Radiation Doses of Pine Stands in the Belarusian Sector of the 30-Kilometer Zone Around the Chernobyl Nuclear Power Plant at the Present Stage

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The article presents the results of assessing the dose of external and internal irradiation of the tree tier of pine stands growing on the northern trace of the Belarusian sector of the 30-kilometer zone around the Chernobyl nuclear power plant at the present stage. It was found that in the most polluted experimental sites, the total dose of external and internal irradiation of the stand can reach 160 mGy/year. It is shown that internal irradiation is formed by beta radiation of radionuclides accumulated by aboveground phytomass, its contribution to the total dose can be 80%. The external irradiation of the stand is determined by the gamma radiation of 137Cs located in the soil. The results obtained are important for understanding the processes of formation of radiation-induced effects and assessing the effects of irradiation of living organisms.

About the authors

Т. V. Perevolotskaya

Russian Institute of Radiology and Agroecology

Email: stgeraskin@gmail.com
Russia, Obninsk

А. N. Perevolotsky

Russian Institute of Radiology and Agroecology

Email: stgeraskin@gmail.com
Russia, Obninsk

S. А. Geras’kin

Russian Institute of Radiology and Agroecology

Author for correspondence.
Email: stgeraskin@gmail.com
Russia, Obninsk

References

  1. Вопросы радиоэкологии: Сб. статей / Под ред. В.И. Баранова. М.: Атомиздат, 1968. 330 с. [Voprosy radioekologii: Sb. st. / Pod red. V.I. Baranova. M.: Atomizdat, 1968. 330 s. (In Russ.)]
  2. Проблемы лесной радиоэкологии: Сб.науч. тр. Ин-т прикл. геофизики АН СССР / Под ред. Р.М. Алексахинa. Вып.38. М.: Гидрометеоиздат, 1979. 75°с. [Problemy lesnoy radioekologii: Sb.nauch. tr. In-t prikl. geofiziki AN SSSR / Pod red. R.M. Ale-xakhin. Vyp. 38. M.: Gidrometeoizdat, 1979. 75 s. (In Russ.)]
  3. ICRP Publication 91. A framework for assessing the impact of ionizing radiation on non-human species. Ann. ICRP. 2002. 33 (3). 74 p.
  4. ICRP Publication 108. Environmental Protection – the Concept and Use of Reference Animals and Plants. Ann. ICRP 38 (4–6), 2008. 245 p.
  5. ICRP Publication 136. Dose Coefficients for Non-human Biota Environmentally Exposed to Radiation. Ann. ICRP 46 (2), 2017. 136 p.
  6. Криволуцкий Д.А., Тихомиров Ф.А., Федоров Е.А. и др. Действие ионизирующей радиации на биогеоценоз. М.: Наука, 1988. 240 с. [Krivolutskiy D.A., Ti-khomirov F.A., Fedorov E.A. i dr. Deystviyе ioniziruyu-shchey radiatsii na biogeotsenoz. M.: Nauka, 1988. 240 s. (In Russ.)]
  7. Итоги изучения и опыт ликвидации последствий аварийного загрязнения территорий продуктами деления урана / Под ред. А.И. Бурназяна. М.: Энергоатомиздат, 1990. 144 с. [Itogi izucheniya i opyt likvidatsii posledstviy avariynogo zagryazneniya territoriy produktami deleniya urana / Pod red. A.I. Burnazyana. M.: Energoatomizdat, 1990. 144 s. (In Russ.)]
  8. Радиоактивное загрязнение территории Беларуси (В связи с аварией на ЧАЭС) / Под ред. В.И. Парфенова и Б.И. Якушева. Минск: Наука и техника, 1995. 582 с. [Radioaktivnoyе zagryazneniyе territorii Belarusi (V svyazi s avariyеy na ChAES) / Pod red. V.I. Parfenova i B.I. Yakusheva. Minsk: Nauka i tekhnika, 1995. 582 s. (In Russ.)]
  9. Абатуров Ю.Д., Абатуров А.В., Быков А.В. и др. Влияние ионизирующего излучения на сосновые леса в ближней зоне Чернобыльской АЭС. М.: Наука, 1996. 240 с. [Abaturov Yu.D., Abaturov A.V., Bykov A.V. i dr. Vliyaniyе ioniziruyushchego izluche-niya na sosnovyyе lesa v blizhney zone Chernobylskoy AES. M.: Nauka, 1996. 240 s. (In Russ.)]
