Формы нахождения радионуклидов уранового ряда в листовом опаде деревьев семейства ивовые

Формы нахождения радионуклидов уранового ряда в листовом опаде деревьев семейства ивовые

Автор: Шапошникова Любовь Михайловна, Рачкова Наталья Гелиевна, Гляд Валентина Макаровна, Музакка Татьяна Николаевна, Таранкова Елена Викторовна

Журнал: Принципы экологии @ecopri

Рубрика: Оригинальные исследования

Статья в выпуске: 1 (43), 2022 года.

Бесплатный доступ

С целью прогнозирования барьерных функций компонентов природных экосистем в миграции радионуклидов исследованы формы нахождения U, 226Ra и 210Pb в свежих листовых опадах ивы и осины, собранных на загрязненной вследствие добычи радия таежной территории. В ходе эксперимента указанные радионуклиды экстрагировали из образцов опавшей листвы последовательно дистиллированной водой (водорастворимые формы), 1М ацетатом аммония (рН 7) (обменные формы) и 0.1М раствором серной кислоты (кислоторастворимые формы). Установлено, что исследуемые радионуклиды существенно отличаются степенью экстракции из листового опада. После всех этапов экстрагирования в опаде сохранялось 64-84 % 226Ra и 85-88 % 210Pb от их исходного валового содержания. Среди подвижных форм нахождения радионуклидов для радия была наиболее характерна обменная (12-20 %), а для свинца - кислоторастворимая (8-9 %). Количество извлеченного из опада урана по сравнению с этим было выше. После всех этапов экстракции доля неэкстрагируемого урана составила 6-14 % и 20-23 % в случаях ивы и осины соответственно. Результаты эксперимента свидетельствуют, что при радиоактивном загрязнении территорий таежной зоны листовой опад исследованных представителей семейства ивовых является хорошим временным депозитарием 226Ra и 210Pb. В то же время для урана ожидается относительно быстрое возвращение из ивового и осинового опада в абиотические компоненты окружающей среды. Полученные результаты, принимая во внимание степень накопления исследованных радионуклидов в зеленой массе древесных растений, их широкую распространенность в тайге, а также возможность ветрового рассеяния листового опада, дополняют данные, необходимые для прогнозирования миграции и концентрирования естественных радионуклидов уранового ряда в загрязненных таежных экосистемах.

Еще

Уран, 226ra, 210pb, выщелачивание, листовой опад, ива, осина

Короткий адрес: https://sciup.org/147240067

IDR: 147240067

Список литературы Формы нахождения радионуклидов уранового ряда в листовом опаде деревьев семейства ивовые

