В результате чернобыльской аварии больше всех лесов России пострадали брянские: 42% лесного фонда области (493,9 тыс. га) оказалось загрязнено радионуклидами. Анализ радиационной обстановки и контроль уровня радиоактивного загрязнения позволяет комплексно решать вопросы безопасного ведения лесного хозяйства и лесопользования.
Значительная часть таких лесов сегодня расположена в зонах отселения и отчуждения, где по условиям радиационной безопасности приостановлена лесохозяйственная деятельность.
Леса, где плотность загрязнения почвы 137Cs превышает 5 Ки/км2, занимают более 100 тыс. га. Более 16% загрязненных радионуклидами земель лесного фонда расположены в зонах с плотностью загрязнения почвы 137Cs 15-40 Ки/км2 и выше, а в отдельных лесных кварталах (600 га) этот показатель достигает 200 Ки/км2.
Большую часть (более 45%) загрязненных радионуклидами лесов области составляют хозяйственно ценные хвойные насаждения разных возрастов, среди которых преобладают средневозрастные и молодняки. Это обусловливает высокую пожарную опасность загрязненных радионуклидами лесов.
Разработка защитных мероприятий при использовании, охране, защите и воспроизводстве лесов, подвергшихся радиоактивному загрязнению, основывается на объективных сведениях о радиационной обстановке на загрязненных лесных территориях (мощности экспозиционной дозы, плотности радиоактивного загрязнения почвы, уровне содержания радионуклидов в лесных ресурсах).
В 2007 году специалистами «Злынковского отдела радиологии» и «Брянского отдела радиологии» Центра защиты леса Калужской области (филиала ФГУ «Рослесозащита») выполнен значительный объем исследований радиационной обстановки на территории юго-западной части Брянской области, наиболее пострадавшей от аварии на ЧАЭС (отбор и лабораторный анализ 3,5 тыс. проб на содержание радионуклидов).
Радиационный мониторинг леса
Радиационный мониторинг лесов, методические основы проведения которого утверждены приказом Федеральной службы лесного хозяйства России в декабре 1993 года, позволяет систематически и оперативно получать сведения об изменении радиационной обстановки в лесах.
Такой мониторинг проводится в лесах Брянской области с 1992 года на 16 стационарных участках (СУ). Эти участки охватывают практически весь диапазон плотности загрязнения почвы 137Cs, большинство типов условий местопроизрастания леса всех возрастов и составов, а также насаждений. На них ведутся систематические наблюдения за содержанием радионуклидов в структурных частях основных лесообразующих пород, травах, мхах, ягодах, грибах, лесной подстилке и почве. Результаты наблюдений заносят в компьютерные банки данных, которые позволяют каждый год комплексно оценивать радиационную обстановку в лесном фонде.
Древостой лиственных пород
Анализ показывает постоянное ежегодное увеличение удельной активности древостоев, особенно в лиственных породах (осинах, березах). Так, в 2007 году этот показатель по сравнению с 1992 годом возрос в 3-9,5 раз (в то время как в хвойных породах – максимум в 2,5 раза).
В 2007 году на СУ специалистами указанных выше отделов была отобрана и обработана 531 проба.
В результате мониторинга и других исследований выявлены основные закономерности распределения радионуклидов в отдельных компонентах лесных биогеоценозов, определены эколого-лесоводческие факторы, определяющие состояние современной радиационной обстановки в лесах Брянской области по зонам радиоактивного загрязнения, а также возможность радиационно-безопасного использования лесных ресурсов. Так, превышение допустимых уровней удельной активности 137Cs в дровяной древесине начинает наблюдаться при плотности загрязнения почвы 5 Ки/км2, а в пищевых и кормовых ресурсах леса – при 1-2 Ки/км2.
Радиологическое обследование земель лесного фонда
Обследовано 65015 га земель лесного фонда, при этом отобрано и обработано 1163 пробы почвы и лесной подстилки. По результатам обследования изготовлен картографический материал.
В процессе этой работы была полностью обследована территория лесного фонда Злынковского лесхоза Брянского управления лесами, что позволило выявить динамику радиационного загрязнения земель (см. таблицу).
Распределение земель лесного фонда злынковского лесхоза по плотности
загрязнения 137Cs
Исследования показали, что увеличение общей площади загрязненного лесного фонда произошло вследствие приема в 1995-2000 годах в состав Злынковского лесхоза лесного фонда сельхозпредприятий. Площади в зонах с плотностью загрязнения 15-40 Ки/км2 и свыше 40 Ки/км2 по 137Сs уменьшились за счет естественного распада этого радионуклида (часть загрязненных площадей сегодня относятся к зонам 5-15 Ки/км2 и 1-5 Ки/км2 по 137Сs).
Полная информация о загрязнении радионуклидами земель лесного фонда Брянской области будет получена в 2010 году, что позволит судить об изменении радиационной обстановки в целом.
Радиационный контроль лесных участков, отводимых в пользование
На 150 таких участках отобрано и обработано 1569 проб древесины. Полученные данные позволяют сделать вывод, что в зоне с плотностью радиоактивного загрязнения почвы до 5 Ки/км2 окоренная древесина сосны, осины, березы, ели пригодна для использования в жилищном строительстве (допустимый уровень по 137Сs – 370 Бк/кг). Однако у древесины без коры березы и осины этот уровень, как правило, превышен при плотности загрязнения 10 Ки/км2 и более, у сосны и ели – при загрязнении почвы более 15 Ки/км2.
Уровень содержания 137Cs в древесине основных лесообразующих пород, а также второстепенных лесных ресурсах (коре, бересте, пруте и т.д.) в зоне радиоактивного загрязнения плотностью 15-40 Ки/км2 позволяет использовать заготавливаемую здесь древесину только с существенными ограничениями, предусмотренными «Допустимыми уровнями содержания 137Cs и 90Sr в древесных и второстепенных лесных ресурсах, отпускаемых на корню на участках лесного фонда, загрязненных радионуклидами, и продукции лесного хозяйства» (СП 2.6.1.759-99).
Пищевые и кормовые ресурсы леса
Содержание 137Cs в пищевых и кормовых ресурсах леса зависит, главным образом, от радиоактивного загрязнения почвы, в то же время, интенсивность накопления этого радионуклида отдельными группами видов грибов, ягод и кормовых растений, при одинаковой плотности загрязнения почвы может существенно варьироваться.
В 2007 году отобрано и обработано 326 проб пищевых ресурсов леса (ягод, грибов, лекарственного сырья и т.д.). Их анализ позволяет сделать вывод, что в зоне с плотностью загрязнения почвы 137Cs 1-5 Ки/км2 возможны почти все виды лесохозяйственной деятельности, с установлением радиационного контроля лесных продуктов.
Заготовка березового сока, подсочка деревьев в этой зоне допускается без ограничений. Однако для исключения осаждения пылеобразных частиц коры в органах дыхания при нанесении и подрумянивании карр необходимо пользоваться респираторами.
Лекарственное сырье (травянистые растения, древесная кора, почки деревьев и кустарников) заготавливают при условии выборочного контроля (СП2.6.1.758-99).
При условии проверки кормовых и пищевых ресурсов леса на соответствие содержания 137Cs гигиеническим нормативам возможны заготовка дикорастущих плодов и ягод, использование сенокосных угодий (однако выпас и заготовка сена для молочного скота возможны, только если плотностью загрязнения почвы 137Cs не превышает 2 Ки/км2).
Сбор грибов, которые слабо накапливают радионуклиды (белых, подосиновиков, подберезовиков, шампиньонов, опят осенних) допускается в участках леса с плотностью радиоактивного загрязнения не более 1-2 Ки/км2, с проверкой содержания 137Cs на соответствие санитарным нормам. Следует иметь в виду, что удельная активность этого радионуклида в высушенных грибах возрастает пропорционально усушке в 7-12 раз.
Ассимиляционные органы деревьев (листва, хвоя) очень интенсивно накапливают 137Сs. Этот факт обусловливает высокий уровень радиоактивного загрязнения лесной подстилки в хвойных и лиственных лесах даже при низкой плотности радиоактивного загрязнения почвы. Поэтому заготовка лесной подстилки на удобрения или в иных целях запрещена. Кроме того, необходимо помнить, что растения, произрастающие на бедных почвах (мхи и папоротники), характеризуются высоким содержанием 137Сs.
В зоне радиоактивного загрязнения лесов с плотностью загрязнения почвы 137Cs 5-15 Ки/км2 может быть разрешено только заготовка живицы, березового сока и пчеловодство, но вся продукция должна проходить радиационный контроль. Не допускаются ни заготовка второстепенных лесных материалов (пней, луба, коры, бересты, хвойных лап), ни побочное лесопользование (сенокос, выпас скота, сбор плодов, грибов, ягод, лекарственных растений, мха, подстилки и т.д.).
***
При ведении лесного хозяйства в условиях радиоактивного загрязнения следует стремиться не столько к обеспечению непрерывного экономически эффективного и безопасного использования лесных ресурсов, пригодных к употреблению, сколько к усилению экологической роли леса как биогеохимического барьера на путях миграции радионуклидов.