  10. Козубов Г.М., Таскаев А.И. Радиобиологические исследования хвойных в районе Чернобыльской катастрофы (1986–2001 гг.). М.: ИПЦ Дизайн. Информация. Картография, 2002. 272 с. [Kozubov G.M., Taskayеv A.I. Radiobiologicheskiyе issledovaniya khvoynykh v rayone Chernobylskoy katastrofy (1986–2001 gg.). M.: IPTs Dizayn. Informatsiya. Kartogra-fiya, 2002. 272 s. (In Russ.)]
  11. Perevolotskaya T.V., Perevolotsky A.N., Geras’kin S.A. A Software Tool for Estimating the Absorbed Dose Rate in Pine Stands in the Case of Accidental Radioactive Fallout // Biol. Bull. 2022. V. 49. № 12. P. 60–68.
  12. Perevolotskaya T.V., Perevolotsky A.N., Geras’kin S.A. Retrospective Assessment of the Formation of the Radiation Situation in Pine Plantations in the First Year after the Chernobyl Accident // Biol. Bull. 2022. V. 49. № 12. P. 232–243.
  13. Perevolotsky A.N., Perevolotskaya T.V., Geras’kin S.A. Verification of a Migration-Dosimetric Model Describing the Formation of the Radiation Situation in Pine Stands in the First Year after Catastrophic Fallout // Biol. Bull. 2022. Vol. 49. № 12. P. 163–171.
  14. Переволоцкий А.Н. Распределение 137Cs и 90Sr в лесных биогеоценоза. Гомель: РНИУП “Институт радиологии”, 2006. 255 с. [Perevolotskiy A.N. Raspredeleniyе 137Cs i 90Sr v lesnykh biogeotsenoza. Gomel: RNIUP “Institut radiologii”, 2006. 255 s. (In Russ.)]
  15. Saito K., Petoussi-Henss N. Ambient dose equivalent conversion coefficients for radionuclides exponentially distributed in the ground // J. Nucl. Sc. Tech. 2014. V. 51. № 10. P. 1274–1287.
  16. Рамзаев В.П., Барковский А.Н. К вопросу о связи между амбиентным эквивалентом дозы и поглощенной дозой в воздухе в условиях загрязнения окружающей среды радиоактивным цезием // Радиац. гигиена. 2015. Т. 8. № 3. С. 6–20. [Ramzaev V.P., Barkovskij A.N. K voprosu o svyazi mezhdu ambientnym ekvivalentom dozy i pogloshchennoj dozoj v vozduhe v usloviyah zagryazneniya okruzhayushchej sredy radioaktivnym ceziem // Radiac. Gigiena. 2015. Т. 8. № 3. S. 6–20. (In Russ.)]
  17. Переволоцкий А.Н., Переволоцкая Т.В. О содержании 40К, 226Ra и 232Th в лесных почвах Республики Беларусь // Радиац. биология. Радиоэкология. 2012. Т. 54. № 2. С. 193–200. [Perevolocky A.N., Perevolo-ckaya T.V. O soderzhanii 40K, 226Ra i 232Th v lesnyh pochvah Respubliki Belarus’ // Radiats. biologiya. Radioekologiya. 2012. Т. 54. № 2. S. 193–200. (In Russ.)]
  18. Спиридонов С.И., Фесенко С.В., Гераськин С.А. и др. Оценка доз облучения древесных растений в отдаленный период после аварии на Чернобыльской АЭС // Радиац. биология. Радиоэкология. 2008. Т. 48. № 4. С. 443–449. [Spiridonov S.I., Fesenko S.V., Geraskin S.A. et al. The dose estimation of wood plants in the long-term after the Chernobyl NPP Accident // Radiats. biologiya. Radioekologiya. 2008. V. 48. № 4. S. 443–449. (In Russ.)]
  19. Машкович В.П., Кудрявцева А.В. Защита от ионизирующих излучений: Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1995. 496 с. [Mashkovich V.P., Kudryavceva A.V. Zashchita ot ioniziruyushchih izluchenij: Spravochnik. M.: Energoatomizdat, 1995. 496 s. (In Russ.)]
  20. Переволоцкий А.Н., Спирин Е.В., Переволоцкая Т.В., Спиридонов С.И. Модель расчета мощности поглощенной дозы в вертикальном профиле почвы в острую фазу радиоактивных выпадений // Радиац. биология. Радиоэкология. 2018. Т. 58. № 4. С. 415–424. [Perevolotsky A.N., Spirin E.V., Perevolotskaya T.V., Spiridonov S.I. Model rascheta moshchnosti poglo-shchennoy dozy v vertikalnom profile pochvy v ostruyu fazu radioaktivnykh vypadeniy // Radiats. biologiya. Radioekologiya. 2018. Т. 58. № 4. S. 415–424. (In Russ.)]
