутствие радиоактивных веществ на поверхности, внутри материала, в воздухе, в теле человека или в другом месте, в количестве,
превышающем уровни, установленные следующими документами – «Нормы радиационной безопасности (НРБ-99)» и «гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. санитарно-эпидемиологические правила и норма138
тивы. СанПиН 2.3.2.1078-01».
Мощность дозы - доза излучения за единицу времени (секунду, минуту, час).
Плотность радиоактивного загрязнения почвы (или почвенно-растительного
покрова при аэральном загрязнении) - это суммарное содержание радионуклида в загрязненном слое почвы на единицу площади (Бк/м2 или Бк/км2).
Радиационная обстановка - это ситуация, обусловленная источниками ионизирующего излучения и радиационными полями и характеризующаяся совокупностью параметров, определяющих величину фактического и возможного воздействия
облучения на человека и объекты окружающей среды.
Объединенная проба – совокупность точечных проб, предназначенная для составления средней пробы.
Объединенный почвенный образец – образец, сформированный в лабораторных условиях, путем объединения смешанных почвенных образцов.
Почвенный смешанный образец – совокупность всех точечных проб, отобранных на одном элементарном участке.
Рабочий участок – участок, ограниченный естественными контурами (дорогами, каналами, лесом, полосами кустарника, границами угодий), включающий элементарные участки; поле севооборота может включать один или несколько рабочих
участков.
Средняя проба (аликвота) – часть объединенной пробы, предназначенная для
проведения исследования.
Счетный образец – определенное количество вещества, полученное из точечной или объединенной (средней) пробы согласно установленной методике и предназначенное для измерений его суммарной радиоактивности или радионуклидного состава в соответствии с регламентированной методикой выполнения измерений.
Точечная почвенная проба – количество почвы, отобранное за один прием
(один укол почвенным буром) для формирования почвенного смешанного образца
или объединенной пробы.
Элементарный участок – как правило, участок, однотипный по рельефу, степени эродированности, виду угодий, возделываемой культуре, с однородным почвенным покровом, закрепленный на местности и привязанный к естественным контурам,
границам полей и рабочих участков, на котором отбирается смешанный почвенный
образец.
139
2. ОБЪЕКТЫ И УСЛОВИЯ РАДИОЛОГИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ
2.1. Радиологическому обследованию подлежат:
- земли всех видов сельскохозяйственного использования (пашня, в том числе орошаемая и осушенная; кормовые угодья – улучшенные сенокосы и пастбища; естественные луга, многолетние насаждения; залежь) с плотностью загрязнения 137Cs более 37
кБк/м2 (1 Ки/км2) и 90Sr более 11,1 кБк/м2 (0,3 Ки/км2);
- земли предприятий различных форм собственности (колхозов, ассоциаций крестьянских хозяйств, сельскохозяйственных кооперативов, государственных и муниципальных предприятий, подсобных сельскохозяйственных предприятий, опытных хозяйств,
крестьянских (фермерских) хозяйств, фонда перераспределения земель).
2.2. На промежуточной и восстановительной стадиях после радиационной аварии на
загрязненных территориях радиологическое обследование сельскохозяйственных
угодий может быть совмещено с агрохимическим.
2.3. Периодичность обследования загрязненных в результате радиационной аварии
сельскохозяйственных земель не реже 1 раза в 4–5 лет.
2.4. Объемы и условия финансирования работ
2.4.1. Потребность в финансовых, материальных и трудовых ресурсах определяется в
соответствии с годовыми планами обследования.
2.4.2. Объемы работ по радиологическому обследованию угодий определяются, исходя из данных предыдущих обследований и фактического наличия элементарных
участков, подлежащих обследованию.
2.4.3. Финансирование осуществляется за счет средств:
- федеральных программ по ликвидации последствий катастрофы (например, в
случае аварии на Чернобыльской АЭС);
- федеральных целевых программ сохранения и восстановления почвенного плодородия;
- региональных программ по агрохимической и агроэкологической оценке земель;
- по заявкам сельскохозяйственных предприятий на договорной основе.
2.4.4. В стоимость радиологического обследования земель входят затраты, связанные с отбором проб, их хранением, подготовкой образцов для определения содержания радионуклидов, анализом проб, подготовкой отчетных материалов и соответствующие накладные расходы.
3. ПЛАНИРОВАНИЕ РАБОТ
3.1. Ежегодно радиологические и агрохимические подразделения Центров (станций)
агрохимического обслуживания и Центров химизации и сельскохозяйственной радиологии разрабатывают планы и оценивают объемы радиологического обследования
почв по видам угодий. На предстоящий год планы формируются в конце текущего
года.
В календарном плане работ по радиологическому обследованию определяются ежегодные объемы площадей, подлежащих обследованию по видам угодий, устанавливается очередность проведения работ по административным районам и хозяйствам.
3.2. Планы работ с обоснованием объемов работ и необходимых затрат согласуются с
региональными органами управления сельскохозяйственным производством, руководителями сельскохозяйственных предприятий и крестьянских (фермерских) хозяйств
140
и направляются в Министерство сельского хозяйства или другие финансирующие работы ведомства и учреждения.
3.3. Обследование почв проводится по административным районам в период проведения сельскохозяйственных работ (апрель-октябрь).
4. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ
4.1. Перед проведением полевых работ радиолог (или почвовед-агрохимик) изучает
материалы предыдущего тура обследования угодий хозяйства: план землеустройства
с границами хозяйств в пределах территории района, план внутрихозяйственного
землеустройства с нанесёнными контурами земельных участков, почвенные карты,
пояснительные записки, картограммы плотности загрязнения радионуклидами
(90Sr,137Cs).
4.2. Непосредственно в хозяйстве радиолог (или почвовед-агрохимик) собирает сведения о размещении культур в севообороте, проведении мелиорации, изменениях в
экспликации угодий, уточняет площади угодий для отбора образцов с целью определения 90Sr и 137Cs, количество требуемых смешанных и объединенных почвенных образцов по видам анализов.
4.3. Для работы в поле радиолог (или почвовед-агрохимик) получает плановокартографическую основу. На землеустроительные планы наносятся номера элементарных участков обследования и рабочие маршруты.
4.3.1. По каждому хозяйству подготавливается не менее 5 экземпляров копий плановой основы. При обследовании используются картосхемы в масштабе 1:10000 и
1:25000. На орошаемых (осушенных) землях обследование проводят в масштабе
1:5000-1:10000.
Три экземпляра передаются руководителю отдела почвенно-агрохимических изысканий или руководителю радиологического отдела (при его наличии в структуре центра
или станции); один используется для полевых работ и к нему прилагаются второй экземпляр (чистовой), который служит для перенесения элементарных участков и номеров проб, и третий - запасной; остальные экземпляры используются для составления авторских экземпляров радиологических картограмм.
4.4. Перед выездом в поле органами Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (метрологические лаборатории) проводится поверка дозиметрических приборов, а также оборудования для отбора проб (тростевой бур, бур
Малькова и т.п.).
4.5. При выезде на полевые работы специалистам, проводящим обследование, выдается сопроводительное письмо, подписанное начальником управления сельского хозяйства (или другим уполномоченным лицом), необходимое снаряжение, наряд-отчет
на проведение работ.
4.6. Перед выездом на полевое обследование проводится инструктаж по технике безопасности при работе на радиоактивно загрязненных территориях.
141
5. РАБОЧЕЕ СНАРЯЖЕНИЕ
5.1. Для выполнения радиологического обследования угодий необходимо следующее
обеспечение:
- приборы для определения мощности экспозиционной дозы (МЭД): СРП-68-01, СРП88Н, ДРГ-05Т, ДБГ-06Т, ДБГ-01Н, ДРГ-01Т и др.;
- прибор для определения географических координат (типа GEO II, GEO III и др.);
- при наличии используется мобильная радиологическая лаборатория, оснащённая
системой радиационного контроля ДКГ-01 «Сталкер» с Notebook и программным
обеспечением, а также радиометр типа РСУ-01 «Сигнал-М»;
- тростевой бур диаметром 10 мм с насечками через 5 см;
- модифицированный бур Малькова диаметром 40 или 50 мм;
- бумага оберточная;
- мешки полиэтиленовые;
- компас;
- линейка и рулетка;
- полевой журнал (Приложение 1);
- этикетки (Приложение 2);
- журнал радиологического обследования почв сельскохозяйственных угодий (Приложение 3);
- радиологическая карточка;
- планово-картографическая основа — 5 экземпляров на хозяйство;
- картограмма плотности загрязнения сельскохозяйственных угодий радионуклидами
прошлого тура обследования (1 экз.);
