Intensity of radionuclide accumulation by Onobrychis arenaria during its cultivation in Polesie

Keywords: accumulation intensity, radionuclides, Onobrychis arenaria, phytoremediation, 40K, 137Cs, 226Ra, 232Th

Abstract

The purpose of the article is to study the intensity of accumulation of 137Cs, 40K, 226Ra, 232Th by above-ground vegetative mass, seeds and flower pollen of Onobrychis arenaria. Methods. The research was carried out in Polesie, in the city of Korosten. For the experiment, Onobrychis arenaria was used, which was sown using the generally accepted technology in four-fold repetition. Soil samples were taken by the “envelope” method from five different plots at a depth of 22-25 cm. Then the samples were thoroughly mixed to obtain a homogeneous mass, from which a representative sample weighing 500 g was isolated for further laboratory studies. Above-ground vegetative mass, seeds and bee bread (flower pollen) were taken by point sampling. The specific activity of radionuclides (137Cs, 40K, 226Ra and 232Th) in the soil and plant mass was determined by the gamma-spectrometric method. The results were processed biometrically, taking into account the arithmetic mean, standard deviation and the reliability of the difference. Results. The study found that in all parts of the Onobrychis arenaria (vegetative mass, seeds and flower pollen), the highest content of radionuclides was in 40K.The total specific activity of radionuclides in the sand sainfoin harvest was 2230.4 Bq/kg, of which the largest share was in the vegetative mass (43.43%), while the seeds and flower pollen contained 28.52% and 29.03%, respectively.Conclusions. The studies showed that the highest specific activity of radionuclides in the Onobrychis arenaria harvest was observed for 40K. Radionuclides accumulated in theharvest in the following sequence (in descending order): 40K, 137Cs, 232Th, 226Ra. The total activity of radionuclides concentrated in the harvest from one hectare is 2230.4 Bq.

References

1. Razanov S., Koruniak O., Dydiv A., Holubieva T., Symochko L., Balkovskyi V., Alekseev O., Vradii O., Ohorodnichuk H., Polishchuk M., Kolisnyk O., Mazur O., Mazur O. Radioprotective and sorption properties of beespine. International Journal of Ecosystems and Ecology Science (IJEES). 2023. Vol. 13 (2). P. 71-76. DOI: https://doi.org/10.31407/ijees13.2
2. Дідур І.М., Алєксєєв О.О., Панцирева Г.В., Приймак Ю.С. Радіоекологічна оцінка сірого лісового ґрунту природних лук Лісостепу Правобережного після 37-річного періоду від аварії на Чорнобильській АЕС. Вісник Сумського національного аграрного університету (Агрономія і біологія). 2024. Т. 58. № 4. С. 30-36. DOI: https://doi.org/10.32782/agrobio.2024.4.5
3. Дідур І.М., Панцирева Г.В., Алєксєєв О.О., Приймак Ю.С., Міщенко Б.Д. Радіологічна оцінка дерново-опідзоленого піщаного ґрунту присадибних територій після 37-річного періоду аварії на Чорнобильській АЕС. Таврійський науковий вісник. Серія: Сільськогосподарські науки. 2024. № 139. Ч. 1. С. 251-257. DOI: https://doi.org/10.32782/2226-0099. 2024.139.1.33
4. Куценко М.І. Інтенсивність накопичення раді-онуклідів вегетативною масою фацелії пижмолистої. Таврійський науковий вісник. Серія: Сільськогосподарські науки. 2024. Ч. 1 № 139. С. 273-279. DOI: https://doi.org/10.32782/2226-0099.2024.139.1.35
5. Разанов С.Ф., Куценко М.І. Фіторемедіація дерново-підзолистого ґрунту за вирощування нектаропил- коносних рослин в умовах Полісся. Український журнал природничих наук. 2025. № 11. С. 213-222. DOI: https://doi.org/10.32782/naturaljournal.11.2025.23
6. Разанов С.Ф., Куценко М.І. Оцінка рівня накопичення радіонуклідів сільськогосподарськими бобовими нектаропилконосними рослинами в умовах північного Полісся. Сільське господарство та лісівництво. 2024. № 3 (34). С. 198-207. DOI: 10.37128/2707-5826-2024-3-17
7. Гудков І.М., Гродзинський Д.М. Особливості формування поглинених доз та віддалені радіобіологічні ефекти у сільськогосподарських рослин на забруднених радіонуклідами територіях. Вісн. ДААУ. 2001. № 1. С. 8-12.
8. Хоменко І.М. Гігієнічна оцінка радіоактивного забруднення продуктів харчування та стану й ефективності забезпечення населення радіоактивно забруднених територій чистими продуктами харчування. Медичні перспективи. 2011. № 2. С. 118-123.
9. Rozum Р.І., Liubezna I.V., Kalchenko O.M. Improving efficiency of using agricultural land. Науковий вісник Полісся. 2017. № 3 (11). Ч. 1. С. 193-196.
10. Markovic J., Stevovic S. Radioactive Isotopes in Soils and Their Impact on Plant Growth. Contamination and Remediation. 2019. Р. 1-11.
11. Гудков І.М., Кашпаров В.О. Актуальні завдання і проблеми сільськогосподарської радіоекології через чверть століття після аварії на Чорнобильській АЕС. Вісник ЖНАЕУ. 2012. № 1. Т. 1. С. 27-36.
12. Abedin J., Karim R., Hossain S., Deb N., Kamal M., Miah H. A., Khandaker M. U. Spatial distribution of radionuclides in agricultural soil in the vicinity of a coalfired brick kiln. Arabian Journal of Geosciences. 2019. Vol. 232. Р. 12-16.
13. Gad A., Saleh A., Khalifa M. Assessment of natural radionuclides and related occupational risk in agricultural soil, southeastern Nile Delta, Egypt. Arabian Journal of Geosciences. 2019. Vol. 12. P.188-192.
Published
2025-11-28
Section
MELIORATION, ARABLE FARMING, HORTICULTURE