Міграція радіонуклідів у навколишньому середовищі

Радіоактивні речовини, які потрапляють в атмосферу, поступово

випадають на поверхню Землі. Залежно від характеру викиду продуктів поділу, породних умов, ґрунтового покриву, хімічних та фізичних властивостей радіонуклідів їх кількість у сільськогосподарських об'єктах

може коливатися в дуже широкому діапазоні.

Важливу роль у поширенні радіоактивних речовин відіграють атмосферні опади і рух повітря. В зв'язку з цим розрізняють «вологе» (надходження речовин на поверхню Землі з дощем і снігом) і «сухе» (осідання частинок лише під впливом сили тяжіння) випадання радіоактивних речовин.

Атмосферні опади можуть у десятки разів прискорювати випадання радіоактивних речовин. Дуже впливає на їх поширення рух повітря. Вітром

радіоактивні речовини швидко поширюються на тисячі кілометрів від місця

викиду й іноді випадають у несподіваних місцях.

Радіоактивні речовини, що випали на поверхню земної кулі, стають складовою частиною біологічних циклів природного кругообігу речовин, потрапляючи через харчові ланцюжки в людський організм. Вони

концентруються на трьох головних об'єктах: ґрунті, рослинах і у водоймах. З поверхні ґрунту радіоактивні речовини, розчиняючись в атмосферних опадах чи поливних водах або механічно з током води, потрапляють у підземні води.

Швидкість їх вертикальної міграції (углиб ґрунту) залежить від багатьох факторів і насамперед від кількості атмосферних опадів, фізико-механічних

та фізико-хімічних властивостей ґрунту, розчинності радіоактивних речовин. Так, у зоні аварії на Чорнобильській АЕС на неораних дерново-підзолистих піщаних ґрунтах легкого механічного складу на кінець 1992 р. 90% кількості усієї радіоактивності припадало лише на 10-см шар ґрунту. На ґрунтах більш важкого механічного складу з багатим вбирним комплексом вертикальна міграція радіонуклідів відбувається ще повільніше.

Радіоактивні опади у вигляді аерозолів з об’ємною масою, як правило, більше одиниці, потрапляючи на поверхню водойм, швидко опускаються на

дно, концентруючись у мулових відкладеннях, де їх може нагромаджуватись

95-98% від загальної кількості радіоактивних опадів на водяне дзеркало. Проте частина їх з часом розчиняється у воді, забруднюючи її.

Радіоактивні речовини, що потрапили на рослини, можуть адсорбуватись їх поверхнею шляхом дифузії або проникати всередину

рослин через продихи, залучаються в шляхи руху речовин і нагромаджуються в органах, які мають господарське і харчове значення. Найактивніше радіоактивні речовини поглинаються листям (листове поглинання), суцвіттями (флоральне поглинання) та поверхневим корінням (поглинання з дернини).

Для багатьох видів важливим є також флоральне поглинання. Обсяг його залежить від розміру квітки, її форми, місця розміщення (в суцвітті, на

рослині). Як правило, великі квітки розоцвітих, суцвіття хлібних злаків, розміщені на відкритих частинах рослин, вбирають більше радіоактивних

речовин, ніж рослини, що мають невеликі квітки, розміщені поодинці. При флоральному поглинанні можливе механічне захоплення радіоактивних частинок елементами квітки і послідовне проникнення їх у плід. Поглинання за допомогою поверхневого коріння властиве тільки для рослин, які мають

таке коріння.

Значна, якщо не більша, частина радіоактивних речовин потрапляє в рослини через кореневу систему.

В організм сільськогосподарських тварин радіоактивні речовини потрапляють переважно із забрудненим кормом та водою відкритих водойм.

В організм людини радіоактивні речовини можуть потрапляти з їжею або з водою. Вважається, що головним джерелом їх є продукція

тваринництва, особливо молоко та молочні продукти (60-90%). Проте, за оцінками деяких дослідників, до 50% радіоактивних речовин може надходити з рослинною їжею. Частка радіоактивних речовин, що потрапляють в організм людини через органи дихання після радіоактивних опадів, незначна.

Більшість радіоактивних речовин не потрапляє у продукти тваринного

походження, а разом з екскрементами повертається у ґрунт і може знову надходити у рослини. Так само можуть повертатися у ґрунт разом з компостами, попелом та рослинними рештками радіоактивні речовини, які нагромаджуються в рослинах. На суходолі радіоактивні речовини переносяться харчовими ланцюжками рослина - людина, рослина - тварина -

людина і навіть ґрунт - рослина - тварина - людина так швидко, що навіть ті з них, період напіврозпаду яких становить кілька діб (наприклад 13ІІ - 8 діб), можуть нагромаджуватись у людському організмі в значних кількостях.

Коли забруднену воду рослини, тварини, людина не використовують безпосередньо, шляхи міграції розчинених в ній радіоактивних речовин подовжуються (вода - планктон - бентос - невеликі риби - промислові риби - тварина чи людина) або зменшуються (вода - водяні рослини - риби - тварина чи людина). Тому в харчовій продукції прісних і морських водойм міститься менше радіоактивних речовин, ніж у продукції, яку виробляють на суші.