Pušies (Pinus Sylvestris L.) biomasės ir 137Cs savitojo aktyvumo medienoje sąsajos tyrimas

Abstract

Straipsnyje nagrinėjama dirbtinės kilmės radionuklido 137Cs savitojo aktyvumo ir biomasės kaitos pušies (Pinus sylvestris L.) kamieno medienoje sąsaja. 137Cs savitasis aktyvumas buvo matuotas medienos metinių rievių segmentų bandinių pelenuose. Pušies biomasės kaita vertinta pagal pušies medienos metinių rievių segmento masę bei pušies medienos tankį, nustatytus ruošiant medienos bandinius spektrometrinei analizei. Paaiškėjo, kad pušies medienos biomasė netiesiškai kinta priklausomai nuo medžio amžiaus. Biomasei kintant esti laikotarpis (25–55 augimo metais), kai biomasės prieaugio sparta sumažėja (1959–1990 m.). 137Cs savitojo aktyvumo kaita medienoje priklauso nuo jos biomasės augimo spartos. Didžiausio biomasės prieaugio metu 137Cs savitasis aktyvumas medienoje kito nuo 0,3 ± 0,1 iki 13,4 ± 2,7 Bq.kg-–1 ir vidutiniškai buvo 4,3 ± 1,1 Bq.kg–1. Mažiausiojo pušies biomasės prieaugio laikotarpiu 137Cs savitasis aktyvumas medienoje kito nuo 1,8 ± 0,7 iki 20,6 ± 5,3 Bq.kg–1 ir vidutiniškai buvo 9,6 ± 2,6 Bq.kg–1. Be to, 137Cs savitojo aktyvumo medienoje kaitai tiesioginės įtakos turėjo radioaktyvioji užtarša branduolinio ginklo bandymų metu ir po Černobylio atominės elektrinės avarijos bei 137Cs patekimas į medieną per šaknų sistemą, radionuklidams migruojant dirvožemyje.

The paper analyses relationship between pine (Pinus sylvestris L.) biomass and the specific activity of an artificial radioisotope 137Cs in wood. The specific activity of 137Cs was measured in the segments of pine (Pinus sylvestris L.) annual rings. The biomass of segments and the density of wood were estimated experimentally. It is determined that relationship between pine (Pinus sylvestris L.) biomass and pine age is not linear. In the variation of biomass are time when biomass grows slowly (25–55 pine age or 1959–1990 m. period). The specific activity of 137Cs in pine annual rings depends on the rapidity of biomass growth. The specific activity of 137Cs varied from 0,3 ± 0,1 to 13,4 ± 2,7 Bq/kg when the biomass grew rapidly and its average value was 4,3 ± 1,1 Bq/kg. When the biomass grew slowly, the specific activity of 137Cs varied from 1,8 ± 0,7 to 20,6 ± 5,3 Bq/kg, and its average value was 9,6 ± 2,6 Bq/kg. Global pollution after nuclear explosions, pollution after the Chernobyl Nuclear Power Plant accident and uptake of 137Cs from roots had an influence on the specific activity of 137Cs in pine annual rings.