  21. Perevolotskii A.N., Perevolotskaya T.V. Migration-dosimetric Model of Grassy-Plant Irradiation Formation in Meadow Biogeocenoses under Constant Radioactive Fallout // Atomic Energy. 2020. V. 127. № 5. P. 316–323.
  22. Shvidenko A.Z., Schepaschenko D.G., Nilsson S. and Buluy Yu.I. Tables and models of growth and productivity of forests of major forest forming species of northern Eurasia (standard and reference materials). M., 2008. 886 p.
  23. Spirin E.V., Alexakhin R.M., Panchenko S.V. Evalution of the Radiological Safety of a Uranium Deposit for Biota // Atomic Energy. 2014. V. 115. № 5. P. 211–216.
  24. Колобашкин В.М., Рубцов П.М., Алексанкин В.Г., Ружанский П.А. Бета-излучение продуктов деления: Справочник. М.: Атомиздат, 1978. 472 с. [Kolobashkin V.M., Rubcov P.M., Aleksankin V.G., Ruzhanskij P.A. Beta-izluchenie produktov deleniya: Spravochnik. M.: Atomizdat, 1978. 472 s. (In Russ.)]
  25. Моисеев А.А., Иванов В.И. Справочник по дозиметрии и радиационной гигиене. М.: Энергоатомиздат, 1990. 252 с. [Moiseev A.A., Ivanov V.I. Spravochnik po dozimetrii i radiacionnoj gigiene. M.: Energoatomizdat, 1990. 252 s. (In Russ.)]
  26. Краснов В.П., Орлов А.А. Прикладная радиоэкология леса. Житомир: Волынь, 2007. 680 с. [Krasnov V.P., Orlov A.A. Prikladnaya radioekologiya lesa. Zhitomir: Volyn’, 2007. 680 s. (In Russ.)]
  27. Лир Х., Польстер Г., Фидлер Г.-И. Физиология древесных растений. М.: Лесная пром-ть, 1983. 424 с. [Lir H., Pol’ster G., Fidler G.-I. Fiziologiya drevesnyh rastenij. M.: Lesnaya prom-st', 1983. 424 s. (In Russ.)]
  28. Quantification of radionuclide transfer in terrestrial and freshwater environments for radiological assessments (IAEA-TECDOC-1616). Vienna, 2009. 680 p.
  29. Переволоцкий А.Н., Переволоцкая Т.В. Прогнозирование вертикального распределения 137Cs и 90Sr в лесных почвах Республики Беларуси // Радиац. биология. Радиоэкология. 2012. Т. 52. № 6. С. 625–635. [Perevolocky A.N., Perevolockaya T.V. Prognozirovanie vertikal’nogo raspredeleniya 137Cs i 90Sr v lesnyh pochvah Respubliki Belarusi // Radiats. biologiya. Radioekologiya. 2012. V. 52. № 6. P. 625–635. (In Russ.)]
  30. Тихомиров Ф.A., Cидopoв B.П. Paдиaциoнныe пoвpeждeния лeca в зoнe ЧAЭC // Биoлoгичecкиe и paдиoэкoлoгичecкиe acпeкты aвapии нa ЧAЭC: Mат. I Междунар. конф., 10–18 сентября 1990 г. М., 1990. С. 18. [Tikhomirov F.A., Cidopov B.P. Padiatsionnye povpezhdeniya leca v zone ChAEC // Biologicheckie i padioekologicheckie acpekty avapii na ChAEC: Materialy I Mezhdunar. konf., 10–18 sentyab-rya 1990 g. M., 1990. S.18. (In Russ.)]
  31. Абатуров Ю.Д., Абатуров А.В., Быков А.В. и др. Влияние ионизирующего излучения на сосновые леса в ближней зоне Чернобыльской АЭС. М.: Наука, 1996. 240 с. [Abaturov Yu.D., Abaturov A.V., Bykov A.V. i dr. The effect of ionizing irradiation on the pine forests in the nearest zone of the Chernobyl nuclear power plant. M.: Nauka, 1996. 240 p. (In Russ.)]
  32. Козубов Г.М., Таскаев А.И. Радиобиологические исследования хвойных в районе Чернобыльской катастрофы (1986–2001 гг.). М.: ИПЦ Дизайн. Информация. Картография, 2002. 272 с. [Kozubov G.M., Taskayеv A.I. Radiobiology investigations of conifers in region of the Chernobyl disaster (1986-2001.). M.: PPC Design. Information. Cartography, 2002. 272 p. (In Russ.)]
  33. Спирин Е.В. Современные проблемы экологической дозиметрии // Радиац. биология. Радиоэкология. 2009. Т. 49. № 3. С. 338–345. [Spirin E.V. Sovremennye problemy ekologicheskoj dozimetrii // Radiats. biologiya. Radioekologiya. 2009. Т. 49. № 3. S. 338–345. (In Russ.)]

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2.

Download (227KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 Т.В. Переволоцкая, А.Н. Переволоцкий, С.А. Гераськин

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies