Рудий ліс в зоні відчуження ЧАЕС

Внаслідок аварії на ЧАЕС десятки тисяч гектарів лісу зазнали потужного радіоактивного забруднення. При цьому біля 450 гектар лісів смугою біля двох кілометрів, який знаходився на захід від станції в безпосередній близькості від ЧАЕС. Це були, в основному, монокультурні насадження сосни звичайної. Ознаки радіоактивного ураження хвойних деревних порід проявляються уже при поглинутих дозах біля 100 рад. Потрібно зазначити, що основні радіаційні навантаження на сосну в результаті аварії на ЧАЕС припали на період активізації процесів росту цих рослин. За таких умов радіочутливість хвойних збільшується в 1,5 – 3 рази в порівнянні з іншими періодами. Крона у сосни досить щільна та є ефективним фільтром. Завдяки цьому сосна затримувала в кронах значні кількості радіоактивних аерозолів. При цьому сосна не скидає хвою впродовж 2-3 років, тому природне очищення крон відбувалось повільніше ніж у дерев листяних порід. Цей фактор посилив ушкодження хвойних порід в порівнянні з іншими породами

Аерофотознімок "Рудого лісу", який було зроблено влітку 1986 року.

Результати радіаційного ураження впливу виявились в прямій залежності від отриманих дозових навантажень. За характером ураження соснових лісів виділяли чотири зони:

Перша зона.

Зона повної загибелі хвойних порід з частковим пошкодженням листвяних порід (так званий «рудий ліс»). Рівні поглинутих доз (за розрахунками вчених) за зовнішнім гамма-опроміненням в 1986-1987 роках склали – 8000-10000 рад при максимальній потужності експозиційної дози – 500 мР/годину і більше. Площа цієї зони складає біля 4,5 тисяч гектар. В цій зоні надземні органи сосни загинули повністю, а хвоя набула кольору цегли. Впродовж декількох перших днів після аварії ці ділянки лісу загинули. Весь ліс практично «згорів», з акумулювавши на собі значні об’єми радіоактивних викидів, що й визначило необхідність його подальшого захоронення. На цій території були виконані першочергові заходи з відновлення лісу. На площі 500 гектар цієї території ліси уже відновлені.

Друга зона.

Сублетальна доза, в якій загинули від 25 до 40% дерев та більша частина підросту (1-2,5 м висоти), а у 90-95% деревини сильно пошкоджені та відмерли молоді паростки та бруньки. Поглинута доза – 1000-8000 рад, потужність експозиційна доза – 200-250 мР/год. Площа зоні становила 12,5 тис. гектар, в тому числі соснових лісів – 3,8 тис. гектар.

Третя зона.

Зона середнього пошкодження сосни, на якій основна частина молодих паростків була пошкоджена радіацією, хоча хвоя пожовкла тільки на окремих ділянках гілки. Відмічались також окремі, невеликі морфологічні відхилення в рості сосни, але ці рослини зберегли свою життєздатність. Поглинута доза – 400-500 рад, потужність експозиційної дози – 50-200 мР/ч. Площа цієї зони складала 43,3 тисяч гектар, в тому числі соснових лісів – 11,9 тисяч гектар.

Четверта зона.

Зона слабкого враження, де відмічались окремі аномалії в ростових процесах. Видимих пошкоджень у сосен знайдено не було. Усі дерева зберегли нормальний ріст та колір хвої. Поглинута доза склала – 50-120 рад, потужність експозиційної дози – 20 мР/год.

Конфігурація зон ураження лісів радіоактивними викидами представлена на картосхемах нижче. Представлено зонування уражених лісів, яке виконане в 1987 році та зміну цих ареалів з часом завдяки процесам відновлення (1991 рік).

Ареали загибелі лісів в зоні відчуження - 1987 рік

Карто-схема зонування загиблих лісів ("Рудого лісу") на шляху поширення радіоактивних випадінь (станом на весну 1987 року).