  • Адамова Л. И., Таскаев А. И. Количественное определение 210Po и 210Pb в пробах почв и растительности [Quantification of 210Po and 210Pb in soil and vegetation samples] // Миграция и биологическое действие естественных радионуклидов в условиях северных биогеоценозов. Сыктывкар, 1980. С. 64-71.
  • Безносиков В. А., Лодыгин Е. Д., Шуктомова И. И. Искусственные и естественные радионуклиды в почвах южно- и среднетаежных подзон Республики Коми [Artificial and natural radionuclides in soils of the Southern and Middle Taiga subzones of the Komi Republic] // Почвоведение. 2017. № 7. С. 824-829. DOI: 10.7868/S0032180X17050033
  • Боев В. А., Барановская Н. В., Боев В. В. Ртуть в листовом опаде подтаежных лесов на фоновой территории [Mercury in leaf litter of subtaiga forests on the natural territory] // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2018. Т. 329, № 8. С. 124-131.
  • Бондарева Л. Г., Субботин М. А. Процессы ассимиляции трития водными растениями Elodea canadensis и Lemna minor [Interaction of Tritium with Elodea canadensis and Lemna minor] // Радиационная биология. Радиоэкология. 2016. Т. 56, № 4. С. 440-446. DOI: 10.7868/S0869803116040032
  • Броварова О. В., Кочева Л. С., Карманов А. П., Шуктомова И. И., Рачкова Н. Г. Исследование физико-химических свойств сорбентов на основе растительного сырья [Investigation of physicochemical properties of sorbents based on vegetable raw material] //
  • Известия высших учебных заведений «Лесной журнал». 2004. № 4. С. 112-121.
  • Государственный доклад «О состоянии окружающей среды Республики Коми в 2016 году» [State report "On the state of the environment of the Komi Republic in 2016"] / Министерство промышленности, природных ресурсов, энергетики и транспорта Республики Коми; ГБУ РК «ТФИ РК». Сыктывкар, 2017. 179 с.
  • Добролюбская Т. С. Люминесцентный метод [Luminescent method]. // Аналитическая химия урана. М.: Наука, 1962. С. 143-165.
  • Евсеева Т. И., Белых Е. С., Майстренко Т. А., Гераськин С. А., Таскаев А. И., Вахрушева О. М. Латеральное распределение радионуклидов уранового и ториевого рядов в антропогенно-измененных почвах на территории складирования отходов радиевого производства [Regularities of lateral distribution of uranium and thorium decay series radionuclides in the anthropogenically changed soils from the area of radium production waste storage] // Радиационная биология. Радиоэкология. 2012. Т. 52, № 1. С. 103-112.
  • Ермаков В. В., Петрунина Н. С., Тютиков С. Ф., Данилова В. Н., Хушвахтова С. Д., Дегтярев А. П., Кречетова Е. В. Концентрирование металлов растениями рода Salix и их значение при выявлении кадмиевых аномалий [Concentration of metals by plants of the genus Salix and their importance for identification of Cd anomalies] // Геохимия. 2015. № 11. С. 978-990. DOI: 10.7868/S0016752515110023
  • Носкова Л. М., Шуктомова И. И. Сравнительная оценка поглощения 238U и 226Ra травянистой и древесной растительностью в условиях техногенного загрязнения [Comparative evaluation of 238U and 226Ra absorption by herbaceous and woody species under man-made pollution] // Радиационная биология. Радиоэкология. 2010. Т. 50, № 6. С. 642-648.
  • Пристова Т. А., Хабибуллина Ф. М., Виноградова Ю. А. Роль микромицетов в формировании лесной подстилки лиственных насаждений средней тайги [The role of micromycetes in forest litter formation in deciduous stands of the Middle Taiga] // Лесоведение. 2012. № 4. С. 47-55.
  • Пучкова E. В., Еремин В. В., Богданова О. Г., Гимельбрант Д. Е., Степанчикова И. С. Распределение полония-210 в талломах лишайников [Distribution of 210Ро in lichen thalli] // Радиохимия. 2017. Т. 59, № 2. С. 189-192.
  • Рачкова Н. Г., Шапошникова Л. М. Формы нахождения радия-226 в компонентах наземных и водных северотаежных экосистем в районе расположения бывшего радиевого промысла [Speciation of radium-226 in the components of terrestrial and aqueous Northern Taiga ecosystems in a former radium production site] // Геохимия. 2020. T. 65, № 6. С. 599-608. DOI: 10.31857/S0016752520050106
  • Рачкова Н. Г., Шуктомова И. И. Изменение подвижности соединений урана, радия и тория в пахотном слое подзолистой почвы [Changes in the mobility of uranium, radium, and thorium in the plow layer of podzolic soil] // Почвоведение. 2009. № 2. С. 211-217.
  • Родин Л. Е., Ьазилевич Н. И. Динамика органического вещества и биологический круговорот зольных элементов и азота в основных типах растительности земного шара [Dynamics of organic matter and biological circulation of ash elements and nitrogen in the main types of vegetation of the globe]. М.; Л.: Наука, 1965. 256 с.
  • Старик И. Е. Основы радиохимии [Fundamentals of Radiochemistry]. Л.: Наука, 1969. 247 с.
  • Титаева Н. А., Таскаев А. И. Миграция тяжелых естественных радионуклидов в условиях гумидной зоны [Migration of heavy natural radionuclides in a humid zone] / Отв. ред. В. И. Павлоцкая. Л.: Наука, 1983. 232 с
  • Шапошникова Л. М. Основные факторы, влияющие на поглощение урана, радия и тория растениями [Main factors affecting accumulation of uranium, radium and thorium by plants] // Вестник ИЬ Коми НЦ УрО РАН. 2017. № 3. С. 49-57.
  • Alekseeva A. A., Fazullin D. D., Kharlyamov D. A., Mavrin G. V., Stepanova S. V., Shaikhiev I. G., Shaimardanova A. S. The use of leaves of different tree species as a sorption ma-terial for extraction of heavy metal ions from aqueous media // International journal of Pharmacy and Technology. 2016. Vol. 8, № 2. P. 14375-14391.
  • Bolsunovsky A., Zotina T., Bondareva L. Accumulation and release of Am by a macrophyte of the Yenisei River (Elodea canadensis) // Journal of the Environmental Radioactivity. 2005. Vol. 81. P. 33-46. DOI: 10.1016/j.jenvrad.2004.10.012
  • Lang S. I., Cornelissen J. H. C., Klahn T., van Logtestijn R. S. P., Broekman R., Schweikert W., Aerts R. An experimental comparison of chemical traits and litter decomposition rates in a diverse range of subarctic bryophyte, lichen and vascular plant species // Journal of Ecology. 2009. Vol. 97. P. 886-900. DOI: 10.1111/j.1365-2745.2009.01538.x
  • Onianwa P. C., Ajayi S. O., Osibanjo O., Egunyomi A. Sorption and retention of Pb, Cu and Cd ions in three species of mosses used for air pollution studies in Nigeria // Environmental Pollution (Series B). 1986. Vol. 11. P. 231-238.
  • Persson B. R. R., Holm E. Polonium-210 and lead-210 in the terrestrial environment: a historical review //Journal of Environment Radioactivity. 2011. Vol. 102. P. 420-429. DOI: 10.1016/j.jenvrad.2011.01.005
  • Scheid S., GQnthardt-Goerg M. S., Schulin R., Nowack B. Accumulation and solubility of metals during leaf litter decomposition in non-polluted and polluted soil // European Journal of Soil Science. 2009. Vol. 60. P. 613-621. DOI: 10.1111/j.1365-2389.2009.01153.x
  • Soudek P., Petrova S., Benesova D., Tykva R., Vankova R., Vanek T. Comparison of 226Ra nuclide from soil by three woody species Betula pendula, Sambucus nigra and Alnus glutinosa during the vegetation period //Journal of Environmental Radioactivity. 2007. Vol. 97. P. 76-82. DOI: 10.1016/j.jenvrad.2007.03.008
  • Taskaev A. I., Landa E. R., Guryev D. V., Golovko-Butler N., KraemerT. F. Vodnyi: a long-term, low-level radiation exposure field site in Russia // Japanese Journal of Health Physics. 2003. Vol. 38. С. 332-343. DOI: 10.5453/jhps.38.332
  • Xie Ya., Cao Ya., Xie Yo. Global-scale latitudinal patterns of twelve mineral elements in leaf litter// Catena. 2022. Vol. 208. P. 105743. DOI: 10.1016/j.catena.2021.105743
  • Yue K., Yang W., Tan B., Peng Ya., Huang C., Hu Z., Ni X., Yang Yu., Zhou W., Zhang L., Wu F. Immobilization of heavy metals during aquatic and terrestrial litter decomposition in an alpine forest // Chemosphere. 2019. Vol. 216. P. 419-427. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2018.10.169
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp