Основные результаты научной работы:

   На протяжении предыдущих лет были разработаны методы и технологические проекты оптимизации структуры сельскохозяйственного производства на загрязненных радионуклидами и иными техногенными токсикантами территориях Украины. В рамках работ по мониторингу сельскохозяйственных угодий и продукции разработан технический проект системы комплексного мониторинга производства сельскохозяйственной продукции и оценки состояния сельскохозяйственных угодий в регионах Украины с значительной техногенной нагрузкой. Выполнены исследования по мониторингу загрязнения с.-г. угодий и продукции Sr-90 с выделением критических территорий, объектов и показателей, что имеет экономические преимущества над общим радиационным контролем на всей загрязненной территории.

Проведены работы по разработке подсистемы “Агропромышленный комплекс и продовольствие” для поддержки принятия решений при действии техногенных нагрузок на окружающую природную среду. Сейчас продолжается насыщение систем новыми результатами и моделями.

За результатами научных исследований выявлены наиболее опасные звенья поступления радионуклидов в человека. Получены значения КП на разных почвах, которые из-за специфических природных условий Украинского Полесья в десятки раз отличаются от общеизвестных.

Проведены исследования по изучению параметров метаболизма радионуклидов в организме животных. Это стало фундаментом для создания технологий заключительного откорма животных на чистых кормах и позволило прогнозировать сроки и режимы получения продукции согласно действующих нормативов. Разработаны и внедрены методика и прибор для прижизненного определения содержания радиоизотопов цезия в мышечной ткани сельскохозяйственных животных, которые продолжают усовершенствоваться. В направлении переработки загрязненной животноводческой продукции разработаны новые технологии производства “чистых” сыров из молока с повышенным содержанием радионуклидов. Проведены эксперименты и испытания по программе "Фероцианиды" на основных видах сельскохозяйственных животных, предложены рецепты и технологии использования природных и синтетических сорбентов и изделий на их основе, что позволило уменьшить загрязнение мяса и молока цезием-137 в 3-10 раз. Сейчас эти разработки внедряются у коллективных и частных хозяйствах загрязненной зоны. Внедрена методика оценки базы кормовых ресурсов и рекомендаций по их использованию в загрязненной зоне.

Учеными разработаны методические подходы к проведению контрмер в загрязненных регионах Украины для минимизации выноса радионуклидов сельхозпродукцией и уменьшения затрат на их внедрение, а также подготовлены программы и рекомендации по их внедрению в двух наиболее критических областях. Разработано 5 технологических проектов  по применению дифференцированных контрмер в 5 критических населенных пунктах загрязненной зоны, внедрение которых проводится в текущем году.

Специалистами института изданы рекомендации по ведению сельскохозяйственного производства на загрязненных территориях Украины  для разных послеаварийных периодов (последние на период 1999-2002 г.г.), в которых даны  конкретные предложения по ведению основных отраслей АПК и частного сектора, а также указаны критические направления преодоления последствий катастрофы на ЧАЭС в АПП.

Отработана методика и программа реабилитации (возвращения в хозяйственное использование) выведенных сельскохозяйственных угодий, расположенных на территориях Киевской и Житомирской областей. Результаты исследовательских работ и соответствующие расчеты показали, что существует возможность использования указанных земель по определенным сценариям без превышения дозовых лимитов, установленных государственным законодательством. На основе всестороннего анализа радиологической ситуации в агропромышленном производстве сотрудниками УкрНИИСХР были разработаны “Программа реабилитации земель Зоны безусловного (обязательного) отселения Киевской и Житомирской областей на период с 1998 по 2005 гг.”, “Методика реабилитации земель Зоны безусловного (обязательного) отселения Киевской и Житомирской областей ”, “Рекомендации по реализации областной программы минимизации последствий аварии на ЧАЭС в Житомирской области”.

           Приобретенный опыт и изменения, которые произошли за прошедшие после аварии годы в радиационном, экономическом и политическом положении в Украине, нашли отражение в новой “Концепции ведения агропромышленного производства на загрязненных территориях и их комплексной реабилитации на период 2000-2010 г.г.” Концепция учитывает полученные за прошедшие годы результаты и выводы научных и прикладных исследований, проведенных в рамках двух Национальных программ в период с 1992 по 2000 годы. Концепция базируется на трех основных принципах:

             1.Для предотвращения превышения индивидуальной дозы облучения, содержание радионуклидов в сельскохозяйственной продукции, что вырабатывается на любой территории, не должно превышать допустимые уровни (ДУ-97). Этот принцип реализуется путем осуществления контрмер независимо от стоимости этих мер, а если их проведение экономически нецелесообразно, производство сельскохозяйственной и лесной продукции прекращается.

          2.Минимизация коллективной дозы облучения населения реализуется путем уменьшения потоков радионуклидов в рацион населения с продуктами питания местного производства за счет осуществления контрмер в сельскохозяйственном производстве, выбор и планирования которых проводится с обязательным выполнением оптимизационных процедур, а их внедрение - при условии ожидания такой эффективности этих мер, которая может существенно влиять на радиационную обстановку.

          3. Меры, направленные на уменьшение дозы облучения населения, практически всегда являются вмешательством в традиционную жизнедеятельность людей и потому должны осуществляться за научно-обоснованными рекомендациями или проектами, учитывающими не только радиологические, но и медико-биологические, экологические, социально-психологические и экономические последствия их внедрения.

Наличие критических районов, ландшафтов, хозяйств, угодий, кормов и продуктов питания, постоянно отличающихся наибольшим уровнем радиоактивного загрязнения от соседних аналогичных территорий, обуславливает необходимость определения приоритетов при планировании и проведении контрмер.

                      

Основные направления научной и прикладной деятельности УкрНИИСХР в период с 1988 по 2003 год:

 

Разработка рекомендаций, внедрение мер и контрмер в агропромышленном производстве, направленных на снижение загрязнения радионуклидами сельскохозяйственной продукции

 

  • научно-производственная проверка, апробация мер и контрмер, направленных на снижение загрязнения радионуклидами сельскохозяйственной продукции;
  • рациональное ведение растениеводства в условиях радиоактивного загрязнения сельскохозяйственных угодий в результате аварии на ЧАЭС;
  • рациональное ведение животноводства на загрязненных в результате аварии на ЧАЭС территориях:

·         использование «чистых» кормов и радиосорбирующих препаратов для снижения загрязнения радионуклидами продукции животноводства;

·         научное обоснование ведения мясного животноводства на загрязненных радионуклидами территориях Украины;

·         создание методики оценки базы кормовых ресурсов на загрязненных радионуклидами территориях с целью получения продукции, удовлетворяющей установленным нормам;

  • технологические проекты оптимизации структуры сельскохозяйственного производства и контрмер в хозяйствах на территории, загрязненной радионуклидами вследствие аварии на ЧАЭС и иными техногенными токсикантами;
  • создание систем поддержки принятия решений при ликвидации последствий аварии на ЧАЭС в сельскохозяйственном производстве;
  • методология реабилитации загрязненных радионуклидами земель Зоны безусловного отселения.

 

Изучение закономерностей поступления радионуклидов и тяжелых металлов из почвы в растения и животных, разработка методов прогноза возможного загрязнения сельскохозяйственной продукции

 

  • коэффициенты перехода радионуклидов в сельскохозяйственные растения для разных типов почв;
  • микроудобрения и накопление радионуклидов сельскохозяйственными культурами;
  • эффективность применения сапропелей и цеолитов для снижения радиоактивного загрязнения сельскохозяйственной продукции;
  • накопление и выведение радионуклидов из организма сельскохозяйственных животных и их  физиологическое и иммунобиологическое состояние, а также репродуктивные качества при длительном удержании в условиях радиоактивного загрязнения территории;
  • средства удержания и откорма животных, обеспечивающих уменьшение перехода радионуклидов в продукцию животноводства;
  • оценка действия ферроцинов и природных сорбентов на переход радиоцезия из рациона в молоко и мясо с.х. животных в производственных условиях;
  • математические модели миграции радионуклидов и тяжелых металлов в цепи  почва-растение и в цепи корм-организм животного -продукция животноводства;
  • комбинированное действие радионуклидов и тяжелых металлов на организм сельскохозяйственных животных;
  • последствия длительного проведения агрохимических мер и долгосрочная  динамика поведения цезия и стронция в цепи почва-растение.

