30 гадоў таму адбылася трагедыя на Чарнобыльскай атамнай электрастанцыі. Радыеактыўным цэзіем было забруджана 23% тэрыторыі Беларусі, стронцыем — 10%, трансуранавымі элементамі — плутоніем-238, -239, -240 — 2%. Акрамя небяспечных радыеактыўных рэчываў, у навакольнае асяроддзе трапіла каля 250 тысяч тон свінцу, іоны якога вельмі таксічныя для арганізма жывёл і чалавека. У Беларусі значную частку забруджанай тэрыторыі (215 тысяч квадратных кіламетраў) было вырашана аддаць Палескаму дзяржаўнаму радыяцыйна-экалагічнаму запаведніку. Пра тое, як павышаны радыяцыйны фон паўплываў на жывыя арганізмы, распавядаюць спецыялісты Інстытута радыебіялогіі Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі.
«Дэпо» радыенуклідаў: што адбываецца ў глебе?
Забруджванне сельскагаспадарчай прадукцыі цэзіем-137 і цэзіем-134 стала праблемай нумар адзін у першыя гады пасля чарнобыльскай катастрофы. Але з цягам часу элемент замацаваўся ў крышталічнай рашотцы гліністых мінералаў. Такім чынам «закансервавалася» практычна 90% цэзію. Праз дзесяцігоддзе праблем дадаў стронцый: разбурыліся паліўныя часціцы, у састаў якіх уваходзіў гэты элемент. Так стронцый перайшоў у свабодны стан.
Па словах навукоўцаў, глеба з'яўляецца асноўным «дэпо» радыенуклідаў. Першапачаткова радыенукліды выпалі на яе паверхню. Але з цягам часу яны пачалі павольна міграваць углыб пад уздзеяннем дажджавой вільгаці і іншых фактараў. Перамяшчэнню радыенуклідаў спрыяюць дажджавыя чарвякі, краты і іншыя глебавыя жывёлы: яны перамешваюць зямлю ў выніку жыццядзейнасці.
— Працэс міграцыі павольны, з часам ён затарможваецца. Сёння асноўная маса радыеактыўнага цэзію ў глебе знаходзіцца ў фіксаваным стане, ён слаба пераходзіць у сельскагаспадарчую прадукцыю, — расказвае загадчык лабараторыі радыеэкалогіі Аляксандр НІКІЦІН. — Стронцый фарміруе на парадак большую дозу, чым цэзій, застаецца ў даступнай форме і актыўна назапашваецца раслінамі.
Выратаваць сітуацыю з радыенуклідамі ў глебе могуць лясы, бо пад полагам радыеактыўныя аэразолі практычна не падымаюцца ў паветра. Вучоныя мяркуюць, што цэзій уключаецца ў кругаварот рэчываў , які адбываецца ў лесе, і гэта абумоўлівае яго «дынамічную фіксацыю». Праўда, у выпадку ляснога пажару сітуацыя зменіцца ў супрацьлеглы бок.
У навуцы вядомы метад біярэмедыяцыі, калі высаджваюцца расліны, якія моцна паглынаюць радыенукліды з глебы. Пасля біямаса зрэзваецца і знішчаецца альбо кансервуецца. Аднак у такім выпадку патрэбны дзясяткі і сотні цыклаў, і ў выніку збіраецца агромністая маса забруджанага радыенуклідамі расліннага матэрыялу. На думку Аляксандра Нікіціна, на такіх землях лепш за ўсё вырошчваць лес. Да моманту яго спеласці актыўнасць радыенуклідаў у шмат разоў зменшыцца за кошт іх натуральнага распаду.