Карта радіаційного ураження лісу - станом на весну 1991 року

Карто-схема зонування загиблих лісів (Рудого лісу) на шляху поширення радіоактивних випадінь (станом на весну 1991 року).

В пошкоджених дерев спостерігали порушення в ритмі ростових процесів, орієнтації паростків, морфологічних процесів. При дозах 300-400 рад вдвічі знизився приріст по діаметру стволу у берези, ялини та сосни.

Разом з цим у вражених дерев спостерігали активні процеси відновлення. Так, у ялини формувалась гігантська хвоя до 4-4,5 см, у сосни – 12-14 см. В 1989-1992 рр. загальна маса хвої на молодих паростках збільшилась в порівнянні з 1986 р. в 3,0 – 3,5 рази. Збільшилась схожість насіння. Цей факт говорить про збільшення репродуктивних функцій у виду.

Сукупність результатів проведених досліджень дає змогу спрогнозувати подальший розвиток відновлювальних процесів. В зонах літального та сублітального враження пройде природна реконструкція (відновлення) лісу. На місці сосняків будуть розвиватись переважно листяні насадження з переважанням берези та кущових видів рослин. Відбудеться поступове задерніння ґрунту.

Загиблий ліс являв собою значну безпеку, наприклад при пожежі, я к джерело вторинного радіоактивного забруднення. Крім того, загиблий ліс значно погіршував радіаційну ситуацію біля прилеглої дороги, яка була однією з основних транспортних магістралей Чорнобильської АЕС.

Для дезактивації території «Рудого лісу» пропонувались різні методи. Ще до завершення дискусій про методи проведення дезактивацій робіт, в 1987 році навколо загиблого лісу був насипаний вал висотою 2,5 метри та загальною довжиною біля 3,5 км. Захоронення загиблих дерев, підросту та верхнього шару ґрунту виконувалось шляхом підрізання, звалювання та закладку в ґрунтові траншеї з наступним засипанням шаром ґрунту товщиною біля 1 метру. Всього було поховано більше 4 тисяч кубічних метрів радіоактивних матеріалів. Внаслідок проведених заходів потужність експозиційної дози гамма-випромінювання зменшилась в 4-50 разів і в другій половині 1987 року (після закінчення робіт з дезактивації) максимальні рівні потужності дози складали 180 мР/годину.

Аерофотознімок з видом траншей в які захоронено загиблі деревостани - "Рудий ліс" (стрілочками вказано траншеї)

Захоронення радіоактивної деревини відбувалось в траншеї глибиною півтора – два метри. Тобто на рівні залягання ґрунтових вод. Це призвело до їх забруднення радіоактивними речовинами аварійного викиду. За даними вчених, уже через 2-3 роки було відмічено наявність радіонуклідів в ґрунтових водах біля траншей, в яких було поховано загиблий ліс.

На даний момент місця захоронення загиблого лісу є джерелами надходження радіоактивних речовин в ґрунтові води, що обумовлює їх тривале забруднення. Зважаючи на негативні наслідки для довкілля такого заходу, а також складність їх усунення (мінімізації), можна зробити висновок за захоронення загиблого лісу лише поглибило екологічні проблеми.

Стан вражених радіацією лісних насаджень

Відновлення лісу на ділянках "Рудого лісу" (за матеріалами ЧоНЦМД 1999 рік)

Літературні джерела:

Авария на Чернобыльской АЭС и ее последствия: Информация, подготовленная для совещания экспертов МАГАТЭ. — Часть 1. Обобщенный материал. — Август, 1986.

Чернобыль: радиоактивное загрязнение природных сред /Под ред. Ю. А. Израэля. — Ленинград: Гидрометеоиздат, 1990.

Тихомиров Ф. А., Щеглов А. И. Радиоэкологические последствия кыштымской и чернобыльской радиационных аварий в лесных экосистемах. // Экология регионов атомных станций. — Вып.1., — М., 1994, с. 71—88