ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 28.05.2019
Просмотров: 4650
Скачиваний: 20
191
Здесь проживало 2,5 млн. человек, расположено 7820 населенных пунк-
тов. Загрязнению подверглись 18 % пахотных угодий, 25 % лесов
республики.
При ландшафтном анализе нуклеарной системы следует учитывать
различные уровни горизонтального строения ПТК. В зоне атмосферной
разгрузки проявляется влияние комплексов регионального уровня
(ландшафтных районов, провинций). Известно, что с увеличением
абсолютной высоты местности в результате неравномерного нагрева
земной поверхности усиливается турбулентность воздуха, что приводит
к повышению плотности радиационного загрязнения. Велика также роль
орографических барьеров на выпадение конвективных осадков, при этом
наибольшая их часть приходится на территории перед барьером и на
нем. Показательны в этом отношении восточные склоны Новогрудской и
южные
склоны
Ошмянской
возвышенностей,
загрязненные
радионуклидами.
Комплексы локального уровня (урочища, фации) влияют на
концентрацию радионуклидов в приземном слое тропосферы, где
происходят процессы ветрового перераспределения осадков, дефляции
почв, эоловой аккумуляции. Важную роль при этом играют ветровые
барьеры, которые формируются местной ландшафтной структурой:
неровностями и расчлененностью мезорельефа, участками леса,
антропогенными
сооружениями.
Ландшафтно-радиационные
исследования, предпринятые сразу после аварии на Чернобыльской ЭАС
сотрудниками института географии Академии Наук Украины (В.С.
Давыдчук, Р.Ф. Зарудная и др.) показали, что плотность радиационного
загрязнения напрямую зависит от структуры урочищ. В Беларуси
подобные
работы
стали
проводиться
с
1991
г.
Пинским
консультационно-диагностическим центром Государственного комитета
по проблемам Чернобыльской аварии при участии профессора БГУ Г.И.
Марцинкевич и кандидата географических наук И.И. Счастной. Для
производства систематических наблюдений была заложена сеть,
состоящая из 18 ландшафтно-геохимических полигонов, расположенных
в различных ландшафтах Гомельской, Могилевской и Брестской
областей. Позднее эти ЛГП были включены в систему национального
радиоэкологического мониторинга почв.
Основными объектами изучения ЛГП явились урочища,
картографирование которых осуществлялось в крупном масштабе (1:
25 000). Отбор образцов почвы производился внутри урочищ с учетом
характера рельефа и растительности. В образцах определялось содержа-
ние цезия-137, стронция-90, плутония-238. При сопоставлении ланд-
192
шафтных карт с картами плотности загрязнения Cs-137 получены сле-
дующие результаты. Максимальные уровни загрязнения отмечены в уро-
чищах с высокими абсолютными отметками, сложным строением релье-
фа и дисперсной структурой растительности. В Белорусском Полесье
ПТК с такими особенностями встречаются в холмисто-моренно-
эрозионных (мелкохолмистые урочища с западинами, пашней, садами,
населенными пунктами), аллювиальных террасированных (волнистые с
дюнами, котловинами, сосновыми лесами, участками болот) ландшаф-
тах. Минимальные уровни загрязнения в пределах всех модельных уча-
стков свойственны мелиорированным урочищам болотных, озерно-
аллювиальных и пойменных ландшафтов (рис.34).
Рис. 34. Карта загрязнения территории полигона Сs-137. ЛГП № 5 "Лубень". Наровлян-
ский район. Гомельская область.
1 - 0,47-4,83 Ки/км
2
; 2 - 4,83-9,19 Ки/км
2
; 3 - 9,19-13,56 Ки/км
2
; 4 - 13,56-17,92 Ки/км
2
;
5 – 17,92-22,28 Ки/км
2
.
193
Поведение радионуклидов и их влияние на человека и окружающую
среду стали изучаться с 60-х гг. XX в., когда в атмосфере проводились
испытания ядерного оружия. Уже тогда выяснилось, что образующиеся
при взрывах атомной бомбы радионуклиды быстро поднимаются в верх-
ние слои тропосферы и стратосферу и на высоте около 23 км образуют
крупный резервуар. Время жизни радионуклидов и нахождение в резер-
вуаре зависит от географической широты: в полярных широтах - до 1
года, в экваториальных –4-5 лет. Из резервуара радионуклиды разносятся
по всей планете, при этом скорость широтного распространения в 10 раз
выше, чем меридионального. Значительная их часть осаждается на по-
верхность земли атмосферными осадками. При этом наибольшая радио-
активность зарегистрирована при небольших осадках (4 – 5 мм /сут.).
Однако в дождливые дни гамма-фон (радиоактивность воздуха) всегда
ниже, чем в сухие.