Фіялкавыя не ўпадабалі цэзій
— Радыенуклід — гэта, па сутнасці, хімічны элемент з пэўным ізатопным складнікам. Расліна не можа адрозніць, дзе радыеактыўны цэзій-137, а дзе звычайны, таму паглынае ўсё. Да таго ж цэзій-137 — аналаг калію, якім сілкуецца расліна, — тлумачыць старшы навуковы супрацоўнік лабараторыі радыяцыйнай экалогіі Наталля ШАМАЛЬ. — У сваю чаргу, стронцый з'яўляецца адпаведнікам жыццёва неабходнага раслінам і жывёлам кальцыю.
У глебе абодва элементы — цэзій і калій — сапернічаюць між сабой.
З гэтай прычыны асноўнай контрмерай па зніжэнні цэзію ў раслінах стала ўнясенне ў глебу павышаных доз калійных угнаенняў, што актуальна і сёння. Для зніжэння паступлення ў глебу стронцыю праводзілася вапнаванне. У гэтым выпадку канкурэнтам радыенукліда выступае кальцый.
Забруджвальныя рэчывы найбольш актыўна назапашваюцца ў каранях расліны, далейшая іх колькасць зніжаецца па ланцужку: сцябло — лісце — кветкі — плады. У лістах салаты, шчаўя, пятрушкі збіраецца нашмат больш радыенуклідаў, чым у пладах тамата, кабачка, агурка (там колькасць радыенуклідаў мінімальная). Заўважана, што маладыя часткі раслін заўжды змяшчаюць у сабе больш калію, чым цэзію. Сёння радыенукліды трапляюць у расліны ў асноўным праз карані, аднак у засушлівыя перыяды магчыма павярхоўнае забруджванне раслін за кошт ветравога пераносу пылу.
— На лісці капусты ёсць васковы налёт, да якога рэчывы не прыліпаюць. У бярозы лісточкі ліпкія, асабліва ў перыяд распускання, таму на іх «садзіцца» шмат радыенуклідаў, — адзначае Наталля.
Аказваецца, розныя сарты аднаго віду па-рознаму назапашваюць радыенукліды. Вядома і тое, што раннія і сярэднія сарты агародніны назапашваюць менш гэтых рэчываў, чым познія.
Выпадкі мутацыі ў раслін былі зафіксаваны вучонымі ў першыя пасляаварыйныя гады: напрыклад, сустракалася анамальнае калоссе трыпутніку. Сёння на тэрыторыі Палескага радыяцыйна-экалагічнага запаведніка здараюцца анамаліі развіцця маладых соснаў. Так, некалькі гадоў таму было заўважана дрэва, у якога замест асноўнага атожылка вырасла калатоўка. Праз год анамальная змена знікла, і сёння сасна выглядае звычайна. Вучоныя адзначаюць, што з часам у раслін стала нашмат менш генетычных парушэнняў, бо нежыццяздольнае насенне з мутацыямі выпадала з папуляцыі, у «страі» засталіся самыя жывучыя і ўстойлівыя.
— Насамрэч нейкай канкрэтнай адаптацыі раслін да радыяцыйнага забруджвання не выяўлена. Аднак у іх працуюць механізмы прыстасавання да недахопу вільгаці, нізкіх і высокіх тэмператур, таму цалкам магчыма, што некаторыя сістэмы адаптацыі «ўключаюцца» пры высокім фоне радыяцыі, — адзначае спецыяліст.
Многіх хвалюе, якія грыбы і ягады актыўна назапашваюць радыенукліды. Па словах Наталлі, самі нарыхтоўшчыкі такой прадукцыі прызнаюцца: грыбы, сабраныя ў адным месцы, не кожны год праходзяць па нарматыве. Гэта залежыць ад колькасці ападкаў.
У першыя гады пасля аварыі самым чыстым сярод грыбоў лічыўся баравік. Індыкатарам радыеактыўнага забруджвання быў польскі грыб. Праз 30 гадоў сітуацыя змянілася.
Сёння назапашванне цэзію-137 баравікамі павялічылася, а польскімі, наадварот, знізілася. Прычына хаваецца ў міграцыі радыенуклідаў углыб глебы.
