авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 |

Кадастровая оценка земель, загрязненных радионуклидами (на примере воронежской области)

-- [ Страница 1 ] --

ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

Недоцук Валерий Евгеньевич



Кадастровая оценка земель, загрязненных

радионуклидами (на примере Воронежской

области)

Специальность 25.00.26 – Землеустройство, кадастр и мониторинг земель

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата географических наук

Воронеж - 2007

Работа выполнена на кафедре физической географии Воронежского

государственного педагогического университета



Научный руководитель: доктор географических наук, профессор

Смольянинов Владимир Митрофанович

Официальные оппоненты: доктор географических наук, профессор

Куролап Семен Александрович

Кандидат сельскохозяйственных наук

Макаренко Светлана Александровна


Ведущая организация: Белгородский государственный университет

Защита диссертации состоится 14 ноября 2007 г. в 16 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.036.02 при Воронежском государственном педагогическом университете, по адресу: 394043 г. Воронеж, ул. Ленина, д. 86, ауд. 408.

С диссертацией можно ознакомится в читальном зале библиотеки

Воронежского государственного педагогического университета

Автореферат разослан 12 октября 2007 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

кандидат географических наук, доцент В.И. Шмыков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В результате интенсивной хозяйственной деятельности человека во многих регионах Российской Федерации к настоящему времени произошло ухудшение состояния земельных ресурсов, что связано с развитием ряда негативных процессов, главными из которых являются почвенная эрозия и техногенное загрязнение земель. Значительную опасность при этом представляет атомная энергетика, с которой связано высвобождение огромных количеств радиоактивных продуктов деления атомов, часть которых может попадать в почву и продукты сельскохозяйственного производства. Доля АЭС в общем производстве энергии составляет для России в целом около 12 %; в Сибири и на Дальнем Востоке – менее 1 %; в центре Европейской части - до 25 %, а на северо-западе России - до 65 %.

Радиоактивное загрязнение почвенного покрова представляет большую опасность, так как человек в результате этого подвергается воздействию излучений радионуклидов в процессе производства и потребления сельскохозяйственной продукции. Миграция радионуклидов по пищевой цепи: почва - растения - животные - продукты животноводства, обусловливает поступление в организм человека как искусственных, так и естественных радионуклидов.

Проблема загрязненности земель радиоизотопами в Воронежской области резко обострилось после аварии на Чернобыльской АЭС, когда радиоактивное облако несколько раз прошло над её территорией. В результате были загрязнены значительные площади земель как короткоживущими (йод-131), так и долгоживущими изотопами (цезий-137, церий-144, стронций-90). Как установлено, имеется зависимость увеличения заболеваемости населения от аккумуляции радионуклидов в почве. При недостаточной изученности особенностей такого загрязнения и существующей потенциальной возможностью возникновения аварий на Нововоронежской АЭС, остаётся актуальной проблема использования земель, загрязненных радионуклидами, в сельскохозяйственном производстве.

В этих условиях необходима новая методология оценки радиоактивно загрязнения земель, которая предусматривает проведение кадастровых работ с выявлением загрязненных территорий; определением эффективных мероприятий, обеспечивающих снижение уровня радиоактивного загрязнения сельскохозяйственной продукции до допустимого уровня и уточнением кадастровой стоимости земель в районах загрязнения земель радионуклидами.

Целью исследования является изучение сельскохозяйственного землепользования в регионах с радиоактивным загрязнением земель на основе проведения почвенного мониторинга для их кадастровой оценки и разработки комплекса мероприятий, обеспечивающих получение сельскохозяйственной продукции, отвечающей радиологическим стандартам.

Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

1. Дать общую характеристику свойств основных радионуклидов и условий их миграции в почвах.

2. Определить основные воздействия АЭС на природную среду и мероприятия по преодолению последствий радиоактивных аварий.

3. Установить особенности мониторинга радиоактивно-загрязнённых земель в регионах с интенсивной хозяйственной деятельностью человека и выявить возможность их использования в сельскохозяйственном производстве.

4. Изучить влияние природных и антропогенных факторов на характер миграции радионуклидов в почвенном покрове Воронежской области.

5. Провести оценку радиоактивного загрязнения земель Воронежской области на основе изучения содержание цезия-137.

6. Дать рекомендации по проведению землепользования в районах загрязнения земель радионуклидами.

7. Уточнить кадастровую стоимость радиоактивно загрязненных земель

Объектом исследования являются земли сельскохозяйственного назначения Воронежской области.

Предметом исследования являются природные и антропогенные процессы, которые необходимо учитывать при оценке радиационного загрязнения земель, проведении мониторинга и составлении кадастра земель, а также при организации рационального землепользования в регионах с загрязнением почв радионуклидами.

Теоретической основой наших исследований являются труды отечественных ученых: А.Д. Арманда, М.А. Глазовской, А.И. Перельмана, Милькова, В.Б. Михно, С.П. В.И. Булатова, В.Д. Постолова, Н.А. Кузнецова, С.А. Куролапа и др., которыми разработаны геоморфологические, геосистемные, ландшафтные, экологические и природоохранные аспекты землеустройства в регионах со значительной антропогенной нагрузкой на природную среду.

Методологической основой исследований является ландшафтный подход. Исследования проводились с использованием методов: картографического, сравнительно-географического, компьютерного моделирования, статистического, кластерного и факторного анализа.

Исходные материалы. В основу диссертационной работы положены результаты полевых и камеральных исследований, проведенных автором на территории Воронежской области в 2005 - 2007 гг. Использованы также фондовые материалы Федерального агентства кадастра объектов недвижимости Воронежской области, Главного управления природных ресурсов и охраны окружающей среды и ФГУ земельных кадастровых палат, Комитетов земельных ресурсов и землеустройства Бобровского и Острогожского районов, Нововоронежской и Воронежской областной ЦГСЭН.

Научная новизна и теоретическая значимость. Предлагается методологический подход, предусматривающий оценку радиоактивного загрязнения земель сельскохозяйственного назначения в регионах с интенсивным антропогенным воздействием на природную среду в результате проведения почвенного мониторинга. Получены результаты апробации предлагаемой методики при оценке земель Воронежской области. Разработаны рекомендации по совершенствованию существующей системы мероприятий, позволяющих использовать земли с различной величиной радиоактивного загрязнения.

Достоверность результатов обеспечивается системным подходом к изучению земель и современными методами исследования; репрезентативным массивом собранной достоверной структурированной и систематизированной информации; картографическим материалом. Компьютерная математическая и статистическая обработка и картографирование проводилась с помощью компьютерных программ: CorelDRAW, MapInfo Professional 7.8, Adobe Photoshop CS и программы статистического анализа STATISTIKA 6.0.

Практическая значимость. Результаты исследований могут представлять интерес для Федеральных агентств кадастра объектов недвижимости Воронежской области. Методические разработки можно использованы при оценке радиоактивного загрязнения земель сельскохозяйственного назначения в регионах со значительной антропогенной нагрузкой на природную среду. В настоящее время эти разработки используются в Воронежском государственном педагогическом университете в учебном курсе «Основы общего землеведения» и Воронежском техническом университетах по дисциплинам «Опасные природные процессы»», «Зашита при чрезвычайных ситуациях» и «Безопасность жизнедеятельности» (справки о внедрении имеются).

Защищаемые положения:

  1. Результаты изучения радиоактивного загрязнения земель в Воронежской области, возникшего при аварии на Чернобыльской АЭС и воздействии Нововоронежской АЭС.

2. Рекомендации по использованию земель, загрязненных радионуклидами, в сельскохозяйственном производстве.

3. Уточнение кадастровой стоимости земель с учетом их радиационного загрязнения.

Апробация работы. Основные результаты исследований были представлены автором на: XI Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы гражданской защиты» проводимые МЧС России, Москва 2006 г., Международной научно-практической конференции «Обеспечение экологической безопасности в чрезвычайных ситуациях», ВГТУ, Воронеж, 2006 г.; Второй научно-практической конференции «Технические и социально-гуманитарные аспекты профессиональной деятельности ГПС МЧС России: проблемы и перспективы», ВПТУ, Воронеж 2007 г.; на VI региональной научно-практической конференции студентов и аспирантов «Проблемы регионального природопользования и методика преподавания естественных наук в школе», Воронеж, 2007. По результатам проведенного исследования опубликовано 11 работ общим объемом 2,0 печатных листа, в том числе одна работа – в периодическом издании, соответствующем списку ВАК.

Личный вклад автора заключается в сборе, обработке и анализе данных, использовавшихся при написании диссертационной работы; в проведении полевых исследований; в разработке методологии оценки земель сельскохозяйственного назначения, загрязнённых радионуклидами; в изучении воздействия радионуклидов на почвенный покров и продукты сельскохозяйственного производства в сельскохозяйственных предприятиях Воронежской области, в разработке рекомендаций по проведению мероприятий, улучшающих состояние земель загрязнённых радионуклидами, в разработке методики проведения уточнения кадастровой стоимости земель, загрязненных радионуклидами.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 160 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных литературных источников, включающего 148 наименований и одного приложения. Основной текст диссертации содержит таблиц и рисунков.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, формируется цель и задачи исследования, определяется его научная новизна, раскрывается практическая значимость полученных результатов, определяются выносимые на защиту основные положения.

В первой главе «Теоретические основы оценки качества земель, загрязненных радионуклидами» дается характеристика поведения радионуклидов в почвах, описываются воздействия АЭС на окружающую среду и мероприятия по преодолению последствий радиоактивных аварий, определяются задачи мониторинга и особенности использования земель загрязненных радионуклидами.

