Коефіцієнт переходу

Коефіцієнт переходу радіонуклідів з ґрунту в рослини, або КП (англ. soil to plant transfer factor, TF) — співвідношення між концентраціями радіонуклідів у ґрунті та рослинах, що ростуть в даному ґрунті, яке є одним з найважливіших параметрів, що використовуються в радіоекологічних моделях для прогнозування вмісту радіонуклідів в сільськогосподарських рослинах.

Коефіцієнт переходу радіонуклідів з ґрунту в рослини

Коефіцієнт переходу радіонуклідів з ґрунту в рослини (КП) розраховується як відношення питомої активності сухої речовини рослини до щільності забруднення радіонуклідом ґрунту:

${\displaystyle {\mbox{КП}}={A_{m} \over S_{i}}{\mbox{,}}}$ де:

А_m – питома активність радіонукліда сухої речовини рослини, Бк/кг;
S_i — щільність забруднення ґрунту певним радіонуклідом, Бк/м².

Питома активність радіонукліда сухої речовини рослини А_m розраховується згідно формули, :

${\displaystyle A_{m}={A \over m}{\mbox{,}}}$ де:

A – активність радіонукліда, Бк;
m – маса зразка, кг.

Значення щільності забруднення ґрунту певним радіонуклідом за результатами вимірювання окремої проби визначається за формулою:

${\displaystyle S_{i}={A_{i} \over S_{sa}}{\mbox{,}}}$ де:

А_i — активність радіонукліду в окремій пробі, Бк;
S_sa — площа відбору проби, м².

Коефіцієнт переходу радіонуклідів з ґрунту в рослини залежить від (типу) та кислотності ґрунтів, вмісту в них гумусу, обмінного кальцію (Ca²⁺) та калію (K⁺), видових та сортових особливостей рослин.

Коефіцієнт переходу та коефіцієнт накопичення

Коефіціє́нт біологі́чного накопи́чення (рос. коэффициент биологического накопления; англ. biological accumulation index) — відношення кількості накопиченої речовини (радіонуклідів, пестицидів, мікроелементів тощо), що містяться в організмі, до її вмісту в навколишньому середовищі.

Коефіцієнт накопичення радіонуклідів в рослині (K_n) обчислюється за формулою:

${\displaystyle K_{n}={AU_{t} \over AU_{i}}{\mbox{,}}}$ де:

AU_t – питома активність радіонукліду в рослині на момент часу t (Бк · кг^-1);
AU_i – питома активність i-го шару ґрунту (Бк/кг^-1).

Якщо вміст радіонукліду у навколишньому середовищі значно менший, ніж у біологічному об’єкті (КН > 1), то такі організми називаються накопичувачами. Коли концентрація радіонукліду у навколишньому середовищі й організмі майже однакова (КН = 1), то біологічний об’єкт є розсіювачем. Коли вміст радіонукліду у середовищі перевищує такий в організмі, то такий біологічний об’єкт називають очищувачем (КН < 1).

Таким чином, в радіоекологічних та радіобіологічних дослідженнях найчастіше застосовують два показники: коефіцієнт накопичення (КН) – цей термін вживається для організмів, що мешкають у глибині ґрунту, на поверхні, у воді;
коефіцієнт переходу (КП) – застосовують також для наземних організмів чи мешканців водоймищ, коли йдеться про міграцію радіонукліда трофічними ланцюгами.

Посилання

1. Eslava-Gomez A., Brown J. (2013) Determination of root uptake to vegetables grown in soil contaminated for 25 years [ 29 Липня 2019 у Wayback Machine.]. Health Protection Agency, Oxfordshire.
2. N. T. Binh, N. H. Quang, T. Y et al. ‘‘The transfer of radionuclides in the terrestrial environments — recent research results in monsoon tropical condition of Vietnam [ 12 Січня 2020 у Wayback Machine.]’’ Proc. Int. Conf. Transfer of Radionuclides in Biosphere—Prediction and Assessment, Mito, Japan, Dec. 18–19, 2002, JAERI-Conf 2003-010, JAERI (2003)
3. Малярчук П. М. Вміст радіоцезію в пасовищній траві в залежності від вегетаційного періоду [ 2 Травня 2018 у Wayback Machine.] // Вісник ДААУ. — 1998. — № 1. — С. 92-94.
4. Потокі І.С. Радіоекологічний моніторинг ґрунтів Ужгорода // Науковий вісник Ужгородського університету : Серія: Фізика. – 2013. – Вип. 34. – С. 211–216.
5. Парлаг О.О.,Маслюк В.Т., Потокі І.С., Арясов П.Б., Коханюк О.І.Вміст 137Cs в їстівних грибах Закарпатської області // Ядерна фізика та енергетика. - 2013. - Т. 14, № 1. - С. 86-90.
6. Методичні вказівки до практичних робіт з дисципліни «Реабілітація радіоактивно забруднених територій» призначені для студентів спеціалістів спеціальності 7.04010601 «Екологія та охорона навколишнього середовища» — Житомир: ЖДТУ, 2013. — 25 c.
7. Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з навчальної дисципліни «Сільськогосподарська радіобіологія» студентами спеціальності 201 «Агрономія» [ 10 Січня 2020 у Wayback Machine.] / С. І. Веремеєнко, Т. М. Солодка. — Рівне: НУВГП, 2017. — 28 с.
8. Жарінов В.І., Довгань С.В. Агроекологія: термінологічний та довідковий матеріал : навч. посіб. [ 22 Листопада 2018 у Wayback Machine.] – К.: «Аграрна освіта», 2009. – 328 с.
9. Лапига І. В. Радіоекологія: лабораторний практикум [ 10 Січня 2020 у Wayback Machine.] / І. В. Лапига. – К: НПУ імені М. П. Драгоманова, 2018. – 53 с.
10. Методичні вказівки до практичних занять з радіобіології [ 23 Березня 2022 у Wayback Machine.] / Укл. Мартиненко А.П., Мартиненко В.Г., Медведєва О.В. - Кропивницький: ЦНТУ, 2019.- 106 с.
11. Томілін Ю.А., Григор’єва Л.І. Практикум з дисципліни “Радіоекологія”: Навчальний посібник [ 19 Грудня 2019 у Wayback Machine.]. - Миколаїв: Вид-во МДГУ ім. Петра Могили, 2007. – 54 с.