Узаемадзеянне раслін паміж сабой таксама істотна ўплывае на колькасць радыенуклідаў. Калі вакол сасны расце брызгліна (карані якой размяшчаюцца ў верхніх слаях глебы), узнікае канкурэнцыя, з-за якой карані сасны сыходзяць на большую глыбіню. Драўніна такой сасны будзе незабруджанай. А калі на адной пляцоўцы высадзіць сумесь злакавых і бабовых, то расліны будуць месціць у сабе менш радыенуклідаў у параўнанні з такімі ж раслінамі, якія растуць асобна.
У пацукоў перастае працаваць шчытападобная залоза
У 2014 годзе былі апублікаваны вынікі міжнароднага даследавання, згодна з якімі птушкі з «зоны» змаглі адаптавацца да іанізуючага выпраменьвання. Ва ўмовах нестандартнага радыяцыйнага становішча выжыванню жывёл можа дапамагчы выпрацоўка антыаксідантаў, што і адбылося з чарнобыльскімі птушкамі. Эколагі даследавалі 152 птушкі 16 відаў і даказалі, што крылатым, адлоўленым у межах зоны адчужэння, высокі радыяйцыйны фон не шкодзіць. Гэта першы вядомы навуцы прыклад адаптацыі дзікіх жывёл да хранічнага ўздзеяння радыяцыі.
З 2003 года супрацоўнікі Інстытута радыебіялогіі праводзяць даследаванні па ўздзеянні радыяцыі на стан жывёл з зоны адчужэння — мышападобных грызуноў, янотападобных сабак і дзікоў.
— Варта адзначыць, што пасля дзесяцігоддзяў хранічнага апраменьвання ў дзікіх мышападобных грызуноў адзначаецца павышаны ўзровень цытагенетычных парушэнняў: у прыватнасці, мы назіраем павышаны ўзровень мікраядраў у клетках касцявога мозгу, — расказвае загадчыца лабараторыі камбінаваных даследаванняў Святлана СУШКО.
Пасля трох месяцаў знаходжання ў зоне ў лабараторных мышэй адзначаны высокі спантанны ўзровень пухлін лёгкіх. З'ява была характэрна не толькі для паддоследных мышэй, але і для іх нашчадкаў.
Такі ж эфект назіраўся па тэсце адэном лёгкіх.
Вучоныя даследавалі ўздзейнічанне радыяцыі на шчытападобную залозу і абмен гармонаў. У пацукоў назіралася значная гіпафункцыя шчытападобнай залозы і парушэнне абмену яе гармонаў у тканках печані і нырак. Таксама былі адзначаны значныя парушэнні ў рэпрадуктыўнай сістэме.
Сумесна з вучонымі з УрАРАН (Сыктыўкар) навукоўцы праводзілі эксперыменты на дажджавых чарвяках. Выяўлена, што працэсы рэпарацыі ў чарвякоў з зоны Палескага запаведніка адбываюцца хутчэй, чым у кантрольных.
Для янотападобнага сабакі і дзіка быў праведзены аналіз нормахромных эрытрацытаў у перыферычнай крыві. Важна адзначыць, што ў янотападобнага сабакі назапашваецца ў 2-3 разы больш цэзію, чым у дзіка, аднак частата парушэнняў эрытрацытаў у апошняга вышэйшая. Мажліва, такі эфект звязаны з метабалізмам і біялагічнымі асаблівасцямі віду. Спецыялісты адзначылі, што дзікі і сабакі адаптуюцца да забруджвання цэзіем, што выяўляецца ў павышэнні інтэнсіўнасці антыакісляльных працэсаў, зніжэнні інтаксікацыі арганізма.
Фота Анатоля КЛЕШЧУКА
Фота БЕЛТА
Васілеўскія такія: на Зямлі і ў космасе ліхія!
Ідэнтычнасць праз спадчыну.
Беларусь — у тройцы лідараў па захваральнасці.
