Share:


Investigation of 137Cs and 90Sr transfer from sandy soil to Scots pine (Pinus sylvestris L.) rings

    Ingrida Pliopaitė Bataitienė Affiliation
    ; Donatas Butkus Affiliation

Abstract

Artificial radionuclides entered the environment mostly as a result of nuclear explosions, accidents at nuclear power plants and are entering due to the operation of the nuclear industry. After entering the environment, radionuclides spread globally at the world level, affect all environmental components and accumulate here. One of such environmental components is the tree. It, as if a historical chronicle, fixes the previous contamination and the former climatic conditions. One of the ways to read that chronicle is to estimate the radionuclide soil‐to‐tree transfer factors and coefficients.


This work presents and analyses the experimental data of a study on the transfer of radionuclides from the soil to Scots pine (Pinus sylvestris L.). The report investigates the transfer of 90Sr and 137Cs from a soil layer of 0–20 cm to Scots pine wood. For investigation, Scots pine (Pinus sylvestris L.) was selected. Its growing site is in Alytus district, in a woody territory, where it falls into an increased radioactive contamination patch. On this growing site, sandy soils are prevailing. It is identified that 90Sr transfer factor to the pinewood under study ranges from 0.005 ± 0.002 to 0.315 ± 0.002, and transfer coefficients from (0.2 ± 0.1) •10–4 to (4.0 ± 0.6) •10–4m2/kg. Meanwhile, the coefficients of 137Cs transfer from the soil to Scots pine wood ranges from – (4.0 ± 1.0) • 10–4 m2/kg to (8.0 ± 2.0) • 10–4 m2/kg. The identified mean transfer coefficients of 137Cs are approximately five times higher than mean coefficients of 90Sr transfer from soil to wood.


Santrauka


Dirbtines kilmes radionuklidai daugiausiai i aplinka pasklido del vykdytu branduoliniu sprogdinimu, avariju atominese elektrinese ir tebepatenka veikiant branduolinei pramonei. Pateke i aplinka, radionuklidai globaliai pasklinda ir veikia visus aplinkos komponentus bei juose kaupiasi. Vienas iš tokiu aplinkos komponentu yra medis. Jis tarsi istorijos metraštis fiksuoja buvusia užtarša ir buvusias klimatines salygas. Vienas iš būdu perskaityti ši metrašti – radionuklidu pernašos iš dirvožemio i medi faktoriu ar koeficientu vertinimas. Darbe pateikiami ir analizuojami eksperimentiniai radionuklidu pernašos iš dirvožemio i paprastaja puši (Pinus sylvestris L.) duomenys. Nagrinejama 90Sr ir 137Cs pernaša iš 0–20 cm dirvožemio sluoksnio i paprastosios pušies mediena. Tirti parinkta paprastoji pušis (Pinus sylvestris L.). Jos augaviete yra Alytaus apskrityje miškingoje teritorijoje, kuri patenka i didesnes radioaktyviosios užtaršos zona. Šioje augavieteje vyrauja priesmelio tipo dirvožemiai. Nustatyta, kad 90Sr pernašos i tiriamaja pušies mediena faktorius kinta nuo 0,005±0,002 iki 0,315±0,002, o pernašos koeficientai – nuo (0,2 ± 0,1)•10–4 iki (4,0±0,6)•10–4 m2/kg. 137Cs pernašos iš dirvožemio i paprastosios pušies mediena koeficientai kinta nuo (4,0±1,0)•10–4 m2/kg iki (8,0±2,0)•10–4 m2/kg. Nustatyti 137Cs pernašos vidutiniai koeficientai yra apytiksliai 5 kartus didesni nei vidutiniai 90Sr pernašos iš dirvožemio i mediena koeficientai.


Резюме


Искусственные радионуклиды в окружающей среде появились вследствие ядерных взрывов, аварий на атомных электростанциях и выпадений при работе ядерной промышленности. Радионуклиды распространяются в атмосфере и накапливаются в компонентах окружающей среды. Одним из компонентов окружающей среды являются деревья. Они как бы записывают историю случившегося загрязнения окружающей среды и климатические условия прошлого. Один из способов прочтения такого ежегодника – изучение факторов или коэффициентов переноса радионуклидов из почвы в деревья. В статье анализируются экспериментальные данные о поступлении радионуклидов в сосну (Pinus sylvestris L.) из почвы. Изучается перенос 90Sr и 137Cs из слоя почвы толщиной 0–20 см в компоненты сосны. Местом роста анализируемой сосны (Pinus sylvestris L.) послужила лесная местность в Алитусском районе, в которой после Чернобыльской катастрофы зафиксировано повышенное радиоактивное загрязнение. На этом участке доминирует супесь. Было установлено, что фактор передачи 90Sr из почвы в сосну варьирует от 0,005±0,002 до 0,315±0,002, а коэффициенты – от (0,2 ± 0,1) · 10–4 до (4,0±0,6) · 10 –4 m 2 /кg. Коэффициент переноса 137Cs из почвы в древесину сосны варьирует от (4,0±1,0) · 10–4 m 2 /kg до (8.0±2.0) · 10–4 m 2 /кg. Установлено, что средний коэффициент переноса 137Cs из почвы в древесину сосны (Pinus sylvestris L.) примерно в 5 раз больше, чем коэффициент переноса 90Sr.


First Publish Online: 10 Feb 2011


Ключевые слова: 90Sr, 137Cs, удельная активность, миграция радионуклидов, сосна Pinus sylvestris L., супесчаная почва.


Reikšminiai žodžiai: 90Sr, 137Cs, radionuklidų savitasis aktyvumas, radionuklidų pernaša, paprastoji pušis Pinus sylvestris L., priesmėlio dirvoţemis

Keyword : 90Sr, 137Cs, radionuclide specific activity, radionuclide transfer, Scots pine (Pinus sylvestris L.), sandy soil

How to Cite
Bataitienė, I., & Butkus, D. (2010). Investigation of 137Cs and 90Sr transfer from sandy soil to Scots pine (Pinus sylvestris L.) rings. Journal of Environmental Engineering and Landscape Management, 18(4), 281-287. https://doi.org/10.3846/jeelm.2010.32
Published in Issue
Dec 31, 2010
Abstract Views
50
PDF Downloads
34