< Попер   ЗМІСТ   Наст >

Ландшафтно-геохімічна характеристика експериментальних ділянок

Науково-дослідні полігони ЗВІЗБ(О)В

Проммайданчик і 30-км зона ЧАЕС розташовані на території Українського Полісся, яке займає значну площу північної частини країни. Цей регіон знаходиться в басейнах приток Дніпра – річок Прип'ять, Тетерів, Десна і складає південну частину Прип'ятської низовини. З півдня Полісся обмежене Волино-Подільською і Придніпровською височинами, а на Лівобережжі р. Дніпро майже непомітно зливається з Придніпровською низовиною.

Терасово-заплавна рівнина в межах 30-км зони покрита дерново-підзолистими, луговими, лугово-болотними і торф'яно-болотними ґрунтами. Широко розповсюджені масиви сосново-березово-дубових лісів, на які припадає близько 70 % території. Болотами зайнято до 7 %, решту займають сільськогосподарські угіддя. На дерново-підзолисті ґрунти припадає близько 49 % території 30-км зони ЧАЕС, на дернові та лугові – до 34, на болотні – 10, зруйновані та задерновані піски – 7 %. Ґрунти мають легкий гранулометричний склад, густина в межах 1,12–1,54 г • см-3, низький вміст колоїдної фракції, збіднені органічними речовинами. У взаємодії з достатньою аерацією і великою проникністю ці властивості ґрунтів визначають низьку концентрацію мікроелементів та їхню високу рухливість.

ЗВіЗБ(О)В утворена внаслідок аварійного викиду радіоактивних речовин на Чернобильській АЕС і займає площу понад 2000 км2.

Рівнинність території, незначна розчленованість поверхні та наявність неглибокого залягання водотривкого шару (моренні відклади, піщано-глинисті прошарки) сприяють розвитку процесів оглеєння і заболочення ґрунтів. Болота зосереджені переважно в північній частині, а оглеєні ґрунти поширені в заплавах і надзаплавних терасах річок.

Річкова мережа на території 30-км зони ЧАЕС досить густа. Річкові долини відносно інших районів Полісся менш глибокі і широкі. Басейни річок істотно залісені, що позитивно впливає на їхній гідрологічний режим. Другі (бокові) тераси їх часто з'єднуються, створюючи межиріччя завдовжки у десятки кілометрів.

Відповідно до найбільш типових ландшафтів ЗВіЗБ(О)В і домінуючих типів ґрунтів ми вибрали полігони для вивчення міграції фізико-хімічних форм радіонуклідів, макро- і мікроелементів, дослідження яких тривають з 1995 р. спільно з Чорнобильським науково-технічним центром міжнародних досліджень (нині Державне спеціалізоване науково-виробниче підприємство (ДСНВП) “Екоцентр”). Ґрунти досліджених ділянок характеризуються високою щільністю забруднення радіонуклідами, МБк • м12: полігон Копачі: 137Cs –1,3–2,9; 90Sr – 0,7–1,3; полігон Чистогалівка: 137Cs – 7,6–11,6; 90Sr – 3,7–4,45. Це великою мірою визначає ступінь забруднення рослинності на полігонах, кБк • кг-1: 137Cs – 0,6–41,9; 90Sr – 8,5-9,6 та 137Cs – 21 – 78 і 90Sr – 9,3–117 відповідно (табл. 3.6). Ґрунти науково-дослідних полігонів ЗВіЗБ(О)В характеризуються високим вмістом крупнозернистих фракцій (до 93 % фракції > 0,01 мм) і низьким – дрібнозернистих (близько 7 %). Загальна пористість ґрунтів 34–49 %.

Полігон Копачі розташований на тиловій частині заплави і вирівняній II (боровій) терасі правого берега р. Прип'ять. Відстань до берега сучасного русла р. Прип'ять становить близько 1,5 км. Перехід від II тераси до І різкий стрімчастий. Перепад висоти 5–7 м.

