4.2. Радиоактивность почв

Радиоактивность почв обусловлена содержанием в них радиоактивных элементов. Различают естественную и искусственную радиоактивность.

Естественная радиоактивность вызывается естественными радиоактивными элементами, которые всегда в тех или иных количествах присутствуют в почвах и почвообразующих породах. Естественные радиоактивные элементы подразделяют на 3 группы.

Первую группу составляют элементы, все изотопы которых радиоактивны. К ним относятся 3 семейства последовательно превращающихся изотопов: ряды урана – радия – тория и актиния. Промежуточные продукты могут быть как твердыми, так и газообразными изотопами (эманации).

Во вторую группу входят изотопы «обычных» элементов, обладающие радиоактивными свойствами: ⁴⁰К, ⁸⁷Rb, ⁴⁸Ca и др.

Третья группа включает радиоактивные изотопы, образующиеся в атмосфере под действием космических лучей: тритий (³Н), бериллий (⁷Ве, ¹⁰Ве) и углерод (¹⁴С).

Все естественные радиоактивные элементы – в основном долгоживущие изотопы с периодом полураспада 10⁸ –10¹⁶ лет. Они испускают –, – частицы и – лучи. Естественная радиация в основном определяется содержанием урана, тория, радия и изотопа ⁴⁰К.

Естественные радиоактивные элементы распределяются по профилю почв обычно относительно равномерно, но в некоторых случаях они аккумулируются в иллювиальных и глеевых горизонтах.

Искусственная радиоактивность обусловлена поступлением в почву радиоактивных изотопов, образующихся в результате атомных и термоядерных взрывов, в виде отходов атомной промышленности или в результате аварий на атомных предприятиях. При атомных взрывах образующиеся радиоактивные вещества могут переноситься воздушными потоками на большие расстояния и, постепенно выпадая, приводить к радиоактивному загрязнению искусственными радиоизотопами почв и природных вод.

Включаясь в биологический круговорот, они через растительную и животную пищу попадают в организм человека и накапливаются в нем. Наибольшую опасность в этом отношении представляют изотопы стронция (⁹⁰Sr) и цезия (¹³⁷Cs).

Значительная часть ⁹⁰Sr и ¹³⁷Cs закрепляется почвами по типу обменного поглощения, хотя ¹³⁷Cs способен и к необменному поглощению.

В опросы для самоподготовки

1. Каковы главные особенности химического состава почвы?

2. Какие основные макроэлементы входят в состав почв?

3. В виде каких соединений в почве присутствует алюминий?

4. Какую важную роль в жизни растений выполняют почвенные микроэлементы?

5. Чем обусловлена радиоактивность почв?

6. Какие виды радиоактивности почв бывают?

7. Какие радиоизотопы обусловливают естественную радиоактивность?

8. Каков механизм закрепления ⁹⁰Sr и ¹³⁷Cs в почвах?

Глава 5. Почвенные коллоиды и поглотительная способность почвы

Важнейшая особенность почвы – ее гетерогенность и многофазность. Благодаря этим свойствам большинство процессов, протекающих в почвах, включая питание растений, миграцию и аккумуляцию вещества, формирование характерных признаков твердой фазы почв и др., связано с перераспределением вещества между фазами почвы. Поглощение газов, паров и растворенных веществ твердыми телами и жидкостями называется сорбцией.