Реєстраційний номер
0526U000339, Докторська дисертація
На здобуття
Доктор біологічних наук
Дата захисту
23-10-2026
Статус
Запланована
Чому дисертація має статус "Запланована"?
Назва роботи
Просторове і темпоральне оцінювання радіоекологічних показників лісів, забруднених радіонуклідами внаслідок Чорнобильської аварії
Здобувач
Голяка Дмитрій Миколайович, Кандидат сільськогосподарських наук
Опонент Талерко Микола Миколайович
Опонент Чоботько Григорій Михайлович
Опонент Романчук Людмила Донатівна
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Національний університет біоресурсів і природокористування України
Опис
У дисертації представлено результати польових вишукувальних робіт, розрахунки, алгоритми і теоретичні узагальнення стосовно розподілу вмісту і валової активності біологічно мобільних радіонуклідів 90Sr і 137Cs в компонентах лісових екосистем, забруднених внаслідок радіаційних випадінь під час активної фази аварії на Чорнобильській атомній електростанції у 1986 р. Ґрунтуючись на сучасних підходах геостатистичного аналізу, дистанційного зондування Землі й машинного навчання, комплексно охарактеризовано лісові екосистеми української частини зони відчуження. Зокрема, визначено просторовий і ймовірний темпоральний розподіл потужностей поглинутих доз іонізуючого випромінювання, а також показники депонування 90Sr та 137Cs у біомасі. Отримані вихідні оцінки роботи використовувалися у прийнятті рішень щодо управління лісами в досліджуваному регіоні.
Модифіковано й апробовано методику оцінювання біомаси і середньої активності питомої активності радіонуклідів в анатомічних органах стовбурів дерев (зовнішньої кори, внутрішньої кори (луб, камбій), заболоні та ядра), заболоневих і ядрових видів для завдань лісової радіоекології із використанням диференціювання функціональної залежності лінійної щільності досліджуваних
органів на різних відносних висотах дерев. Розроблений підхід використано здобувачем для визначення показників радіонуклідного забруднення деревних стовбурів як одного із основних депо 137Cs і 90Sr в лісових екосистемах для подальшої реалізації симуляції їх кругообігу в біогеоценозі.
Отримано результати щодо статистичної значущості й точності експресметоду непрямого вимірювання вмісту 90Sr в деревині сосни і берези залежно від щільності потоку бета-частинок з поверхні кори стовбурів дерев цих деревних видів. Тіснота кореляційного зв’язку між переліченими ознаками перебуває на межі довірчого інтервалу за ймовірності 95 %, тому щільність потоку бетачастинок з поверхні кори може використовуватись лише для попереднього встановлення рівнів забруднення деревини радіостронцієм і за величини питомої активності цього радіонукліда в деревині сосни понад 1500 Бк∙кг-1.
Оцінено вертикальний перерозподіл радіоізотопів в органічних і мінеральних шарах ґрунту на соснових ділянках. Підтверджено суттєву вертикальну міграцію 90Sr, порівнюючи з 137Cs в умовах дерново-підзолистих ґрунтів у сосняках Українського Полісся. В окремих випадках більша частина валової активності 90Sr в ґрунті може бути локалізована глибше 30 см від межі «ґрунт – підстилка», що необхідно взяти до уваги при розрахунку коефіцієнтів переходу радіоізотопу, а також при просторовій апроксимації даних про рівні забруднення на основі щільності забруднення ґрунту, отриманих у більш ранній період.
Охарактеризовано мінливості та радіальний розподіл питомих активностей 90Sr і 137Cs в стовбуровій деревині між «сусідніми» деревами в чистих за складом деревостанах берези повислої і сосни звичайної: по 50 спостережень для кожного виду. Детально розкрито перерозподіл досліджуваних радіонуклідів у деревному профілі стовбура середньовікових соснових дерев. Наведено закономірності трендів для біологічно активних Чорнобильських радіоізотопів у шарах деревини від периферії до серцевини стовбура в деревах сосни звичайної, віком від 15 до 145 років (N = 12), та берези повислої, віком від 11 до 43 років (N = 9). На основі таких вихідних даних сформовано рекомендації щодо реалізації заходів для забезпечення уникнення заготівлі деревини з рівнями забруднення 90Sr і 137Сs, які перевищують допустимі ліміти згідно з чинними гігієнічними нормативами України.
Модифіковано математичну радіоекологічну модель TRIPS і здійснено параметризацію системи рівнянь потоків 90Sr між депо лісових екосистем, двох типових насаджень – хвойного (соснового) і листяного (березового), які імітують біогеокругообіг досліджуваного радіоізотопу та оптимізовані методом стохастичного градієнтного спуску через мінімізацію суми квадратів відхилень цільової функції. Оцінено динаміку перерозподілу активностей 90Sr в компонентах біогеоценозів. Спрогнозовано часові ряди коефіцієнтів переходу радіонукліда з ґрунту до елементів стовбура.
Проведено мікроексперименти з оцінювання викиду 137Cs під час ландшафтних пожеж за різних умов (типів екосистем, вологості горючих матеріалів, рівнів прогорання шарів підстилки чи при запалюванні живих зелених хвойних гілочок) на найбільш радіоактивно забруднених територіях безпосередньо поруч із Чорнобильською АЕС, а також проаналізовано зібраний матеріал про об’ємну активність радіоізотопів у період найбільших пожеж 2016 та 2020 років.
Дата реєстрації
2026-10-16
Додано/оновлено в НРАТ
2026-10-16 / 2026-10-16
