4.3.3. Контрмеры в системах интенсивного сельскохозяйственного производства

Основные контрмеры, примененные в СССР, а затем в трех независимых странах, кратко описаны ниже. Приоритетным направлением являлось применение химических добавок для улучшения плодородия почв и сокращения степени поглощения радиоактивного цезия сельскохозяйственными культурами и растениями, которые использовались для фуражных кормов. Степень использования каждой меры в этих трех странах различалась. Рекомендации по контрмерам неоднократно пересматривались и обновлялись [4.35–4.37].

4.3.3.1. Обработка почвы

Обработка почвы сокращает поглощение радиоактивного цезия (и радиоактивного стронция). Эта процедура может включать вспашку, пересев и/или применение азотных, фосфорных, калийных (АФК) удобрений и извести. В результате вспашки радиоактивное загрязнение сначала разбавляется в верхних слоях почвы, откуда корни большинства растений впитывают питательные вещества. Широко использовались как глубокая, так и поверхностная вспашка, а также использовалась вспашка с переворотом пласта. Использование удобрений при-

водит к повышению урожайности растениеводческой продукции, и таким образом разбавляет радиоактивность в растениях. Кроме того, использование удобрений сокращает степень поглощения корнями и перехода в растения путем уменьшения отношения Cs:K в почвенном растворе [4.30].

Когда обработка почвы включает все вышеупомянутые меры, это обычно называют коренным улучшением; это оказалось наиболее эффективной и практичной контрмерой в отношении лугов, загрязненных чернобыльскими выпадениями. В течение первых несколько лет после аварии внимание было сосредоточено на коренном улучшении, включая значительно увеличенные объемы применения удобрений. Обычно на обработанной земле выращивались высокоценные бобовые растения и зерновые травы. Характер обработки и эффективность коренного улучшения лугов и пастбищ сильно зависят от типа лугов и свойств почвы.

Традиционные способы улучшения поверхности, включая дискование почвы, внесение удобрений и известкование поверхности почвы, оказались менее эффективными. Некоторые болотистые участки были высушены, глубоко вспаханы, обработаны и стали использоваться в качестве лугопастбищных угодий. В 1990-х годах большое внимание уделялось конкретным

характеристикам участков для обеспечения того, чтобы используемые методы обработки почвы были наиболее подходящими и эффективными для преобладающих на них условий. Со временем оказалось необходимым произвести повторное внесение удобрений на уже обработанных почвах, но после тщательной оценки соответствующих норм применения. Однако фактические дозы внесения удобрений иногда были ограничены нехваткой финансовых средств [4.30, 4.38].

Территории, на которых были внесены дополнительные удобрения в каждой из трех наиболее пострадавших стран, показаны на рис. 4.4; площади коренного улучшения показаны на рис. 4.5. Среднее количество дополнительно внесенных калийных удобрений составляло около 60 кг/га K2O ежегодно в период между 1986 и 1994 годами. В середине 1990-х годов производительность на пахотных землях упала, поскольку ухудшающиеся экономические условия не позволили осуществлять контрмеры в предыдущих масштабах; это привело к возрастанию доли загрязненной продукции. В некоторых областях Российской Федерации это остановило наблюдавшееся ранее снижение объемов молока и мяса, превышающих нормы радиационной безопасности (см. рис. 4.2). Например, на наиболее загрязненных территориях, таких, как Новозыбковский район (Брянская область), из-за недостаточного использования калийных удобрений концентрации 137Cs в сельскохозяйственной продукции в 1995-1996 годах

увеличились более чем на 50% по сравнению с периодом оптимального применения контрмер (1991–1992 годы).

Эффективность обработки почвы определяется влиянием типа почвы, наличия питательных

веществ и показателя степени кислотности почвы, а также видами растений, отобранными для пересева. Кроме того, на степень достигнутого сокращения влияют нормы внесения АФК-удобрений и извести.

Некоторые исследования показали, что коэффициенты снижения, достигнутые в отношении перехода радиоактивного цезия из почвы в растения после коренного улучшения, известкования и внесения удобрений, составляли от 2 до 4 раз для обедненных песчаных почв и от 3 до 6 раз для почв с большим содержанием органических веществ. Дополнительной пользой являлось уменьшение мощности дозы внешнего облучения в 2-3 раза из-за разбавления слоя поверхностного загрязнения после вспашки. Хотя связанные с 90Sr радиологические проблемы являются менее острыми, чем проблемы с 137Cs, были разработаны некоторые контрмеры и

концентрации радиоактивного стронция в переходе из почвы в растения после дискования, вспашки земли и повторного посева снизились в 2-4 раза.

Несмотря на применение этих контрмер в 1997-2000 годах на самых загрязненных территориях Брянской области загрязнение радиоактивным цезием еще на 20% превышало уровни действий в отношении подножных кормов и используемого на фермах сена. Диапазон концентрации 137Cs в сене составлял от 650 до 66 000 Бк/кг сухого веса.