Количество радиоактивного вещества в почвах определяется активностью радионуклида и обычно выражается в кюри (Ки). Радионуклиды разделяются на естественные, присутствие которых на Земле не связано с деятельностью человека и искусственные - техногенные. Наибольшее значение в радиоактивном загрязнении почв играют тяжелые радионуклиды семейств 235U и 238U, которые обладают высокой токсичностью. Более значимыми в загрязнении почв искусственными радионуклидами являются радиоактивные продукты деления - трансурановые элементы: цезий, церий и стронций (Cs, Се, Sr).

Твердая фаза почвы довольно полно поглощает все радионуклиды. Об их подвижности в почве судят по прочности закрепления радионуклидов в поглощенном состоянии. При сопоставлении прочности такого закрепления долгоживущих радионуклидов 90Sr и 137Cs оказалось, что 90Sr из всех типов почв вытесняется в большем объеме, чем 137Cs. Поглощение обоих элементов происходит в необменной форме. Наиболее прочное закрепление изотопов происходит в черноземных типах почв. На поведение радионуклида оказывают влияние: pH почвенного раствора, величина емкости поглощения, состав обменных катионов, содержание органического вещества, гранулометрический и минералогический состав почв. Степень сорбции радионуклида зависит от количества обменных катионов, а также от содержания их в растворе. С увеличением концентрации Ca и K в растворе уменьшается количество 90Sr и 137Cs, сорбированных твердой фазой почвы. При недостатке в почве ионов Ca происходит их замена на 90Sr, а ионов К – на 137Cs. Таким образом, миграция 90Sr и 137Cs в почвах и системе «почва – растения» тесным образом связана с перемещением их химических аналогов – Ca и K, которые присутствуют в биологических объектах.

Влияние гранулометрического и минералогического состава почвы на процессы сорбции радионуклидов обусловлено зависимостью емкости поглощения почвы от содержания в ней высокодисперсных частиц (Гедройц К.К). Основную роль в обменной способности почв играет илистая фракция, а роль более крупных механических элементов почвы в физико-химическом поглощении незначительна. Фракция почвы, частицы которой крупнее 0,001 мм, обладает емкостью поглощения от 0,12 до 13,4 мг·экв., а меньше 0,001 мм – от 20,6 до 107,4 мг-экв/100 гр., то есть она характеризуются высокой емкостью поглощения. С уменьшением размеров частиц повышается содержание гумуса и обменных катионов Са, Mg и К, а в более крупных фракциях - оно падает. Отмечается значительная роль в сорбции радионуклидов почвенных частиц, содержащих минералы монтмориллонитовой группы и гидрослюд.

Горизонтальная миграция радионуклидов обусловлена преимущественно действием ветровой эрозии подстилающей поверхности и стоком поверхностных вод в гидрологическую сеть, что является более существенным. Вертикальная миграция приводит к снижению мощности дозы излучения над поверхностью почвы, уменьшению интенсивности вымывания радионуклидов поверхностными водами, изменению размеров поступления их в растения в результате перераспределения, создает возможность загрязнения грунтовых вод.

Наибольшая возможность загрязнения окружающей среды радионуклидами возникает при авариях на атомных станциях (АЭС), что связано с выходом из строя или повреждением отдельных узлов и механизмов во время их эксплуатации. В зависимости от границ зон распространения радиоактивных веществ и величины радиационных последствий, аварии могут быть локальными, муниципальными, межмуниципальными, региональными, межрегиональными, федеральными и трансграничными. В результате этих аварий происходит загрязнением окружающей среды осколками деления урана, плутония, а также диспергированным топливом; выбросами газо-аэрозольной смеси и радиоактивных отходов технологических процессов при возникновении пожаров. Выбрасываемая при аварии на АЭС смесь радиоактивных веществ обогащена долгоживущими изотопами цезия-137, стронция-90, плутония-239.

В результате аварии на Чернобыльской АЭС в Центрально-Черноземном регионе произошло радиоактивное загрязнение земель на площади 15200 км2. В Воронежской области оказался загрязненным радионуклидами почвенный покров на площади 1320 км2 (табл. 1).

Таблица 1

Загрязнение земель радионуклидами в Центрально-Чернозёмном регионе, с плотностью загрязнения Cs-137 от 1 до 5 Ки/км2

Область Площадь, км2 Отношение загрязненных площадей к общей территории области, % Численность населения, тыс. человек
Белгородская 1620 6,0 77,8
Воронежская 1320 2,5 40,4
Курская 1220 4,1 140,9
Липецкая 1690 7,0 71,0
Орловская 8840 35,4 320,0
Тамбовская 510 1,0 16,3


Pages:   || 2 | 3 | 4 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.