 

Радиологический мониторинг загрязненных радионуклидами территорий, сельскохозяйственных угодий и сельскохозяйственной продукции

 

  • комплексный мониторинг сельскохозяйственного производства на радиоактивно загрязненных территориях Украины;
  • создание и оборудование экспериментальных полигонов для мониторинга и прогнозирования миграции радионуклидов в почвах Зоны отчуждения;
  • уточнение радиологической обстановки  в населенных пунктах Черниговской, Житомирской и Волынской областей;
  • радиологический мониторинг и долгосрочный прогноз на орошаемых землях;
  • повторное загрязнение окружающей среды в результате ветрового переноса радионуклидов;
  • повторное радиоактивное загрязнение окружающей среды вследствие лесных пожаров и минимизация ионизирующего излучения на участников пожаротушения;
  • мониторинг загрязнения 90Sr  сельскохозяйственных угодий и продукции растениеводства;
  • радиационно-гигиеническое состояние проживания и условий труда при ведении основных видов сельскохозяйственных работ в растениеводстве и животноводстве  на загрязненных радионуклидами территориях;
  • научное обоснование методологии репрезентативного отбора проб при проведении радиологического мониторинга;
  • уточнение конфигурации стронциевого следа в ближней зоне аварии на ЧАЭС и  детализация радиационной обстановки в местах, запланированных для реабилитации; построение карты загрязнения Зоны отчуждения ТУЭ (238Pu, 239+240Pu, 241Pu, 241Am), 144Ce и 154Eu;
  • оптимизация и сопровождение системы радиологического контроля и мониторинга в сфере агропромышленного производства в связи с введением ДУ-97;
  • анализ агроионного климата в зонах радиоактивного загрязнения ЧАЭС;
  • фитосанитарная обстановка в зонах радиоактивного загрязнения, прогноз ситуации и система защитных мер основных сельскохозяйственных культур от вредителей и болезней в условиях радиоактивного загрязнения территории;
  • пути миграции и вынос радиоактивных веществ в агропромышленном производстве.

 

Физико-химические свойства чернобыльских радиоактивных выпадений и  кинетика растворения топливных частиц в окружающей среде

 

  • физико-химические свойства горячих частиц и их поведение в окружающей среде;
  • ингаляционное поступление горячих частиц в дыхательные органы человека;
  • моделирование образования горячих частиц;

·         миграция радионуклидов на сельскохозяйственных угодьях и в почвах Зоны отчуждения;

  • горизонтальная и вертикальная миграция радионуклидов на сельскохозяйственных территориях;
  • миграция радионуклидов в зоне орошаемого земледелия;
  • биогенный вынос радионуклидов из ПВЛРО;
  • создание математических моделей миграции радионуклидов в почвах Зоны отчуждения.

 

Переработка и рациональное использование продукции сельскохозяйственного производства, полученной на территории, которая подверглась радиационному загрязнению

 

  • технологии переработки молока, снижающие содержание радионуклидов в окончательной продукции;
  • технология производства мягкого сыра при переработке загрязненного радионуклидами молока;
  • технологии снижения радиоцезия в мясном сырье, сохраняющие его питательные и биологические ценности;
  • технологии первичной переработки, сбережение и переработка кожи загрязненного радионуклидами крупного рогатого скота;
  • распределение радионуклидов и иных химотоксикантов в процессе переработки растительного сырья;

·         усовершенствование методов измерения содержания радионуклидов в почве, растениях и животных, основанных на использовании ядерно-физических и микроволновых приборов и установок:

  • методы прижизненного определения удельной активности изотопов цезия в мышцах сельскохозяйственных животных;
  • выбор, обоснование и аттестация стандартных площадок для метрологического обеспечения дистанционных g-спектрометрических съемок территории;
  • исследовательско-методические работы по испытанию и внедрению приборов измерения ионизирующих излучений.