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:     | 1 | 2 ||

Геоэкологические особенности миграции радионуклидов cs-137 и sr-90 в почвенно-растительных комплексах степной зоны оренбургской области

-- [ Страница 3 ] --

На основе метода группового учета аргументов построены регрессионные зависимости для 14 видов растений степной зоны Оренбургской области, учитывающие содержание цезия-137 в растениях и физико-химические параметры почв. Приведены соответствующие коэффициенты, необходимые для определения содержания цезия-137 по приоритетным параметрам почв. На рис. 4 приведены регрессионные зависимости содержания Cs-137 в растениях в зависимости от физико-химических показателей почв на примере таких растений, как пижма и подсолнечник. В диссертации построены регрессионные зависимости для следующих растений степной зоны: полынь обыкновенная, пижма, вейник наземный, подсолнечник, эспарцет, шалфей, тысячелистник, пырей ползучий, кострец безостый, пшеница, овес, рожь, овсюг и ковыль.

Для оценки поступления радионуклидов в растения разработана методика на основе математических регрессионных моделей алгоритма самоорганизации, учитывающая содержание цезия-137 в растениях и физико-химические параметры почв. Методика позволяет по выделенным физико-химическим показателям почвы прогнозировать содержание радионуклидов в растениях.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании проведенного исследования можно сделать следующие выводы.

1. Разработана математическая модель миграции радионуклидов в почвенно-растительных комплексах, учитывающая процессы диффузии, сорбции твердой фазой почвы и корнями растений, получена линейная зависимость между концентрацией радионуклидов в твердой фазе почвы и корневой системе растений. Коэффициент пропорциональности учитывает отношение скорости сорбции радионуклидов твердой фазой почвы и корневой системой растений, что объясняет значительные изменения значений коэффициента накопления в зависимости от типов почв.

Пижма

 Подсолнечник Регрессионные зависимости содержания Cs-137 в растениях от-72

Подсолнечник

 Регрессионные зависимости содержания Cs-137 в растениях от физико-химических-73

Рис. 4. Регрессионные зависимости содержания Cs-137 в растениях от физико-химических показателей почв на примере пижмы и подсолнечника

2. Исследование вертикального распределения валовых количеств Cs-137 и Sr-90 по почвенным профилям показало, что радионуклиды на исследованных участках мигрировали на значительную глубину (более 50 см). На всей обследованной территории суммарная концентрация цезия-137 выше стронция-90. Процесс вертикальной миграции цезия-137 по почвенному профилю для естественных экосистем идет интенсивнее, чем таковой для стронция-90.

Методика оценки интенсивности вертикальной миграции радионуклидов Cs-137 и Sr-90 по почвенному профилю по построенным уравнениям регрессии позволяет прогнозировать динамику профильной миграции с помощью постоянной и заданной концентрации радионуклидов на поверхности почвы. Величина - постоянная, которая характеризует миграционные способности радионуклидов и зависит от физико-химических свойств почв.

Концентрация цезия-137 для естественных экосистем по почвенному профилю экспоненциально убывает с глубиной в черноземе типичном, в черноземе южном неполноразвитом щебневатом. Концентрация стронция-90 по почвенному профилю экспоненциально убывает с глубиной в черноземе неполноразвитом щебневатом. В остальных обследованных районах концентрация цезия-137 и стронция-90 изменяется незначительно по почвенному профилю.

Максимальные концентрации цезия-137 и стронция-90 для естественных экосистем отмечаются в черноземе южном щебневатом неполноразвитом в слое 0-5 см (33,9 Бкв /кг и 18,7 Бк/кг соответственно).

3. По результатам проведенного корреляционного анализа между свойствами почв и содержанием радионуклидов цезия-137 и стронция-90 по профилю почв естественных экосистем определены физико-химические характеристики почв, оказывающие наибольшее влияние на распределение радионуклидов по профилю.

4. Определены ряды активности поглощения радионуклидов Cs-137 и Sr-90 растениями естественных и агроэкосистем степной зоны.

Результаты исследований коэффициента накопления радионуклидов Cs-137 и Sr-90 показали значительное изменение значений для одного вида растения в зависимости от типов почв. Вследствие этого существует необходимость разработки методики для оценки поступления радионуклидов в растениях, учитывающей не линейные зависимости концентраций радионуклидов в растении и почве, а зависимости между комплексом физико-химических параметров почв и содержанием радионуклидов в растении.

5. На основе корреляционного анализа влияния физико-химических свойств исследуемых почв на содержание цезия-137 и стронция-90 в растениях определены основные почвенные показатели, имеющие значимую корреляционную связь.

6. Предложена технология восстановления почв, загрязненных радионуклидами, с использованием метода фитомелиорации, в сочетании химических и микробиологических факторов воздействия на почву и растения. Данная технология позволяет, сохраняя естественную структуру почвы, перемещать, перекачивать радионуклиды из почвы в биомассу растений, тем самым понижая содержание радиоактивных элементов в почве. На загрязненных участках предполагается выращивание специально подобранных видов растений, обладающих свойством накапливать значительное количество радионуклидов, для извлечения из почвы радионуклидов корневой системой и максимального концентрирования их в наземной биомассе, с последующей их уборкой и утилизацей.

