Файл: Марей, А. Н. Глобальные выпадения цезия-137 и человек.pdf

ности составляет 22,6 см»/г, то для фракции

ила эта ^величина,

постигает уже

22 600

см3/г. С

увеличением

удельной поверх­

ности возрастает сорбционная

способность

частиц.

Как оыл

д а н П е к о т о р ы м и

нсслмоватмами

[158,

159, 161], наиболь-

шей сорбционной способностью обладают высокодисперсн

частицы почвы,

особенно коллоидные

минеральные

частицы и

органические коллоиды гумуса, накапливающиеся в мелко­

дисперсной фракции почвы.

Таким образом, способность почвы сорбировать на повер, -

ности радиоактивные вещества в основном зависит от ее меха­

нического и минералогического состава, от

содержания гумуса

и его качественного состава.

Сорбированные на поверхности почвы радиоактивные веще­

ства под влиянием различных природных факторов мигрируют

по профилю почв. Скорость миграции и глубина проникновения

этих веществ зависит от типа почв и водного режима. Тяжелые

У

глинистые почвы, содержащие большое количество высокодис­

персных глинистых минералов, прочнее удерживают сорбиро­

ванные катионы, тогда как песчаные почвы ооладают меньшей

удерживающей способностью. Глинистые минералы спосооны

прочно фиксировать Cs'37. Степень фиксации зависит от типа

минерала. Наиболее прочно фиксируют Cs13' гидрослюды и

вермикулит, в то время как монтмориллонитовые минералы

фиксируют его менее прочно. Такое явление вызвано разли­

чиями в структуре этих минералов. И те и другие имеют пла­

стинчатое строение и содержат в своем составе химически свя­

занную воду. Но если у монтмориллонита расстояние между

трехслойными

кристаллическими

пакетами

может

колеоаться

в зависимости от количества находящейся между пакетами

воды, то у гидрослюд этого не наблюдается. Поэтому, хотя:

поглотительная способность минералов группы монтмориллони­

тов очень велика, фиксирующая способность их меньше, так как

поглощенные в межпакетном пространстве катионы могут быгь

Еытеснены другими катионами почвенного раствора

Однако механизм фиксации Cs137 в настоящее время еще окон­

чательно не изучен, и различные авторы объясняют его по-

разному [44, 163].

Влияние водного режима сказывается на механическом и

химическом составе почвенных горизонтов. В почвах промыв­

ного типа (дерново-подзолистых) подзолистый горизонт обычно

беден мелкодисперсной фракцией,

содержащей глинистые мине­

почвах 80% суммарного

количества радиоизотопов,

выпавших

на поверхность земли,

концентрируется в слое

0—2,5 см.

ров, в 20-сантиметровом

слое

почвы содержится до 70% Sr90

и 90% Cs137. Поскольку

Cs137

прочнее удерживается почвой и

Ів — дерново-слабо- и среднеподзолистые песчаные;

супесча­

Па — дерново-глеевые, дерново-подзолисто-глеевые

ные, суглинистые;

суглини­

ІІб — дерново-подзолистые, дерново-карбонатиые

содержится

в слое 0—5 см

и 20—60% проникает

глубже

(табл. 4.1).

распределение

Cs137 наблюдается и в

почвах

Подобное

Т а б л и ц а 4.3

часть выпавшего

на

поверх­

Изменение соотношения Cs137,/Sr00

ность Cs137, чем на песчаных

в почвах

почвах.

Подгруппа

Число проб

Среднее соот­

Как известно,

в выпадениях

ПОЧ11

ношение

соотношение Cs137 и Sr90 рав­

Csl37/Sr°o

Іа

но 1,5 [44]. В почве это соот­

8

2 ,6

ношение изменяется в резуль­

(7,0 -1,1)

тате накопления Cs137 в верх­

Іб

2

2,3

нем слое, что связано

с мень­

шей по сравнению со Sr90

(2 ,5 -2,1)

подвижностью Cs137 в почве.

In

4

2 .0

Причем, чем тяжелее по меха­

(3 ,0 -1 ,4 )

ническому составу почва, тем

Па

5

5,2

больше накапливается в верх­

нем слое Cs137 [43,

163].

(9,0—2,5)

Полученные нами результа­

Пб

1

6,2

ты (табл. 4.3) хорошо согла­

суются с этим положением. На

П р и м е ч а н и е . В скобках указан

песчаных почвах

соотношение

диапазон значений.

Cs137/Sr90 для всех типов почв

приблизительно

одинаково и

менными (фиксированными). Способностью

фиксироваться

почвами обладают каліи),

аммоний

рубидий, цезнй, в меньшей

степени стронций и цинк

[98, 165].

По степени прочности

связи катиожэвПГ пбчвОйг'различают следующие

формы: обмен­