После аварии на Чернобыльской АЭС в Беларуси были проведены
крупномасштабные исследования по изучению поведения наиболее рас-
пространенных радионуклидов (Cs-137, Sr-90) в почвах, водных объек-
тах, растениях. Cs-137 (период полураспада 30 лет) является очень под-
вижным элементом, быстро включается в биологический круговорот,
достаточно активно поглощается растениями. Миграция Cs-137 из почвы
в растения повышается: 1) с увеличением влажности почвы, достигая
наибольшей активности в дерново-глеевых и торфяно-болотных почвах;
2) в почвах с малым содержанием обменного калия, в меньшей степени
фосфора и кальция, в связи с чем внесение минеральных удобрений и из-
весткование снижает активность цезия; 3) в зависимости от механиче-
ского состава почв. Ряд ускорения миграции: суглинистые
→
осушенные
торфяно-болотные
→
супесчаные
→
песчаные дерново-подзолистые поч-
вы. Доказано, что на минеральных почвах не более 10 % содержащегося
в почве радиоактивного цезия усваивается растениями. Попавший в во-
доем Cs-137 на 90 % осаждается в илах, 4 % поглащается водными орга-
низмами, 6 % содержится в воде.
В соответствии с данными радиоэкологического мониторинга зе-
мель в верхнем пятисантиметровом слое почвы замечено увеличение до-
ли запаса:
−
для Cs-137 в ряду: дерново-глеевая , дерново-подзолистая глеевая,
дерново-подзолистая избыточно увлажненная, торфяно-болотная, дерно-
во-подзолистая почва; для Sr-90 в ряду: дерново-подзолисто-глеевая,
дерново-подзолистая временно избыточно увлажненная, дерново-
подзолистая, торфяно-болотная почва; для изотопов Pu и Am-241 в ряду:
194
дерново-подзолистая избыточноувлажненная, торфяно-болотная, дерно-
во-глеевая,дерново-подзолистая почва.
8.3. Ландшафтно-экологическое прогнозирование
Прогнозирование – одна из наименее разработанных проблем со-
временных естественных наук, включая ландшафтоведение и экологию.
Это обусловлено рядом причин, в том числе сложностью изучаемых объ-
ектов, недостатком информации, отсутствием четких представлений о
сущности и структуре самого процесса прогнозирования. В настоящее
время к процессу прогнозирования подходят с системных позиций, что
позволяет увязать теоретические, методические и практические вопросы
в единую систему. Система прогнозирования представляет собой сово-
купность логически увязанных методологических, теоретических и ме-
тодических положений и рекомендаций, технологических процедур, мо-
делей, направленную на получение конкретных результатов.
Прогноз есть научно обоснованное суждение о возможных состоя-
ниях прогнозируемого объекта в будущем. Поэтому важнейшим услови-
ем разработки прогноза является выявление сущности и механизмов из-
менения ландшафтов, установление пространственно-временной дина-
мики процессов, определение временных рядов – последовательных ря-
дов величин каких-либо характеристик по времени. Временные ряды по-
зволяют изучить изменчивость процесса и получить характеристику ко-
лебаний, что может быть использовано для предсказания поведения вре-
менного ряда в будущем. Направленную изменчивость принято характе-
ризовать такими показателями, как тренд (общая тенденция развития),
скорость, периодичность, ритмичность, для расчета которых использу-
ются методы математической статистики. Например, с учетом скорости
распада Cs-137 построена карта радиационного загрязнения Беларуси на
2046 г., которая позволяет сделать вывод, что по сравнению с 1986 к ука-
занному времени площадь загрязненных территорий существенно
уменьшится (рис.35).
Достоверность и точность результатов прогнозирования зависят от
правильности выбора масштаба территориальных и временных прогноз-
ных единиц. В зависимости от величины территории выделяются сле-
дующие прогнозы: глобальные, региональные и локальные. Глобальные
прогнозы строятся с учетом масштабов всей планеты, имеют своей це-
лью разработку глобальной стратегии и не требуют детальной привязки
выводов к конкретной территории. Региональное прогнозирование про-
изводится применительно к сравнительно крупным географическим
195
комплексам – зонам, провинциям, областям, имеет четкую территори-
альную привязку и содержит конкретные меры для достижения конечной
цели. Локальные прогнозы предназначены для решения задач в пределах
ПТК локального уровня ранга урочищ или местностей.
Рис. 35. Плотность загрязнения территории цезием-137 по состоянию на 2046 г.
1 – менее 1 ки/км
2
; 2 – 1-5 ки/км
2
; 3 – 5-15 ки/км
2
; 4 – 15-40 ки/км
2
; 5 – более
40 ки/км
2
.
По масштабам времени все географические прогнозы принято де-
лить на сезонные (предсказание ситуации на срок до 1 года), краткосроч-
ные (до 15 лет), долгосрочные (несколько десятилетий), сверхдолгосроч-
ные (столетия), что влияет на выбор операционных единиц. Так, основой
сезонных прогнозов является учет изменений метеорологических усло-
вий и сезонных явлений природы, что хорошо прослеживается в грани-
цах фаций и урочищ. Краткосрочные прогнозы позволяют оценить при-
знаки изменения ПТК, происходящие под влиянием как естественных,
так и антропогенных факторов. В качестве территориальной единицы