- планово-картографическая основа со схемой размещения элементарных участков
прошлого тура обследования (1 экз.);
- почвенная карта (1 экз.).
6. ПОЛЕВОЕ РАДИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ ПОЧВ
6.1. Рекогносцировочное обследование
6.1.1. Совместно с представителем хозяйства радиолог (почвовед-агрохимик) совершает рекогносцировочный объезд хозяйства. Сверяется соответствие ситуации на
планово-картографической основе и на местности, вносятся имеющиеся изменения
(границ производственных участков, посевов сельскохозяйственных культур, дорог,
площадей угодий и др.).
6.1.2. Изучается расположение бригад и рабочих участков, рельеф местности. Вся
нанесенная на рабочем экземпляре планово-картографической основы информация
уточняется на основе ознакомления с территорией хозяйства. В соответствии с уточненной информацией на планово-картографической основе устанавливаются границы
полей и элементарных участков.
6.1.3. При проведении радиологического обследования учитывают в первую очередь
плотность загрязнения почв. На основании материалов предыдущего обследования
уточняется радиологическая ситуация:
– в один элементарный участок не должны попадать незагрязненные и загрязненные
радионуклидами угодья;
142
– в один элементарный участок не должны попадать угодья, имеющие разную степень загрязнения радионуклидами в соответствии с принятой градацией (для 137Cs
<37, 38-185, 187-555, 556-1480, >1480 кБк/м2 и для 90Sr <3.7; 3,8-11,1; 11,2-37; 38-111,
>111 кБк/м2.).
6.1.4. Максимальные размеры элементарных участков обследования на пахотных
почвах выбираются в зависимости от района обследования от 5 до 25 га. на улучшенных сенокосах и пастбищах размер элементарного участка равен 10 га.
6.1.5. В соответствии с уточненной планово-картографической основой вносится корректировка по точкам отбора проб почвы.
6.1.6. Обобщаются данные по хозяйственной деятельности землепользователя (структура посевных площадей, урожайность сельскохозяйственных культур, продуктивность сенокосов и пастбищ).
6.2. Порядок измерения мощности дозы
6.2.1. Порядок измерения мощности дозы гамма-излучения при радиологическом обследовании определен в «Методических указаниях по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения (М., 2003)».
6.2.2. Для предварительной оценки уровней загрязнения угодий радионуклидами
осуществляется замер мощности дозы гамма-излучения. измерения ведутся на высоте
1 м над поверхностью почвы.
Обследование почв сельскохозяйственных угодий проводится с помощью маршрутного метода. маршрутные ходы прокладываются по середине каждого элементарного
участка вдоль длинной его стороны.
Замеры ведутся на каждом элементарном участке обследования по маршрутному ходу в восьми точках элементарного участка (в среднем через 50-100 м). средний показатель заносится в полевой журнал (приложение 1).
6.2.3. Если в какой-то точке величина гамма-фона выше предыдущего измерения на
10 мкр/ч (75 с-1), проводятся более детальные замеры в пределах элементарного
участка. перпендикулярно основной линии маршрута в обе стороны проводятся измерения с шагом 30 м. если величина гамма-фона снизилась на 5 мкр/ч, то измерения
прекращают. если в какой-то точке величина гамма-фона выше предыдущего измерения на 15 мкр/ч, то через нее прокладывается 8-румбовая сетка (рис. 1).
При обнаружении точек, где гамма-фон превышает 50 мкр/ч, необходимо срочно известить об этом руководство обследующей организации. далее на этом участке проводится специальное радиологическое обследование.
Условные обозначения:
143
▲ - место превышения фоновых значений мощности дозы
Рис. 1. Схема измерения гамма-фона по 8-румбовой сетке
6.2.4. Результаты измерений заносятся в полевой журнал (приложение 1) и далее на
увеличенный план внутрихозяйственного землепользования.
Изолинии интенсивности гамма-излучения (линии с одинаковым значением мощности экспозиционной дозы гамма-излучения в мкр/ч или потока гамма-излучения в с-1)
проводят пунктирной линией на топографической основе и наносят штриховку в соответствии с приложением 4.
6.2.5. При радиологическом обследовании с точечным отбором проб с географической привязкой измерение мощности дозы ведется по укороченному маршрутному
ходу. маршрутный ход прокладывается через планируемую координатную точку отбора проб почвы (желательно, расположенную ближе к центру элементарного участка) по 4-ём направлениям. замеры ведутся в координатной точке отбора и в восьми
точках вокруг в радиусе 10 м в среднем через 5 м.
Если в какой-то точке измерения мощность дозы превышает предыдущее измерение
на 10 мкр/ч (75 с-1), то точку отбора пробы переносят на участок с равномерным распределением мощности дозы. различия в измерениях мощности дозы в пределах круга радиусом 10 м не должны превышать 5 мкр/ч.
Результаты измерений заносятся в полевой журнал.
6.3. Определение географических координат точек отбора проб
6.3.1. Для получения информации, необходимой для создания гис, до начала отбора
проб почвы проводят определение географических координат угловых точек каждого
участка и поля севооборотов.
На следующем этапе выбирается точка или несколько точек (для участков большой
площади), размещенных максимально близка к центру элементарного участка или по
проходящим через центр диагоналям, для которых определяются географические координаты.
6.3.2. Координатная точка отбора является центром круга с радиусом 10 м, в пределах
которого затем будет отбираться объединенная почвенная проба.
6.3.3. Для определения географических координат необходимо, чтобы приёмник осуществлял приём сигналов минимум с 3-х спутников. принятая со спутников информация обрабатывается в приемнике. результатом обработки являются координаты
приёмника в полярной системе координат на эллипсоиде wgs-84 (широта и долгота).
6.3.4. Результаты измерений заносятся в «Журнал радиологического обследования
почв сельскохозяйственных угодий», в котором указываются географические координаты точек отбора проб (Приложение 3).
6.4. Выделение элементарных участков
6.4.1. В соответствии с уточненной информацией на планово-картографической основе устанавливаются границы элементарных участков в соответствии с границами угодий, учетом структуры почвенного покрова, среднего размера участков и рельефа
местности.
Для совпадения элементарных участков между турами обследования допускается выделение элементарных участков независимо от возделываемых культур, но желатель144
но, чтобы в один элементарный участок не попадали почвы, где культуры резко различаются по технологиям возделывания (например, пропашные и травы).
6.4.2. При существенном изменении планово-картографической основы землепользования производится дополнительное выделение элементарных участков. При этом
необходимо обеспечить их однородность по почвенным разновидностям и мощности
экспозиционной дозы.
6.4.3. Не допускается включение в один элементарный участок:
- почв разного типа;
- почв, резко различающихся по степени увлажнения;
- минеральных почв, различающихся по гранулометрическому составу. Допускается
объединение в один элементарный участок глинистых и тяжелосуглинистых почв,
средне- и легкосуглинистых почв, рыхлосупесчаных и связносупесчаных, рыхлосупесчаных и песчаных почв за исключением случаев большой пестроты почвенного
покрова и мелкой контурности сельскохозяйственных угодий, когда допускается
включение в элементарный участок различных сочетаний почв (почвенный образец
отбирается при этом по преобладающим почвенным разновидностям);
- почв разных сельскохозяйственных угодий (пашня, многолетние насаждения, сенокосы, пастбища);
- почв, незагрязненных и загрязненных радионуклидами (по результатам обследования предыдущего тура), а также почв, имеющих разную степень загрязнения радионуклидами в соответствии с принятой градацией.
6.4.4. На эродированных почвах каждый элементарный участок должен располагаться
в пределах почвенного контура одной и той же степени эродированности.
6.4.5. На торфяных почвах при открытой осушительной сети элементарные участки
располагаются между каналами.
6.4.6. Желательно, чтобы форма элементарных участков приближалась к квадрату или
прямоугольнику (с соотношением сторон 2:1). В случае сложной конфигурации полей
форма элементарных участков может быть любой.
6.4.7. При проведении радиологического обследования в рамках агрохимического обследования максимальные площади элементарных участков, рекомендуемые для использования при обследовании почв, зависят от природно-сельскохозяйственной зоны и уровня применения фосфорных удобрений. Максимально допустимые площади
элементарных участков в Северной и Северо-Западной зонах при ежегодном применении фосфорных удобрений 60 кг/га д.в. составляют 5 га, 60-90 кг/га – 4 га, более 90
кг/га – 2 га. Для Центральной зоны площади элементарных участков составляют соответственно 8, 5 и 3 га. При обследовании плодовых и ягодных насаждений элементарные участки выделяют после деления кварталов на 4 части. Каждая часть представляет собой элементарный участок. Площадь элементарных участков в плодовых
насаждениях равна 2-4 га, а в ягодных – 0,5-1,0 га.
При проведении только радиологического обследования в зоне радиационной
аварии при определении площади элементарного участка учитывают в первую очередь плотность загрязнения почв. максимальные размеры элементарных участков обследования на пахотных почвах выбираются в зависимости от района обследования
от 5 до 25 га. на улучшенных сенокосах и пастбищах размер элементарного участка
равен 10 га.
6.4.8. В соответствии с установленными размерами элементарных участков на картографическую основу наносят сетку элементарных участков обследования с учетом
145
почвенных разностей. на каждом элементарном участке проставляют его номер. нумерацию элементарных участков проводят в целом по хозяйству.
6.5. Требования к отбору объединенных проб на пахотных угодьях
6.5.1. При отборе проб применяется метод маршрутных ходов. маршрутный ход прокладывается по середине каждого элементарного участка вдоль удлиненной стороны.
6.5.2. Отбор проб проводится по элементарным участкам обследования (ЭУО). с каждого элементарного участка отбирается одна объединенная проба. каждую объединенную пробу составляют из точечных проб, равномерно отбираемых на элементарном участке по маршрутному ходу. первую точечную пробу отбирают на половине
расстояния между точками точечного отбора.
Точечные пробы отбираются через равные промежутки. При отборе образцов следует
обращать внимание на то, чтобы в смешанный образец не попадала почва подпахотного горизонта.
6.5.3. На пахотных почвах точечные пробы почвы отбираются на глубину пахотного
слоя и из подпахотного слоя (две прикопки на элементарный участок).
6.5.4. На полях с пропашными культурами укол буром делается в гребень междурядной обработки, предварительно уплотненный ногой. Аналогично проводится уплотнение почвы и на неуплотненных вспаханных почвах.
6.5.5. Одновременно с отбором проб почвы измеряется мощность экспозиционной дозы гамма-излучения радиометрами типа ДРГ-01Т (СРП-88Н), величина которой отмечается в журнале и на этикетке.
Если при измерении мощности экспозиционной дозы выявлены точки, где отмечено
превышение средних значений по элементарному участку (п. 6.2), то в этом случае
проводится отбор точечных проб или перпендикулярно к маршрутному ходу или по
8-румбовой сетке. формирование объединенной пробы запрещается.
6.5.6. на кормовых угодьях, перепаханных после аварии, отбор проб ведется на глубину пахотного горизонта. для необработанных кормовых угодий отбор проб проводится так же, как для естественных кормовых угодий (см. ниже п. 6.6).
6.5.7. Объединенная проба отбирается с каждого элементарного участка и составляется в зоне распространения почв дерново-подзолистого типа из 40 точечных проб, в
зоне распространения серых лесных почв – из 30 точечных проб, во всех остальных
почвенных зонах – из 20 точечных проб.
6.5.8. Точечные пробы в плодовых и ягодных насаждениях отбирают около каждого
из 8 типичных для элементарного участка растений по 2 пробы – примерно на половине расстояния между краем проекции крон веток дерева или куста и штамбом или
серединой круга в сторону ряда и междурядья. с каждого элементарного участка отбирают 1 объединенную пробу, состоящую их 16 точечных проб. на земляничных
плантациях почву отбирают в рядках или полосах растений. точечные пробы в саду
отбирают на глубину 0-20 и 20-40 см, а на земляничной плантации – 0-20 см.
6.5.9. В случае обнаружения выраженных понижений на поле (блюдцеобразные западины, русла временных водотоков и т.д.), с этих участков отбирают отдельную объединенную пробу почвы.
Если обследуемое поле (участок) расположено на различных элементах рельефа (плато, склон, понижение склона), то объединенная проба почвы отбирается с каждого
элемента рельефа.
146
6.5.10. Масса объединенной пробы должна быть не менее 0,5 кг.
6.5.11. Отобранная на элементарном участке объединенная проба помещается в полиэтиленовый мешочек или пластиковую коробку с этикеткой (приложение 2). пробы
складываются в контейнеры и отправляются в лабораторию.
6.5.12. При перевозке и хранении не допускается просыпание проб, т.к. это может
привести к радиоактивному загрязнению транспорта, дорог, помещений и т.д.
6.5.13. Отобранным в хозяйстве почвенным пробам присваиваются порядковые номера с первого до последнего без пропусков. Номер объединенной пробы должен соответствовать номеру поля (участка), обозначенному на полевой карте. Сквозную нумерацию проб проводят в целом по хозяйству. Желательно, чтобы пробы, отобранные
на пашне, имели номер с 1 по «П», на кормовых угодьях с «П+1» до «К», в многолетних насаждениях – с «К+1», и т.д.
6.6. Особенности отбора проб на естественных кормовых угодьях
6.6.1. Выделение участков, на которых почва не обрабатывалась (не перепахивалась)
после аварии, может быть предварительно проведено путем измерения мощности
экспозиционной дозы гамма-излучения. Проводится измерение мощности дозы на соседнем пахотном участке и на предполагаемом не обработанном участке. На естественных угодьях мощность экспозиционной дозы гамма-излучения в 1,5-2,0 раза
выше, чем на пахотных.
6.6.2. В первый после аварии период отбор проб почвы проводится с помощью рамки
или кольца на глубину 0-5 см. Через 5 лет после загрязнения глубина отбора проб
должна быть не менее 0-10 см.
6.6.3. В отдаленный период после радиационной аварии основной запас радионуклидов на естественных сенокосах и пастбищах, где не проводилась обработка почвы,
расположен в верхнем горизонте 0-10 см. Однако на некоторых типах почв (например, торфяных) значительная часть радионуклидов может мигрировать в более глубокие слои.
6.4.4. Для оценки вертикального распределения радионуклидов в центре каждого
элементарного участка проводится отбор проб на глубину 0-5, 5-10, 10-20 см. Послойный отбор проб может проводиться методом «монолита», а также пробоотборниками специальных конструкций.
6.6.5. На естественных сенокосах и пастбищах, где основной запас радионуклидов
расположен в верхнем горизонте 0-10 см, отбор проб необходимо проводить цилиндрическим буром диаметром 40-50 мм (модифицированный бур Малькова) на глубину 10 см. Могут быть использованы также различные конструкции пробоотборников
с диаметром 8-10 см и высотой 10-20 см.
6.6.6. Если доля радионуклидов в слое 10-20 см, переместившаяся в результате вертикальной миграции, составляет более 15% от запаса в слое 0-10 см, то глубина отбора
точечных проб должна составлять 0-20 см.
6.4.7. Количество отбираемых точечных проб на одном элементарном участке при
указанном способе отбора образцов должно быть не менее 24 (диаметр бура 50 мм)
или 30 (диаметр бура 40 мм), общим весом около 8 кг. После тщательного перемешивания отбирается примерно шестая часть объединенной пробы, остальная почва выбрасывается.
6.4.8. В этикетке обязательно указывается глубина отбора проб и количество точечных проб (Приложение 2).
147
7. АНАЛИТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ
7.1. Формирование объединенных образцов для гамма-спектрометрии измерений
и радиохимического анализа
7.1.1. Формирование образцов для гамма-спектрометрических измерений и радиохимического анализа проводится в стационарных условиях с использованием картографической основы по полям севооборотов и учетом дозиметрических измерений.
7.1.2. При плотности загрязнения почвы 137Cs 37-185 кБк/м2 образцы для измерений
формируются из 8-10 объединенных проб, отобранных в полевых условиях. полученный образец характеризует участок площадью 40-50 га и является смешанным из 160200 индивидуальных проб. при плотности загрязнения почвы 186-555 кБк/м2 образцы
для измерений формируются из 4-5 объединенных проб, что соответствует участку
площадью 20-25 га и 80-100 индивидуальным пробам. на территории с плотностью
загрязнения свыше 555 кБк/м2 активность почвы определяется на каждом элементарном участке.
7.1.3. При отборе проб с географической привязкой пробы почвы не смешиваются.
измерения проводятся для каждой объединенной пробы, отобранной в радиусе 10 м
вокруг точки измерения географических координат.
7.1.4. Перед измерением пробы должны быть высушены до воздушно-сухого состояния, измельчены и тщательно перемешаны. пробы помещаются в сосуды маринелли
или другие типы сосудов, и проводится их гамма-спектрометрический анализ.
7.1.5. После измерения удельной активности 137Cs в почве из объединенного почвенного образца отбирается необходимое количество почвы для радиохимического определения 90Sr.
7.2. Методы анализа проб и требования к приборному обеспечению
7.2.1. Разработаны и введены в действие единые нормативно-методические документы, устанавливающие общие требования и определяющие порядок проведения работ
по подготовке проб почвы к анализу, проведению гамма- и бета-спектрометрических
измерений и радиохимических анализов.
7.2.2. Методическое обеспечение

Активность радионуклидов в объемных образцах. Методика измерений на
гамма-спектрометре. МИ 2143-91 (ВНИИФТРИ, 1991).

Активность радионуклидов в объемных образцах. Методические рекомендации
по выполнению измерений на сцинтилляционном гамма-спектрометре. Утверждены
Центром метрологии ионизирующих излучений НПО “ВНИИФТРИ” Госстандарта
России, 15.10.1993.

Государственная система обеспечения единства измерений. Методики радиационного контроля. Общие требования. МИ 2453—98.

Методика экспрессного радиометрического определения по гамма-излучению
объемной и удельной активности радионуклидов в воде, почве, продуктах питания,
продукции животноводства и растениеводства (М., 1990).
148

Методика измерения активности радионуклидов в счетных образцах на сцинтилляционном гамма-спектрометре с использованием программного обеспечения
“Прогресс” (М., 1996).

Методические рекомендации “Спектрометрические измерения содержания
гамма-излучающих радионуклидов в пробах почвы, продукции растениеводства и
животноводства” (М., 1994).

Методические указания по определению содержания стронция-90 и цезия-137 в
почвах и растениях (сборник, ЦИНАО, М.,1985).

Методические указания по определению содержания стронция-90 в пробах
почвы. Утверждены Межведомственной комиссией по радиационному контролю
природной среды при Госкомгидромете СССР, 17.03.89.

Методические указания “Определение содержания стронция-90 в почвах и растениях радиохимическим методом” (М., 1995).

Методы и средства радиационного контроля в сельском хозяйстве (М., 1995).

ГОСТ 29074-91. Аппаратура контроля радиационной обстановки. Общие требования.

ГОСТ Р 8.563-96 ГСИ. Методики выполнения измерений.

ОСТ 10 071-95. Стандарт отрасли, Почвы. Методика определения Cs-137 в почвах сельхозугодий.

ОСТ 10 070-95. Стандарт отрасли. Почвы. Методика определения Sr-90 в почвах сельхозугодий.

СТБ 1059-98 Радиационный контроль. Подготовка проб для определения
стронция-90 радиохимическими методами, 1998.
7.2.3. Определение 137Cs в почвах сельскохозяйственных угодий можно проводить с
использованием сцинтилляционной гамма-спектрометрии (многоканальные анализаторы импульсов АИ-1024-95 или АМ-А-03Ф с блоками детектирования типа БДЭГ-223 на кристаллах NaI(Tl), а также спектрометрии, использующей германиевые или
литиевые Ge(Li) детекторы.
7.2.4. Для определения 90Sr используется:
- классический радиохимический метод, который включает стадии оксалатного осаждения с последующей очисткой на гидрооксиде железа, осаждением карбоната
стронция, накоплением дочернего иттрия-90, выделением его на мишени и радиометрии полученного препарата;
- спектрометрический метод с помощью бета-спектрометров типа «Прогресс-бетаМ», «Прогресс-БГ», «Гамма-плюс»;
- предварительное радиохимическое выделение 90Sr с окончанием на радиометрических установках «Прогресс-бета-М», «Прогресс-БГ», «Гамма-плюс», УМФ-2000 или
УМФ-1500.
7.2.5. Для измерения мощности экспозиционной дозы, либо потоков фотонов и заряженных частиц используются дозиметры-радиометры. Для этих измерений используются стандартные методики, описанные в инструкциях по эксплуатации приборов.
7.2.6. Табель оснащения радиометрическими приборами радиологических лабораторий или подразделений агрохимической службы.
Гамма-спектрометрический комплекс:
- «Гамма-1С» на базе ПВЭМ IBM PC со сцинтилляционным детектором и свинцовой
защитой;
149
- многоканальный анализатор импульсов АИ-1024-95-17 с ПЭВМ, блоком детектирования БДЭГ-20Р1 (БДЭГ 20Р2) и свинцовой защитой;
- спектрометрическое устройство СУ-01Ф8 (СУ-01Ф7) с блоком детектирования
БДЭГ-20Р1 (БДЭГ 20Р2) и свинцовой защитой.
Гамма-радиометр РУБ-01П6 или РКГ-07П, РУГ-91 «Адани».
Бета-спектрометры типа «Прогресс» или его аналоги.
Селективный радиометр Sr-90 РБМК-3500.
Радиометр-дозиметр МКС-01Р1 с комплектом детекторов альфа-, бета-, гамма- и
нейтронного излучения.
Гамма-дозиметр ДРГ-01Т1 (ДБГ-06Т, ДБГ-01Н).
Прибор счетный одноканальный ПСО-2-5 (радиометр ДП-100, УМФ-1500).
Передвижная радиологическая лаборатория (ПРЛ).
7.3. Определение плотности загрязнения почв радионуклидами
Определение плотности загрязнения почв проводится по формуле:
Пз = Апhd10-3,
где Пз – плотность загрязнения почв – запас радионуклида в пахотном слое почвы на
площади 1 м2, кБк/м2; Ап – концентрация радионуклида в почве, Бк/кг; h – мощность
пахотного горизонта, см; d – удельная масса почвы, г/см3; 10-3 – коэффициент для пересчета Бк/м2 на кБк/м2.
8. ОФОРМЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ РАДИОЛОГИЧЕСКОГО
ОБСЛЕДОВАНИЯ
8.1. Оформление полевых материалов
8.1.1. Основными документами полевого обследования являются «Полевой журнал
радиологического обследования почв» и "Журнал радиологического обследования
почв хозяйства" (Приложение 1, 3).
8.1.2. Работа считается законченной, когда все требуемые графы «Полевого журнала
радиологического обследования почв» и «Журнала радиологического обследования
почв хозяйства» заполнены, площади элементарных участков сверены и уточнены по
полям с данными землеустроительного плана, проведены контроль за качеством работ по обследованию и приемка документации, почвенные образцы переданы в аналитические лаборатории.
Сдача образцов на анализ осуществляется на основании «Акта приёма-сдачи почвенных проб» (Приложение 5).
8.1.3. «Полевой журнал радиологического обследования почв» и «Журнал радиологического обследования почв хозяйства» заполняются специалистом-радиологом
(и/или) почвоведом-агрохимиком, проводящим обследование по результатам полевых
и аналитических работ.
8.1.4. Порядок заполнения журналов
8.1.4.1. Наименование хозяйства и его адрес приводятся полностью, код хозяйства
должен соответствовать кадастровому номеру.
8.1.4.2. Коды определяемых показателей и методов их определения указывают в соответствии с «Классификатором свойств почв и методов их определения».
8.1.4.3. Номер отделения (бригады) указывается в соответствии с их нумерацией,
принятой в хозяйстве, если не предусмотрен кадастровый номер;
150
8.1.4.4. Тип угодий обозначается кодом угодья, указанным в классификаторе сельскохозяйственных угодий.
8.1.4.5. Тип и вид севооборотов цифруются в соответствии с классификатором севооборотов, номер севооборота – в соответствии с номерами севооборотов по отдельной
бригаде, номер поля и номер отдельно обрабатываемого участка – в соответствии с
кадастровым номером поля или участка. Если кадастровые номера не установлены, то
используется нумерация, принятая в хозяйстве.
8.1.4.6. Тип (подтип) почвы указывается в соответствии с классификатором почв. В
скобках указывается наименование подтипов в соответствии с «Классификацией почв
России» (М.: РАСХН, 2000).
8.1.5. Результаты измерений содержания радионуклидов в почвенных образцах заносятся в аналитическую ведомость - «Ведомость результатов радиологического анализа почвенных проб» (Приложение 6).
8.1.6. Результаты анализов переносятся в Журнал результатов радиологического обследования из аналитических ведомостей (Приложение 7).
8.1.7. Радиологическая карточка дает характеристику элементарного участка, отобранного образца и результаты дозиметрических и радиометрических измерений. После проведения аналитических работ в карточку заносятся данные о содержании радионуклидов и плотности загрязнения почв (Приложение 8).
8.2. Подготовка материалов для передачи пользователю
8.2.1. Полученные материалы радиологического обследования угодий сравниваются с
результатами обследования прошлого тура с целью оценки достоверности полученных результатов. При значительных отклонениях отдельных показателей между турами обследования на уровне элементарного участка и хозяйства принимается решение о проведении работ по оценке достоверности полученных результатов. С этой целью осуществляется выборочный повторный отбор почвенных образцов и проводится
оценка качества выполнения аналитических работ.
8.2.2. На основании материалов полевых изысканий и результатов аналитических исследований составляются картограммы загрязнения почв радионуклидами в масштабе
1:10000 или 1:25000.
8.2.3. Картограммы плотности загрязнения почв готовятся раздельно по 137Сs и 90Sr.
При незначительном загрязнении почвы 90Sr возможна подготовка совмещенных картограмм загрязнения почв радионуклидами. При этом фактическое значение плотности загрязнения элементарных участков радионуклидами вписывается в круг диаметром 1,5 см, величина плотности загрязнения по 137Cs - в числителе, по 90Sr - в знаменателе.
8.2.4. Участки с одинаковым уровнем загрязнения закрашиваются соответствующим
цветом и объединяются в один контур (приложение 4).
8.2.5. На карте обозначаются следующие надписи:
- картуш, помещенный сверху (в средней части), содержит название картограммы
(карты), наименование хозяйства, района, области, год составления, масштаб, ф.и.о
составителя;
- внизу карты помещают экспликацию с указанием установленной формы;
- в экспликации указываются площади почв с различной плотностью загрязнения по
137
сs или 90sr.
8.2.6. К карте прилагаются ведомости загрязненности по участкам, по полям севооборота, радиологические паспорта полей (приложение 9) и рекомендации по ведению
151
агропромышленного производства.
8.2.7. Утвержденные выходные документы по радиологическим характеристикам
почв в разрезе сельскохозяйственных угодий передаются хозяйствам.
8.2.8. На основе полученной информации разрабатываются системы применения
контрмер в хозяйстве, обеспечивающие получение сельскохозяйственной продукции,
соответствующей санитарно-гигиеническим нормативам.
9. ХРАНЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МАТЕРИАЛОВ
РАДИОЛОГИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ
9.1. Формирование и обновление базы данных радиологического обследования почв
проводится областными центрами (станциями) агрохимической службы или областными центрами химизации и сельскохозяйственной радиологии.
Обобщение, анализ, хранение и использование материалов обследования осуществляется в соответствии с нормативными документами и программными средствами.
9.2. Данные радиологического обследования передаются в Министерство сельского
хозяйства РФ, областные министерства (управления) сельского хозяйства, руководителям сельскохозяйственных предприятий.
9.3. Бессрочному хранению подлежат:
- полевая карта обследования с нанесенными границами, номерами и площадями рабочих и земельных участков, границами и номерами элементарных участков;
- журналы радиологического обследования почв;
- ведомости объединенных проб;
- аналитические ведомости;
- радиологические паспорта участков;
- карты плотности загрязнения сельскохозяйственных угодий (авторский оригинал).
10. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА И ПРИЕМКА РАБОТ
10.1. Контроль качества работ проводится с целью выявления и устранения ошибок в
методике и технике проведения обследования, при подготовке материалов к полевым
работам, обработке полевых материалов, оформлении результатов обследования.
Контроль включает в себя инспекционный и внутрилабораторный контроль.
10.2. Право на проведение инспекционного контроля имеют специалисты Департамента растениеводства, химизации и защиты растений Министерства сельского хозяйства
и
соответствующих
подразделений
Всероссийского
научноисследовательского института агрохимии им. Д.Н. Прянишникова Россельхозакадемии.
Контроль является обязательным для всех центров (станций) агрохимической службы
или центров химизации и сельскохозяйственной радиологии и проводится в соответствии с годовыми планами работ инспектирующей организации. К проведению контроля могут привлекаться аттестованные Федеральным агентством по техническому
регулированию и метрологии эксперты по сертификации почв земельных участков и
грунтов.
Контроль проводится периодически, но не реже 1 раза в 3 года.
10.3. Контроль включает:
- контроль качества подготовки материалов к полевым работам;
152
- контроль качества проведения полевых работ;
- контроль качества химических анализов и измерений;
- контроль качества оформления результатов.
10.4. По усмотрению инспектирующего лица отбираются контрольные почвенные
пробы. Анализ контрольных проб проводится вне очереди. Качество работ исполнителя оценивается по 3-х-бальной шкале – хорошо, удовлетворительно, неудовлетворительно.
10.5. Текущий контроль качества полевого обследования (внутрилабораторный) осуществляется начальником полевого или радиологического отделов центров (станций)
агрохимической службы или центров химизации и сельскохозяйственной радиологии
или комиссии, созданной по приказу директора организации.
По результатам проверки инспектирующий составляет справку, в которой определяются необходимые меры по устранению недостатков.
10.6. Приемку полевых изысканий проводит комиссия в составе начальника отдела
агрохимического картирования почв или руководителя группы почвоведов, представителя района (радиолог или районный агрохимик) и представителей хозяйства или
начальник отдела, организующий приемку работ.
10.7. Контроль и приёмка работ осуществляется только в присутствии исполнителя.
10.8. В ходе приёмки работ рассматривается отчет об устранении нарушений, выявленных во время проверки; проверяется методический уровень выполненной работы правильность разбивки полей на элементарные участки, соответствие выделенных на
планово-картографической основе элементарных участков требованиям методики,
правильность отбора почвенных образцов, полнота записей в "Журнале радиологического обследования почв сельскохозяйственных угодий", соответствие границ элементарных участков и их номеров на рабочем и чистовом экземплярах плановокартографической основы. Проводится выборочный осмотр почвенных образцов. При
обнаружении в них проб почвы, резко отличающихся по окраске, с примесями удобрений, проводится повторный отбор образцов.
10.9. При грубом нарушении требований методики работа бракуется и переделывается почвоведом (или радиологом). С целью контроля председатель комиссии вправе
назначить повторное обследование земель. После устранения нарушений работа принимается повторно. Полевые материалы по радиологическому картированию почв
предоставляются для ознакомления руководителю или главному агроному хозяйства
и оформляются актом приёмки-сдачи полевых работ установленной формы. После
этого полевые работы считаются законченными.
153
Приложение 1
ПОЛЕВОЙ ЖУРНАЛ
радиологического обследования почв
1. Дата отбора пробы ______________
2. Область _______________________
3. Район ______________________
4. Сельсовет __________________
5. Населенный пункт ___________
6. Хозяйство ___________________
7. Севооборот __________________
8. Показатели, наименование прибора
№
п/п
Номер
элементарного
участка
Номер
поля
Глубина
отбора
пробы,
см
Тип
прибора
Дозиметрические
измерения
Мощность
Интенсивность
экспози–
потока
ционной
гаммадозы, мкР/ч
излучения, с-1
Исполнитель______________________________________
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ЭТИКЕТКА
ДЛЯ ОБЪЕДИНЕННОЙ ПРОБЫ №___________
Область _________________________________________________
Район ___________________________________________________
Сельский совет _________________________________________
Хозяйство _______________________________________________
№ элементарного участка __________
Дата отбора объединённой пробы ______________________
Мощность экспозиционной дозы, мкР/ч _______________
Глубина отбора пробы, см _______________________________
Количество точечных проб _____________________________
Исполнитель (подпись) _________________________________
154
Приложение 3
Журнал
радиологического обследования почв сельскохозяйственных угодий
S,
га
Тип прибора
№
Мощность экспозиционной
дозы, мкР/час
Элементарный
участок
S,
га
Глубина отбора проб, см
№
Удельный вес г/см3
S,
га
Тип почвы
№
Рабочий участок
Поле севооборота
Тип угодий
№ севооборота
X (долгота)
Y
(широта)
Дата отбора проб
Географические
ординаты
№ пробы
ко-
Хозяйство ______________________________________
Район _________________________________________
Область _______________________________________
155
Приложение 4
Условные обозначения при составлении картограмм мощности дозы и плотности загрязнения почв радионуклидами
Группа
1
2
3
4
5
6
7
Условные
обозначения
–––––––
=======

///////////////
\\\\\\\\\\\\\\\
XXXXXX
#######
Гамма-фон
Мощность
Интенсивность
экспозиципотока гаммаонной дозы,
излучения, с-1
мкР/ч
2-10
<75
11-30
76-225
31-50
226-375
51-100
376-750
101-180
751-1350
181-420
1351-3150
>420
> 3150
Плотность загрязнения, кБк/м2
Цвет контура
не окрашивается
зеленый
синий
желтый
розовый
красный
137
Cs
< 37
38-185
186-555
556-1480
> 1480
90
Sr
< 3,7
3,8-11,1
11,2-37
38-111
> 111
Приложение 5
Акт №____
приёмки-сдачи почвенных проб
Почвенные образцы ____ штук
Отобраны в хозяйстве _________________
Район _______________
Область ______________
В период с ___ по _____ 200 г.
Радиологом (почвоведом-агрохимиком) _________________
№ п/п
Вид тары
Число
проб
№№
проб
В каком состоянии
приняты пробы
Замечания
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________
Почвенные пробы сдал «__» _________200 г.
______________________________ (должность, ф.и.о.)
Почвенные пробы принял «__» _________200 г.
_______________________________ (должность, ф.и.о.)
156
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
ВЕДОМОСТЬ
РЕЗУЛЬТАТОВ РАДИОЛОГИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ПОЧВЕННЫХ ПРОБ
Хозяйство _________________________________________________
Район _____________________________________________________
Сельский совет ____________________________________________
Тур обследования __________________________________________
Год обследования __________________________________________
Дата проведения измерений «___»_______________200 г.
№№
№
элементарного
участка
Содержание
137
Cs,
Бк/кг
Ошибка
измерения, %
Плотность
загрязнения,
137
Cs кБк/м2
Содержание
90
Sr,
Бк/кг
Ошибка
измерения,
%
Плотность
загрязнения,
90
Sr кБк/м2
Примечание
Руководитель лаборатории радиологии ____________________________
157
ПРИЛОЖЕНИЕ 7
ЖУРНАЛ
РЕЗУЛЬТАТОВ РАДИОЛОГИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ПОЧВ
Хозяйство __________________ Район _________________ Область _______________________
№
элемента
рного
участка
Площадь,
га
№
севооборота
№
поля
Код
угодья
Код
почвы
Глубина
отбора
проб, см
Мощность
экспозицио
нной дозы,
мкР/ч
КОНЦЕН
Т-РАЦИЯ
137
CS,
БК/КГ
ПЛОТНОС
ТЬ
ЗАГРЯЗНЕ
-НИЯ ПО
137
CS,
КБК/М2
КОНЦЕН
Т-РАЦИЯ
90
SR,
БК/КГ
ПЛОТНОС
ТЬ
ЗАГРЯЗНЕ
-НИЯ ПО
90
SR,
КБК/М2
Примечание
Приложение 8
РАДИОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТОЧКА
ПОЛЕВОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ХОЗЯЙСТВА
Область____________________________________
Район ______________________________________
Сельский совет ______________________________
Хозяйство ___________________________________
№ Элементарного
участка
№
образца
Вид угодья
(культура)
Мэд,
мкр/ч
Концентрация
137
Cs, Бк/кг
Плотность загрязнения по
137
Cs, кБк/м2
Концентрация
90
Sr, Бк/кг
Плотность
загрязнения по
90
Sr, кБк/м2
Примечание
Исполнитель (подпись)___________
158
Приложение 9
Радиологический паспорт поля
Область _________________________
Район ___________________________
Хозяйство ________________________
Код хозяйства ____________________
Тур обследования ________________
Год обследования _________________
Бригада _________________________
Севооборот ______________________
№ поля __________________________
Площадь, га _____________________
Тип почвы ________________________
Мехсостав _______________________
Радиологические
и агрохимические
показатели почвы
Единицы измерения
плотность загрязнения
величина гамма-фона
phkcl
фосфор
калий
гумус
кБк/м2
мкр/ч
Код
показателя
Среднее
содержание
Размах
варьирования
минимаксимум
мум
мг/100 г
мг/100 г
%
Руководитель лаборатории радиологии
«__» ______________ 200 г.
159
Список литературы
Алексахин Р.М., Богдевич И.М., Фесенко С.В. и др. Роль защитных мероприятий в
реабилитации загрязненных территорий / Чернобыль 20 лет спустя. Стратегия восстановления и устойчивого развития пострадавших регионов: Матер. междунар. конф.
(19-21 апреля 2006 г., Минск, Беларусь). – Минск, 2006. – С. 103–108.
Алексахин Р.М., Санжарова Н.И., Фесенко С.В., Курганов А.А., Мошаров В.Н. Основные итоги работы по ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС в
области агропромышленного производства. Глава 3. Стр. 105-141. В книге: Чернобыль: 15 лет спустя / Под общей ред. Н.В. Герасимовой. М. – 2001. - 271 с.
Алексахин Р.М., Санжарова Н.И., Фесенко С.В., Спирин Е.В., Спиридонов С.И., Панов А.В. Чернобыль, сельское хозяйство, окружающая среда. Обнинск. – 2006. - 24 с.
Алексахин Р.М., Сарапульцев И.А., Спирин Е.В., Удалов Д.Б. // Докл. РАН. - 1992. Т. 323. - №3. - С. 576-579.
Алексахин Р. М., Моисеев И. Т., Тихомиров Ф. А. Поведение 137Cs в системе почва–
растение и влияние внесения удобрений на накопление радионуклида в урожае. Агрохимия, 1992, № 8, с. 127-138
Алексахин Р.М., Ратников А.Н., Васильев А.В. и др. Использование ферроцианидсодержащих препаратов в животноводстве // Вестник РАСХН. – 1999. – № 1. – С. 15–17.
Анненков Б.Н., Егоров А.В., Ильязов Р.Г. Радиационные аварии и ликвидация их последствий в агросфере / Под ред. Б.Н. Анненкова. – Казань, 2004. – 408 с.
Архипов Н. П., Егоров А. В., Клечковский В. М. К оценке размеров поступления 90Sr
из почвы в растение и его накопление в урожае // Доклады ВАСХНИЛ. – 1969. - №1.
- С. 2–4.
Атлас загрязнения Европы цезием после Чернобыльской аварии. – Люксембург: Комиссия европейских сообществ, 1998.
Атласа современных и прогнозных аспектов последствий аварии на Чернобыльской
АЭС на пострадавших территориях России и Беларуси (АСПА Россия-Беларусь).
Москва-Минск. – 2009.
Бакунов Н. А., Юдинцева Е. В. К вопросу о снижении накопления 137Cs в растениях
при обогащении почв природными сорбентами. Агрохимия, 1989, № 6, с. 90-96
Белова Н.В., Драганская Н.В., Санжарова Н.И. Влияние органических удобрений на
биологическую подвижность цезия-137 в почве // Плодородие. – 2004. – № 5. – С. 35–
36.
164
Белоус Н.М., Моисеенко Ф.В., Санжарова Н.И. Эффективность агрохимических мероприятий по снижению накопления 137Сs в урожае сельскохозяйственных культур в
регионе Брянского полесья // В сб. матер. науч. сессии Россельхозакадемии (27-29
июня 2002 г.): Проблемы техногенного воздействия на агропромышленный комплекс
и реабилитация загрязненных территорий. М., 2003. – С. 165–183.
Богдевич И.М., Агеец В.Ю., Фирсакова С.К. Основы ведения сельского хозяйства //
Экологические, медико-биологические и социально–экономические последствия катастрофы на ЧАЭС в Беларуси / Под ред. Конопли Е.Ф., Ролевича И.В. – Минск: 1996.
– С. 52–102.
Бударков В.А., Зенкин А.С., Архипов Н.П. и др. // Радиобиология. 1992. Т. 32. № 3. С.
451-458.
Ветеринарно-санитарные требования к радиационной безопасности кормов, кормовых добавок, сырья кормового. Допустимые уровни содержания радионуклидов 90Sr и
137
Cs. Ветеринарные правила и нормы. ВП 13.5.13/06-01 // Ветеринарная патология. –
2002. – № 4. – С. 44–45.
Водовозова И. Г. О роли органического вещества почвы в миграции радиоизотопов /
Материалы Всес. симп. “Теоретические и практические аспекты действия малых доз
ионизирующих излучений”. Сыктывкар. – 1974. - С. 23-25.
Гигиенические требования к безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов.