Дослідна ділянка № 1 (точки 1 і 2) знаходиться на вирівняній з незначним схилом на північ боровій терасі р. Прип'ять. Віддалення і напрямок до ЧАЕС – 2,3-2,5 км на південний схід.

До 1986 р. цю ділянку використовували як поле сівозміни. У післяаварійний період тут сформувався багаторічний поклад з природним злаковим різнотрав'ям, де переважають пирій (16 %) і тонконіг (понад 80 %).

Таблиця 3.6

Характеристика дослідних полігонів ЗВіЗБ(О)В

Полігон

Географічні

координати

Ґрунт

Щільність забруднення, МБк • м-2

Глибина залягання ґрунтових вод, м

Північна

широта

Східна

довгота

137Cs

90Sr

Копачі ділянка № 1, точки 1, 2

51°23'

30°06'

Дерново-слабопідзолистий пилувато-піщаний на давньоалювіальних відкладах

1,34

0,7

1,3-1,5

ділянка № 2, точки 3, 4

51°23'

30°04'

Торф'яно-болотний на піщаних давньо- алювіальних відкладах

2,9

1,3

<0,3

Чистогалівка точка 1

51°22'

30°01'

Дерново-слабопідзолистий глинисто-піщаний на давньоалювіальних відкладах

11,6

4,45

1,0-1,2

точка 2

51°22'

30°00'

Торф'яно-болотний на піщаних алювіальних відкладах

7,6

3,7

0,7

Дані аналізів фізичних і агрохімічних властивостей свідчать, що ґрунт малопродуктивний, має підвищену кислотність ґрунтового розчину, низьку буферність і значну водопроникність (табл. 3.7).

Дослідна ділянка № 2 (точки 3 і 4) розташована на тиловій частині правобережної заплави р. Прип'ять на відстані 4,5-4,6 км на південний схід від ЧАЕС. До 1986 р. використовувалась як природний сінокіс. Нині це природний продуктивний луг з продуктивністю біомаси 0,34–0,50 кг сухої речовини на 1 м2. Серед рослинності переважають пирій, осока та інші трави, які здебільшого трапляються на заболочених місцевостях.

Глибина оторфованого шару 35–40 см. Часто спостерігається весняно- зимове підтоплення ґрунту.

За даними фізико-хімічного аналізу, ґрунт належить до кислих низинних торфовищ з грубою малорозкладеною органічною речовиною і надзвичайно малими запасами рухомих сполук фосфору і калію (табл. 3.7).

Полігон Чистогалівка розташований в районі Чистогалівської кінцево-моренної височини, яка являє собою область формування місцевих потоків водного винесення радіонуклідів.

Дослідна ділянка № 3 (точка 1) знаходиться на боровій терасі давньої долини стоку льодовикових вод, витягнутої в широтному напрямку. Точка віддалена від ЧАЕС на 3,5–4 км у південно-західному напрямку. До 1986 р. використовувалась як культурне пасовище, востаннє зорана у 1984 р. У післяаварійний період тут сформувалася суходільна лука з природним злаковим різнотрав'ям, де переважають тонконіг лучний (25 %), звіробій звичайний (14 %), перстач гусячий (12 %) та ін.

Таблиця 3.7

Фізико-хімічні і агрохімічні властивості ґрунтів науково-дослідних полігонів ЗВіЗБ(О)В (шар 0–20 см)

Характеристика ґрунту

Номер дослідної ділянки

1

2

3

4

Об'ємна маса, г • см"3

1,39

0,61

1,47

1,16

Густина твердої фази, г • см'3

1,39

1,86

2,55

2,48

Пористість, %

47,40

67,20

62,0

57,8

Гранулометричний склад, %

1–0,25 мм

46,90

25,80

62,00

57,80

0,25–0,05 мм

36,20

32,60

25,80

13,80

0,05–0,01 мм

10,10

22,70

4,20

11,70

0,01–0,005 мм

1,40

1,90

2,20

3,00

0,005–0,001 мм

1,50

4,80

3,00

4,40

< 0,001 мм

3,90

7,00

2,80

5,10

Фізичний пісок (> 0,01 мм)

93,20

81,10

91,90

90,60

Фізична глина (< 0,01 мм)

6,80

18,90

8,10

9,40

pH водної витяжки

5,27

5,31

6,16

5,54

pH сольової витяжки

3,88

4,32

5,52

4,55

Гумус, %

0,77

3,18

1,80

3,45

Зольність ґрунту, %

10,41

25,30

Ємність катіонного обміну, мг-екв/100 г

2,8

8,06

4,3

7,35

Азот лужногідролізований, мг/100 г

60,10

304,40

116,90

225,40

Доступний фосфор, Р2O5, мг/1000 г

38,20

8,05

8,89

3,85

Рухомий калій, К2O, мг/1000 г

42,50

43,3

21,60

21,80

Відповідно до фізико-хімічних властивостей ґрунту (табл. 3.7) можна дійти висновку, що ґрунт дослідної ділянки є найбіднішим із ґрунтів Полісся. Висока пористість поряд із незначними запасами гумусу і фізичної глини, малою ємністю катіонного обміну сприяє підвищеній міграційній здатності радіоактивних речовин.

Таблиця 3.8

Склад ґрунтів науково-дослідних полігонів ЗВіЗБ(О)В

Компонент

Копачі

Чистогалівка

Дерново- слабопідзолистий пилувато-піщаний

Торф'яно- болотний

Дерново- слабопідзолистий глинисто-піщаний

Торф'яно- болотний

N (h, см)

12 (0-40)

12 (0-40)

1 (0-5)

1 (0-5)

9 (0-20)

9 (0-18)

Кварц, %

97,8

97,8

Польовий шпат, %

2,2

2,2

Карбонат, %

Н.э.

Н.э.

Hi.

Н.э.

Н.э.

Закінчення табл. 3.8

Н+, мг-екв/100г

13,51

14,41

Na+, мг-екв/100г

0,103

0,128

К+, мг-екв/100г

0,136

0,187

Са2+, мг-екв/100г

18,78

20,97

Mg2+, мг-екв/100г

0,16

1,27

ΣΕ, мг-екв/100г

32,69

36,97

Р2O5, мг/100г

5,20

8,00

S042-, мг/100г

< 0,5

< 0,5

Сl-, мг/100г

1,70

2,50

Сорг, %

7,96

10,05

pHw

4,71

4,82

pHe

3,74

3,93

Ehw, мВ

Н.в.

Η.в.

Н.в.

Н.в.

Примітка. N – кількість пошарово відібраних зразків; А – глибина відбору; Н+ – гідролітична кислотність; ΣΕ – сума обмінних основ; w – водна витяжка; е – сольова витяжка; Н.в. – не визначалося, Н.з. – не знайдено; над рискою – граничні значення пошарового аналізу, під рискою – середнє значення.

Дослідна ділянка № 4 (точка 2) розташована на тиловій частині заплавної тераси давньої долини стоку льодовикових вод, витягнутої в широтному напрямку. Відстань до ЧАЕС – 3,4–3,5 км на південний захід. До 1986 р. використовувалась як високопродуктивний природний сінокіс. Нині це природний зволожений луг з продуктивністю біомаси 0,44–0,67 кг сухої речовини на 1 м2. З рослинності переважають осока (36 %) і шоломниця звичайна (17 %), видовий перелік рослинності налічує 16 найменувань.

Ґрунт достатньо родючий, але природна родючість лугу лімітується надзвичайно малими запасами рухомих сполук фосфору і калію (табл. 3.7).

Мінеральний склад усіх ґрунтів практично ідентичний: кварц, польовий шпат, карбонат (кальцит, доломіт) (табл. 3.8)

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >