Тупроқ физикаси

 

---

290 
Тупроқда
 
радиоактив маҳсулотларнинг сингиши (сорбцияси) ҳақидаги 
масала жуда катта аҳамиятга эга, сабаби у радиоизотопларнинг миграцион 
сифатларини, уларни тупроқ томонидан сингиш жадаллиги, шундай экан, 
уларни ўсимлик илдизига киришини аниқлаб беради.
Радиоизотопларнинг сингиши, айтиб ўтилганидек, кўплаб омилларга 
боғлиқ. Тупроқда радиоактив изотопларни ушлаб қолиш хоссасига тупроқнинг 
қаттиқ асосининг кимѐвий-минералогик таркиби сингари омил, ҳеч шубҳасиз, 
таъсир кўрсатади. Тупроқнинг қаттиқ фазасида айрим изотопларнинг (масалан, 
цезий) слюда (шаффоф минерал), дала шпати, вермикулит қатламлари орасида 
сингиб қолиши кўрсатилган (Мосон, 1955).
Радиоизотопларнинг тупроққа яхши сингишига кимѐвий таркиби ушбу 
изотопларга яқин бўлган элементлар ѐрдам беради. Кальций - ўзининг 
хоссалари бўйича Sr
90
га яқин бўлган элемент, шунинг учун кислотали 
тупроқларга СаСО
3
ѐки CaSО
4
ни ҳар қанча қўшилганида ҳам стронцийнинг 
сингиш хоссаси ортади ва унинг миграцияси (кўчиши) камаяди. 
Калий ва натрий ўзларининг хоссалари бўйича радиоактив цезийга 
ўхшаш бўлганлиги сабабли, таркибида К ва Na бўлган ҳар қандай бирикмалар 
тупроққа қўшилганида Cs
137
ни ушлаб қолади. Темир хоссалари бўйича, 
айниқса, гидролизига кўра, церийни эслатади, шунинг учун темирли 
бирикмалар солганда Се
144
ни бириктириб олиши керак. Адсорбциянинг 
жадаллиги бўйича, шундай экан, ўсимликларга радиоизотопларни кучсиз 
тушишида биринчи ўринда цезий туради. 
Тупроқ стронцийни камроқ сингдиради. Кейинги ўринда церий, 
цирконий, ниобий, иттрий туради, барча тупроқлар буларни яхши сингдириш 
хоссасига эга. Анча кучсиз сорбцион хоссани рутений намоѐн қилади 
(Звягинцев ва бошқалар, 1958), чунки тупроқ рутенийнинг фақатгина катион 
шаклини сингдиради. Кислотали муҳитда, афтидан, сорбцион хосса бўйича 
кетма-кетлик бошқача бўлиши мумкин. Тупроқнинг кислоталилик даражаси 
радиоактив изотопларни сорбциясига таъсир қилади. Тўғри, бир қатор 
элементлар, масалан, цирконий, ниобий, цезий учун тупроқнинг кислоталилик 
даражаси деярли фарқсиз (сингиш маъносида), лекин церий ва рутений учун бу 
ҳолат жуда муҳим ҳисобланади. Масалан, тупроқ эритмасининг таркиби 
ишқорий бўлганида модда анча жадал ва тўлиқ сингади. Нейтрал эритмалардан 
энг яхши сингадиган радиоактив церий учун, айниқса аҳамиятли ролни тупроқ 
рНи ўйнайди (Спицын, 1959). Радиоизотопларни тупроқда сингиши нафақат 
санаб ўтилган омиллар, балки дисперслиги, механик таркиби бошқа бир қатор 
хусусиятларга ҳам боғлиқ. 
Ҳақиқатан ҳам, Се
144
ни сингиши буларнинг барчасидан ташқари тупроқ 
заррачалари юзасининг умумий майдони, демак, дисперс таркиби билан 
боғлиқлиги кўрсатилган. Эҳтимол, майда фракциялар ва лойқалардан иборат 
гилли тупроқларнинг қумли тупроқларга қараганда радиоактив емирилиш 
маҳсулотларини кўпроқ сингдириши ана шу билан маълум бир даражада 
боғлиқ бўлиши мумкин. 

---

291 
Албатта, омилларни бундай бўлиш ва ажратиб қўйиш деярли мумкин эмас. 
Тупроқда ҳамма омиллар бир вақтнинг ўзида мураккаб уйғунликда таъсир 
қилади. Мана, нима учун битта дисперсликнинг ўзи билан баъзи тупроқларнинг 
радиоизотопларни бошқалардан яхши кўра сингдириб қолиш сабабини 
тушунтириб бўлмайди. Торф, қора тупроқ, карбонатли қумоқ тупроқ ва гиллар 
бўлиниш маҳсулотларини қумли, бикарбонатли ва тошли тупроқларга 
қараганда яхшироқ сингдиришини баҳолаганда (Knoop, 1958), таъсир этаѐтган 
барча омилларнинг йиғиндисини, яъни юқорида санаб ўтилган омиллар 
(тупроқнинг қаттиқ фазасининг кимѐвий-минералогик таркиби, тупроқ 
эритмасининг характери, дисперслиги) каби тупроқнинг гидрофизикавий 
хоссаларини (ер ости сувларининг қанчалиги, уларнинг ҳаракатланиш тезлиги, 
тупроқнинг гидрофил сифатлари ва ш.к.) ҳам назарда тутиш лозим. Афтидан,
ушбу омилларнинг барчаси радиоизотопларнинг кўчиб ўтиш жараѐнини 
белгилайди. 
Албатта, 
охиргиларнинг 
миграция 
эффекти 
қўшимча 
равишда 
метеорологик шароитлар, ѐғингарчиликлар сони ва бошқаларга боғлиқ. 
Масалан, тупроқ юзасига тушган Sr
90
ни юза қатламлардан ѐмғир ювиши 
мумкин, унинг чуқур қатламларга ўтган қисми ѐғингарчиликлар сонига 
пропорционалдир (Alexander, Convenr, 1959). Бундай жараѐн жала қандай куч 
билан ѐғса ҳам жуда секин кечади. Sr
90
15 см чуқурликка жуда кам миқдорда 
ва бир неча йилдан кейингина ўтади.
Баъзи ҳолатларда, масалан, жуда яхши фильтрлаш хоссасига эга бўлган 
қумларда, аксинча, улар Sr
90
ни юқори қатламлардан тупроқ қатламларига 
жуда тез миграцияланиши кузатилади. Бошқа тупроқларда эса деярли стронций 
юза қатламларда тўпланади. Адабиѐтларда барча тупроқлардаги Sr
90
нинг 80%
5 см ли қатламда сингиши ҳақида маълумотлар олинган (Alexander and et. 
al.,1960; Environmental Contanamination from Tests USA, 1958). 
Москва вилоятидаги тупроқнинг профилига қараб Sr
90
нинг қандай 
тақсимланиши кузатилганида (83-расм), унинг асосий қисми (95%) юқоридаги 
10 см ли қатламларда учраши ва ушбу кўрсаткичнинг юқори мидори 2-3 смли 
қалинликликдаги қатламда тўпланганлиги, у ѐғига Sr
90
концентрацияси кескин 
камайиб кетганлиги аниқланган.