Cs-137 v lesním ekosystému ve vybraných lokalitách

Abstract

Člověk i celé životní prostředí jsou ozařovány z různých zdrojů. Jedná se o přírodní nebo umělé zdroje. Cs-137 je uměle vytvořený radioaktivní izotop, který se do přírodního prostředí dostal lidskou činností. Prvním zdrojem Cs-137 se staly jaderné pokusy a válečné použití jaderné pumy. Už v 60. letech minulého století, v souvislosti se zkouškami jaderných zbraní, bylo zjištěno ukládání cesia v povrchových vrstvách půdy. Při mírovém využití jaderné energie v jaderných elektrárnách dochází k haváriím s únikem radioaktivních látek. Dodnes jednou z nejhorších havárií byla havárie na jaderné elektrárně Černobyl. Tato havárie kontaminovala zejména Ukrajinu a přilehlé státy, ale i severní Evropu. Závažnost kontaminace povrchu území Evropy Cs-137 z havárie v Černobylu značně závisela na dešťových srážkách během průchodu kontaminovaných vzdušných mas přes naše území. Člověk není kontaminován radioaktivními prvky pouze při radioaktivním spadu, ale i po uplynutí delší doby od havárie. Lesní ekosystémy se ukazují jako místa, kde je deponováno nejvíce Cs-137. Cs-137 se může do lidského organismu dostat prostřednictvím potravního řetězce, protože Cs-137 má dlouhý poločas rozpadu (30 let). Dochází k jeho ukládání do svrchních vrstev půdy a odtud se prostřednictvím kořenového systému rostlin dostává do rostlin a hub.. Cílem bakalářské práce je stanovit a porovnat obsah Cs-137 ve vybraných komoditách v lesním ekosystému ve vybraných lokalitách na Šumavě pomocí polovodičové spektrometrie gama. Byla stanovena výzkumná otázka: Je obsah Cs-137 ve vybraných komoditách lesního ekosystému v oblastech Šumavy významně rozdílný? Na základě konzultace na Státním úřadě pro jadernou bezpečnost byly vytipovány oblasti, kde byl spad na Šumavě nejvyšší. Proto byly odebrány vzorky z oblasti Kvildy, Zadova a Churáňova. Dále byly některé komodity lesního ekosystému odebrány v lokalitách Bavorov, Svinětice a Baranaviči. Jde o vzorky půdy, mechu, kůry, šišek a lišejníků. Ovšem ne všechny komodity mohly být odebrány ve všech lokalitách, protože bylo odebíráno na malém území a ne všechny komodity se tam vyskytovaly. Pro stanovení hmotnostní aktivity Cs-137 v odebraných vzorcích byla použita polovodičová spektrometrie gama. Získaná spektra byla vyhodnocena pomocí softwaru GAMAT. Rozmezí hodnot hmotnostní aktivity Cs-137 ve všech vzorcích se pohybuje od 3 do 700 Bq.kg-1. Nejvyšší aktivita byla naměřena u půdy, kde hodnoty dosáhly až 700 Bq.kg-1. Vysoká aktivita byla změřena i v mechu v lokalitě Kvilda, 513 Bq.kg-1. Vzorky smrkové kůry, šišek a lišejníků měly hodnoty hmotnostní aktivity nižší a v žádném z případů nepřesáhly hodnoty 300 Bq.kg-1. Odpovědí na výzkumnou otázku tedy je, že kontaminace Šumavy Cs-137 ve vybraných komoditách lesního ekosystému je výrazně nerovnoměrná.