Использование в предлагаемом способе водных растворов нитрата аммония и микроорганизмов Azotobacter chroococum позволит интенсифицировать переход радионуклидов в растворимые формы для усвоения корневой системой растений, получения максимальной биомассы растений, аккумулирующих радионуклиды, и значительного сокращения вегетационного периода.

Собранную биомассу и корневую систему растений подвергают термической обработке – сушке, что не приводит к выбросу активности в окружающую среду в процессе этой обработки. Малые сконцентрированные объемы, содержащие сорбированные радионуклиды, подвергают захоронению. Данный метод очистки повторяют многократно, в том числе и в пределах одного сезонного периода, пока содержание радионуклидов в почве не достигнет допустимых значений.

7. Для оценки поступления радионуклидов в растения разработана методика на основе математических регрессионных моделей алгоритма самоорганизации, учитывающая содержание цезия-137 в растениях и физико-химические параметры почв. Данная методика позволяет прогнозировать содержание цезия-137 в растениях с учетом физико-химических свойств почв. Методика позволяет по выделенным физико-химическим показателям почвы определять содержание радионуклидов в растениях.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ

ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Рахимова Н.Н. Влияние поверхностных вод на миграционные процессы радионуклидов в почве / Н.Н. Рахимова // Материалы научно-практической конференции молодых ученых и специалистов Оренбуржья. Ч. 3. Оренбург, 2001. С. 211-212.

2. Рахимова Н.Н. Изучение миграции радионуклидов в почвах Оренбургской области / Н.Н. Рахимова, И.В. Ефремов // Тезисы докладов междунар. науч. конференции: Ч.5. Биология. Экология. Иваново: ИвГУ, 2001. С. 77-78.

3. Рахимова Н.Н. Оценка влияния физико-химических свойств почвы на коэффициент накопления цезия-137 в растениях / Н.Н. Рахимова // Материалы научно-практической конференции молодых ученых и специалистов Оренбуржья. Ч. 2. Оренбург, 2002. С. 84-86.

4. Рахимова Н.Н. Исследование характера профильной миграции и коэффициента накопления цезия-137 и стронция-90 в почвенно-растительном покрове Оренбургской области / Н.Н. Рахимова // Материалы научно-практической конференции молодых ученых и специалистов Оренбуржья. Ч. 2. Оренбург, 2003. С. 91-92.

5. Рахимова Н.Н. Исследование характера профильной миграции и биологического накопления цезия-137 и стронция-90 / Н.Н. Рахимова, И.В. Ефремов, Е.Л. Янчук // Научные труды первой Всероссийской научно-практической конференции «Здоровьесберегающие технологии в образовании». Оренбург, 2003. С.199-202.

6. Янчук Е.Л. Исследование нахождения подвижных форм тяжелых металлов в почвах Оренбургской области и поступление их в растения / Е.Л. Янчук, Н.Н. Рахимова, И.В. Ефремов, А.П. Березнев // Научные труды первой Всероссийской научно-практической конференции «Здоровьесберегающие технологии в образовании». Оренбург, 2003. С. 45- 48. Доля личного вклада автора 30%.

7. Ефремов И.В. Исследование нахождения подвижных форм тяжелых металлов и радионуклидов цезия-137, стронция-90 в почвенно-растительных комплексах степной зоны / И.В. Ефремов, Н.Н. Рахимова, Е.Л. Янчук // Актуальные проблемы экологии.: Сб. науч. работ. Т.3. №3. Томск, 2004. С. 455 – 456. Доля личного вклада автора 30%.

8. Ефремов И.В. Профильная миграция стронция-90 и цезия-137 в почвах естественных экосистем степных ландшафтов / И.В. Ефремов, Н.Н. Рахимова // III съезд биофизиков России. Т. 2, Воронеж, 2004. С. 640 – 642. Доля личного вклада автора 50%.

9. Ефремов И.В. Математическое моделирование миграции радионуклидов в почвенно-растительных комплексах Оренбуржья / И.В. Ефремов, Н.Н. Рахимова, Е.Э. Савченкова, К.Я. Гафарова // Вестник ОГУ, №9. Оренбург, 2005. С. 129 -133. Доля личного вклада автора 40%.

10. Ефремов И.В. Особенности профильной миграции радионуклидов цезия-137 и стронция-90 в системе почва – растение / И.В. Ефремов, Н.Н. Рахимова, Е.Л. Янчук // Вестник ОГУ, №12. Оренбург, 2005. С. 49 - 54. Доля личного вклада автора 40%.

________________________________________________________________________________

Подписано в печать 16.10.2006. Формат 60 х 84/16. Бум. ВХИ

Печать офсетная. Усл. печ. л. 1. Тираж 100 экз. Заказ № ___

Типография Пермского государственного университета

614990, г. Пермь, ул. Букирева, 15



Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 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.