Санитарно-эпидемиологические правила и нормы СанПиН 2.3.2.1078-01. – М.: Минздрав РФ, 2002. – 164 с.
Гулякин И.В., Юдинцева Е.В. Сельскохозяйственная радиобиология. – М.: Колос. 1973. – 272 с.
Жигарева Т.Л., Ратников А.Н., Попова Г.И. и др. Эффективность минеральных удобрений на радиоактивно загрязненных территориях // Химия в сельском хозяйстве. –
1996. – № 1. – С. 35–38.
Жученко Ю.М., Аверин В.С., Фирсакова С.К. и др. Проблемы радиационной реабилитации загрязненных территорий // Под ред. Агееца В.Ю. – Гомель: РНИУП «Институт
радиологии», 2004. – 121 с.
Загрязнение почв Брянской, Калужской, Тульской и Орловской областей. – Брянск,
1993. – 67 с.
Зяблицкая Е.Я., Спирин Е.В., Санжарова Н.И., Алексахин Р.М. Генетические и биологические эффекты действия хронического облучения посевов озимой ржи радиоактивными выпадениями от аварии на ЧАЭС. Радиобиология. - Т. 30. - Вып. 3. – 1990. С. 291-295
Израэль Ю.А., Квасникова Е.В., Назаров И.М., Фридман Ш.Д. Глобальное и регио165
нальное радиоактивное загрязнение цезием-137 европейской территории бывшего
СССР. Метеорология и гидрология. – 1994. - №5. - С. 5-9.
Израэль Ю.А., Петров В.А., Авдюшин С.И. и др. Радиоактивное загрязнение природных сред в зоне аварии на Чернобыльской АЭС // Метеорология и гидрология. – 1987.
– № 2. – С. 5–18.
Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и ее последствиях, подготовленная
для МАГАТЭ // Атомная энергия. – 1986. – Т. 61. – Вып. 5. – С. 301–320.
Ильязов Р.Г. Радиоэкологические аспекты ведения скотоводства при загрязнении
сельскохозяйственных угодий в Беларуси после аварии на Чернобыльской АЭС // Автореф… д.б.н. Гомель, 1994. – 83 с.
Исамов Н.Н. (мл.), Санжарова Н.И., Кузнецов В.К. Защитные технологические приемы в кормопроизводстве и животноводстве в условиях радиоактивного загрязнения
сельскохозяйственных угодий // Достижения науки и техники в АПК. – 2004. – № 7. –
С. 30–32.
Использование берлинской лазури для снижения уровня загрязнения радиоактивным
цезием молока и мясо, производимых на территориях пострадавших от Чернобыльской аварии. Проект ООН Е 11. МАГАТЭ, март, 1997. IAEA-TECDOC-926/R. – 28 с.
Корнеев Н.А., Поваляев А.П., Алексахин Р.М., Пантелеев Л.И., Ратников А.Н., Круглов С.В., Санжарова Н.И., Исамов Н.Н., Сироткин А.Н. Сфера агропромышленного
производства - радиологические последствия аварии и основные защитные мероприятия // Атомная энергия. - 1987. - Т. 65. - Вып. 2. – С. 129-134.
Корнеев Н.А., Сироткин А.Н. Основы радиоэкологии сельскохозяйственных животных. – М.: Энергоатомиздат. - 1987. – 208 с.
Корнеева Н.В., Корнеев Н.А., Алексахин Р.М. О накоплении стабильных и радиоактивных изотопов кальция и стронция из почвы разными видами и сортами яровой
пшеницы // Агрохимия. – 1974. - №11. - С. 96-101.
Корнеева Н.В., Корнеев Н.А., Алексахин Р.М. Влияние глубокого размещения 90Sr в
почве и видовых и сортовых особенностей яровой пшеницы на накопление радионуклидов в урожае // Агрохимия. – 1976. - №3. - С.102-110
Кузнецов В.К., Санжарова Н.И., Аксенова С.П., Котик Ж.А. Снижение накопления
137
Cs в сельскохозяйственных культурах под воздействием мелиорантов // Агрохимия.
– 1995. – № 4. – С. 74–79.
Кузнецов В.К., Санжарова Н.И. Горизонтальная миграция искусственных радионуклидов при различной степени задернованности почв // Экология. – 1997. - №2. - С.
150-152.
166
Кузнецов В.К., Санжарова Н.И., Калашников К.Г., Алексахин Р.М. Накопление 137Cs
в продукции растениеводства в зависимости от видовых и сортовых особенностей
сельскохозяйственных культур // Сельскохозяйственная биология. – 2000. – № 1. – С.
64–70.
Кузнецов В.К., Санжарова Н.И., Алексахин Р.М. и др. Влияние фосфорных удобрений
на накопление 137Cs сельскохозяйственными культурами // Агрохимия. – 2001. – № 9.
– С. 47–53.
Крупные радиационные аварии: последствия и защитные меры / Под общей редакцией Л.А. Ильина и В.А. Губанова. М.: ИздАТ. 2001. – 752 с.
Методическими указаниями по обследованию почв сельскохозяйственных угодий,
продукции растениеводства на содержание тяжелых металлов, остаточных количеств
пестицидов и радионуклидов. - М. – 1995.
Моисеев И. Т., Тихомиров Ф. А., Рерих Л. А. К вопросу о влиянии минеральных
удобрений на доступность 137Cs из почвы сельскохозяйственным растениям. Агрохимия, 1986, № 2, c. 89-94
Моисеев И. Т., Тихомиров Ф. А., Мартюшов В. З., Рерих Л. А. К оценке влияния минеральных удобрений на динамику обменного 137Cs в почвах и доступность его овощным культурам. Агрохимия, 1988, № 5, с. 86-92
Научные основы ведения сельскохозяйственного производства на техногенно загрязненных территориях, обеспечивающего получение продукции, соответствующей
нормативам. Обнинск:ВНИИСХРАЭ. - 2004. - 110 с.
Нормы радиационной безопасности (НРБ-99) СП 2.6.1.758-99. Изд. офиц. – М.: Минздрав России, 1999. – 116 с.
Панов А.В., Алексахин Р.М., Фесенко С.В. Оценка радиолого-экономической эффективности защитных мероприятий в сельском хозяйстве на различных этапах ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС // Сборник научных работ лауреатов
областных премий и стипендий. Выпуск 4. – Калуга: КГПУ им. К.Э. Циолковского,
2008.  С. 149-158.
Панов А.В., Фесенко С.В., Алексахин Р.М., Пастернак А.Д., Прудников П.В. Радиологическая оценка защитных мероприятий в частном секторе сельских населенных
пунктов в регионе аварии на Чернобыльской АЭС // Радиац. биология. Радиоэкология. 2007. Т. 47. № 2. С. 224-230.
Панов А.В., Фесенко С.В., Алексахин Р.М., Пастернак А.Д., Прудников П.В., Санжарова Н.И., Горяинов В.А, Новиков А.А., Музалевская А.А. Радиоэкологическая ситуация в сельскохозяйственной сфере на загрязненных территориях России в отдаленный период после аварии на Чернобыльской АЭС // Радиац. биология. Радиоэкология.
2007. Т. 47. № 4. С. 423-434.
167
Панов А.В., Фесенко С.В., Алексахин Р.М., Прудников П.В., Пастернак А.Д. Радиолого-экономическая эффективность защитных мероприятий в сфере сельского хозяйства на территории России, подверженной воздействию аварии на ЧАЭС // Медицинская радиология и радиационная безопасность.  2008.  Т.53.  №5.  С. 9-20.
Панов А.В., Фесенко С.В., Санжарова Н.И., Алексахин Р.М., Прудников П.В., Пастернак А.Д. Влияние сельскохозяйственных защитных мероприятий на облучение
населения, проживающего на территориях загрязненных после аварии на Чернобыльской АЭС // Радиац. биология. Радиоэкология.  2006.  Т. 46.  № 2.  С. 233-239.
Пастернак А.Д. Применение ферроцианидсодержащих препаратов для снижения радиоцезия в молоке и мясе сельхозживотных. Эффективность их в производственных
условиях радиоактивно загрязненных хозяйств. Тезисы докладов конференции «Проблемы противолучевой защиты» 1998. Москва. С. 101-102.
Перепелятников Г.П., Омельяненко Н.П., Перепелятникова Л.В. Некоторые вопросы
технологии кормопроизводства в условиях радиоактивного загрязнения // Проблемы
с.–х. радиологии под ред. Н. А. Лощилова. – Киев, 1993. – С. 115–125.
Подворко Г.А., Санжарова Н.И., Спиридонов С.И., Коноплева И.В. Вертикальная миграция 137Сs в болотных почвах в отдаленный период после аварии на ЧАЭС. Радиационная биология. Радиоэкология, 2004, том 44, № 4, с. 468-475
Радиоактивное загрязнение почв Брянской области / Воробьев Г.Т., Гучанов Д.Е.,
Маркина З.Н. и др. Брянск: Грани, 1994. - 177 с.
Радиационная обстановка на территории России и сопредельных государств в 1992 г.
// Ежегодник / Под ред. К.П. Махонько. – Обнинск: НПО "Тайфун", 1993. – 189 с.
Радиоэкологические последствия Чернобыльской аварии / Под ред. Крышева И.И.
Ядерное общество СССР, сер. Радиоэкологические аспекты ядерной энергетики, М.,
1991. - 190 с.
Ратников А.Н., Алексахин Р.М., Жигарева Т.Л. и др. Эффективность комплекса агромелиоративных мероприятий в снижении накопления 137Cs в продукции растениеводства в зоне аварии на Чернобыльской АЭС (на территории России) // Агрохимия. – №
9. – 1992. – С. 112–116.
Рекомендации по ведению сельского хозяйства в условиях радиоактивного загрязнения территории в результате аварии на Чернобыльской АЭС на период 1991-1995 гг.
М. – 1991. - 58 с.
Руководство по применению контрмер в сельском хозяйстве в случае аварийного выброса радионуклидов в окружающую среду. МАГАТЭ, Вена, 1994, IAEA – TECDOC–
745, ISSN 1011–4289
Санжарова Н.И. Радиоэкологический мониторинг агроэкосистем и ведение сельского
168
хозяйства в зоне воздействия атомных электростанций. Дисс. на соиск. уч. ст. д.б.н.,
Обнинск. - 270 С.
Санжарова Н.И., Котик В.А., Архипов А.Н., Соколик Г.А., Иванов Ю.А., Фесенко
С.В., Левчук С.Е. Количественные параметры вертикальной миграции радионуклидов
в почвах на лугах различных типов //Радиационная биология. Радиоэкология. – 1996. Т. 36. - Вып. 4. - С. 488-497.
Санжарова Н.И., Кузнецов В.К., Аксенова С.П., Котик Ж.А. Накопление 137Cs сельскохозяйственными культурами на песчаных и супесчаных почвах Белорусского полесья под влиянием различных мелиорантов // Сельскохозяйственная биология. –
1996. – № 5. – С. 55–60.
Санжарова Н.И., Фесенко С.В., Алексахин Р.М. Динамика биологической доступности 137Cs в системе почва-растение после аварии на Чернобыльской АЭС // Доклады
Академии Наук. - Т. 338. - №4.- 1994. - С. 564-566.
Санжарова Н.И., Фесенко С.В., Недбаевская Н.А., Алексахин Р.М. Аэральное загрязнение агроэкосистем после аварии на Чернобыльской АЭС. Радиационная биология.
Радиоэкология. 2001, т. 41, № 4, с. 408-414
Сельскохозяйственная радиоэкология /Под ред. Алексахина Р.М. и Корнеева Н.А. М.:
Экология, 1992. – 400 с.
Сироткин А.Н., Ильязов Р.Г. Радиоэкология сельскохозяйственных животных. – Казань: Изд-во "Фэн". - 2000. – 381 с.
Сироткин А.Н., Санжарова Н.И., Исамов Н.Н., Лой В.И., Четокин А.М. Миграция
137
Cs в пищевой цепи лактирующих коров после аварии на Чернобыльской АЭС. Сб.
научн. трудов “Ликвидация последствий загрязнения радионуклидами Калужской области в результате аварии на Чернобыльской АЭС”, Калуга-Обнинск, 1992, с. 170-176
Суворова Л.И., Спирин Д.А., Мартюшов В.З. и др. / В кн.: Радиационные аспекты
Чернобыльской аварии. Т. 2. С-Пб: Гидрометеоиздат. - 1993. - С. 321-325.
Фесенко С.В., Панов А.В., Алексахин Р.М. Методический подход к обоснованию защитных мероприятий в сельских населённых пунктах в отдалённый период после
аварии на Чернобыльской АЭС // Радиац. биология. Радиоэкология. 2001. Т. 41. № 4.
С. 415-426.
Фесенко С.В., Санжарова Н.И. Анализ процессов, определяющих перенос радионуклидов в агроэкосистемах. Микродозиметрия. Сб. Трудов YII совещания стран
СНГ по микродозиметрии. - М. – 1993. - С. 42-61.
Фесенко С.В., Санжарова Н.И., Алексахин Р.М., Спиридонов С.И. Изменение биологической доступности 137Cs после аварии на Чернобыльской АЭС // Почвоведение. №5. – 1995. - С. 508-513.
169
Фесенко С.В., Санжарова Н.И., Алексахин P.M. Оценка эффективности защитных мероприятий в отдаленный период после аварии на Чернобыльской АЭС // Радиац. биология. Радиоэкология. – 1998a. – Т. 38. – Вып. 3. – С. 354–366.
Фесенко С.В., Санжарова Н.И., Лисянский К.Б., Алексахин Р.М. Динамика снижения
коэффициентов перехода 137Cs в сельскохозяйственные растения после аварии на
Чернобыльской АЭС // Радиационная биология. Радиоэкология. – 1998b. - Т.38. Вып. 2. - С. 256-266
Фесенко С.В., Спиридонов С.И., Санжарова Н.И., Алексахин Р.М. Изменение биологической доступности 137Cs в луговых экосистемах после аварии на Чернобыльской
АЭС // Доклады Академии Наук. - Т. 347. - №6. - 1996. - С.847-849.
Шевченко А.С., Вакуленко А.Д., Исамов Н.Н. // Доклады ВАСХНИЛ. - 1990. - №11. С. 55-58.
Fesenko S.V., Alexakhin R.M., Balonov M.I., Bogdevich I.M., Howard B.J., Kashparov
V.A., Sanzharova N.I., Panov A.V., Voigt G., Zhuchenko Yu.M. An extended critical review of twenty years of countermeasures used in agriculture after the Chernobyl accident //
Sci. Total Environ. 2007. - V. 383. - №1-3. - P. 1-24.
Fesenko S., N. Isamov, B.J. Howard, G. Voigt, N.A. Beresford, N.I. Sanzharova. Review of
Russian language studies on radionuclide behaviour in agricultural animals: part 1. Gut absorption // Journal of Environ. Radioactivity/ - 2007a. - Vol. 98. - P. 85-103.
Fesenko S., B.J. Howard, N. Isamov, G. Voigt, N.A. Beresford, N.I. Sanzharova, C.L. C.L.
Barnett. Review of Russian language studies on radionuclide behaviour in agricultural animals: part 2. Transfer to milk // Journal of Environ. Radioactivity/ - 2007b. - Vol. 98. - P.
104-136.
Jacob P., Fesenko S., Firsakova S. et al. Remediation strategies for rural territories contaminated by the Chernobyl accident// J. Environ. Radioact. – 2001. – V. 56 – № 1-2. – P. 51–
76.
Hove K. Chemical methods for reduction of the transfer of radionuclides to farm animals in
semi-natural environments // Sci. Total Environ. – 1993. – Vol. 137. – № 1-3. – P. 235–248.
IAEA. International Atomic Energy Agency. Environmental consequences of the Chernobyl
accident and their remediation: twenty years of experience. Report of the UN Chernobyl Forum Expert Group “Environment” (EGE). Vienna, IAEA. - 2006. - 166 PP.
Sanzharova N.I., Belli M., Arkhipov A.N., Ivanova T.G., Fesenko S.V., Perepelyatnikov
G.P., Tsvetnova O. Radionuclide transfer to meadow plants. The radiological consequences
of the Chernobyl accident. Proceedings of the first international conferenсe. Minsk, Belarus,
18-22 March 1996. - P. 507-510.
170
Sanzharova N.I., Fesenko S.V., Kotik V.A., Spiridonov S.I. Behaviour of radionuclides in
meadows and efficiency of countermeasures. Radiation Protection Dosimetry, vol. 64, №
1/2, 1996, p. 43-48
Prister B. S. Countermeasures used in the Ukraine to produce forage and animal food products with radionuclide levels below intervention limits after the Chernobyl accident // Sci.
Total Environ. – 1993. – Vol. 137. – 1993. – P. 183–198.
Prister B.S., Belli M., Sanzharova N.I., Fesenko S.V., Bunzl K., Petriaev E., Sokolik G. A.
at al. Behaviour of radionuclides in meadows including countermeasures application. The
radiological consequences of the Chernobyl accident. Proceedings of the first international
confe-renсe. Minsk, Belarus, 18-22 March 1996, p. 59-68
Prohl G., Friedland W. & Muller H. Potential Reduction on the Ingestion Dose After Nuclear Accident Due to the Application of Selected Countermeasures // Radiation. Protection
Dosimetry. – 1993. – V. 50 – № (2–4). – P. 359–366.
171