2. Этот уровень загрязнения (от 1,8 до 3,4 мкюри/м2) я подчеркнул специально, так как по нему мы найдем много других работ, выполненных другими авторами и с другими объектами, но в данной радиоэкологической системе. Другие дозы загрязнений (промышленные загрязнения такого рода имеют хаотически-случайный характер) также будут встречаться и повторяться в сериях разных работ.
Ильенко и Романов не дают никаких сведений о том, где именно проводилось исследование, а взятый ими объект исследования – темная полевка водится почти на всей территории СССР.
Важно отметить, однако, информацию авторов о том, что их наблюдения проводились в 1964–1965 гг. На загрязненных участках смертность мышей была выше, чем на контрольных, причем мыши, рожденные в начале лета, были ослаблены к зимовке и их смертность во время зимовки была выше, чем у мышей, рожденных на той же территории в конце лета.
В другой статье [21] Ильенко дал схему участка, на котором производился отлов мышей, и показал распределение на нем зон с разной активностью (от 1,8 до 3,4 мкюри/м2) загрязнения почвы (эта же схема воспроизведена в его книге [12. С. 37]) и с разным содержанием Sr90 в растениях. Я привожу их здесь (рис. 3), так как весьма хаотическое мозаично-причудливое распределение зон с разной активностью явно свидетельствует о том, что разнос активности по данной территории происходил случайно, а не по какой-либо экспериментальной схеме.
Рис. 3.
А. Среднее содержание Sr90 (мккюри/г сухого вещества) в растениях в вольере: 1 – 0, 25; 2 – 0, 20; 3 – 0, 15; 4 – 0, 10.
Б. Загрязнение почвы в вольере по Sr90 (мкюри/м2):1 —3, 4; 2 – 2, 7; 3 – 2, 1; 4 – 1, 8.
Площадь участка была равна 1 га, дата произошедшего загрязнения не указана, говорится только, что мыши уже давно жили в этой радиоактивной среде. Однако на другой схеме участка Ильенко дает его ботаническую характеристику: молодой березовый лес, под пологом которого имеется 5 разных типов травяного покрова. На участке были размещены 50 ловушек для отлова мышей. Распределение Sr90 в растениях и мышах соответствовало его концентрации в почве, что не является неожиданным – это можно было бы предсказать заранее.
Странным является одно методическое обстоятельство – отсутствие данных об активности загрязнения почвы не на квадратный метр, а на определенную глубину. Sr90 при поверхностном внесении прочно фиксируется самыми верхними слоями почвы. Поэтому и способ внесения, и глубина загрязнения являются важными экологическими факторами. Небольшое увеличение глубины внесения уменьшает поверхностное излучение и меняет характер выноса стронция растениями – с большей глубины усиливается вынос деревьями, с меньшей – травяными растениями. Кроме того, значения 1,8–3,4 мкюри/м2 почвы для 1964–1965 гг. не могут быть типичными для 1962-го или 1963 г. Поэтому следовало бы дать дозы первичного загрязнения. Уже по данным о поглощении растениями – 0,25 мккюри/г сухого вещества на участках с почвой, имеющей 3,4 мкюри, и 0,10 мккюри на участках с 1,8 мкюри, видна условность значений почвенного загрязнения. Хотя автор не дает абсолютных данных об объеме растительной массы на квадратный метр, но и без того известно, что растительная масса (только трава) может составлять на 1 м2 до 1 кг сырого и 100 г сухого веса. Но ведь и деревья выносят из почвы Sr90. Сухой вес деревьев, даже молодых, измеряется килограммами на квадратный метр. Таким образом, в растениях по сумме радиоактивности деревьев и травы загрязнение получается даже больше, чем в почве (около 3—10 мкюри/м2). Из этого очевидно, что значения почвенного загрязнения определялись для какого-то верхнего слоя, а не для всей массы почвы на этих участках.
В этих первых работах участок площадью 1 га, на котором велись наблюдения, был отгорожен забором от остальной территории, так как динамика накопления стронция у мышей определялась в периодически отрезаемых у мышей кусочках хвоста, после чего мышей снова выпускали. Таким образом каждая мышь (из общего числа около трехсот) находилась под наблюдением в течение двух лет, что давало возможность вести учет смертности мышей и делать выводы о ее связи с накоплением Sr90 в скелете. Схема опыта требовала изолированной территории, но если бы на этой ограниченной площадке внесение изотопа было действительно экспериментальным, то любой экспериментатор, следуя правилам полевых опытов, разбил бы всю территорию на ряд одинаковых по размеру и изолированных квадратов с разной активностью (например, 0,1; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 мкюри). Создавать хаотическое расположение загрязненных зон и с активностью в сравнительно близких пределах (1,8–3,4 мкюри) при проведении запланированной работы было нелепо. Такое распределение изотопа можно объяснить лишь тем, что эта территория была уже загрязненной до начала исследований.
Через год А. И. Ильенко опубликовал новую работу [22], в которой накопление стронция определялось у девяти различных видов мелких млекопитающих. Задачей опыта было сравнение уровня Sr90 в скелете разных видов. В этом случае автору не требовалось наблюдать одних и тех же животных по несколько раз. Выловленных ловушками животных убивали и стронций-90 определяли в бедренных костях. Поэтому участки наблюдения не были огорожены. В каком году велись эти измерения, не сообщается, но, поскольку статья была сдана в журнал в середине 1967 г., можно предположить, что эта работа проводилась сразу после предыдущей, то есть в 1965–1966 гг. Схемы распределения радиоактивности по участкам не даются, но это были уже совсем другие участки, так как животных отлавливали в зонах с плотностью загрязнения 0,6; 1,0 и 2,5 мкюри/м2. Общий размер территории, загрязненной стронцием-90, не указан, но площади для вылова животных были, безусловно, больше 1 га, так как было выловлено (и забито для измерений) 1 066 особей девяти разных видов. Поскольку определялась и связь уровня стронция в костях с типом питания, то вылов 1 066 особей не должен был существенно нарушить популяционное равновесие в данной среде. Если вылов составил около 10 % животных данного биоценоза, то для общего числа животных всех видов, находившихся под наблюдением, минимальные размеры загрязненной территории должны были быть в пределах 100–200 га. Характер растительности на этой территории и ее локализация не указаны.
Из данного исследования можно сделать два вывода, которые необходимо принять во внимание. Во-первых, загрязнение стронцием было, по-видимому, в поверхностном слое почвы, так как минимальное накопление в скелете зафиксировано у обыкновенного хомяка, который питается подземными частями растений и семенами. Во-вторых, недалеко от данной территории имелись и «чистые» биоценозы. Это следует из того, что среди мигрирующих видов попадались особи, почти не имевшие в скелете Sr90. Автор связывает этот факт с возможным их недавним перемещением с «чистых» территорий. Несомненно поэтому, что и обратный переход «грязных» радиоактивных животных в «чистые» зоны был также возможен.
Территория, на которой велись эти наблюдения, очевидно, имела иной состав почвы, так как концентрация Sr90 в растениях была в 10 раз выше, чем та, которая указана в предыдущей работе (вынос Sr90 сильно зависит от типа почв). Участки с разным уровнем загрязнения были неодинаковы по размеру и, несомненно, относились к разным типам биоценозов, так как видовой состав животных на участках разный. Самым большим был участок с высокой концентрацией загрязнения (2,5 мкюри/м2). На нем выловлено восемь видов, среди них 108 бурозубок вида Sorex caecutiens и 40 бурозубок вида Sorex araneus. Эти животные питаются в основном дождевыми червями почвы и мигрируют на большие расстояния. На других участках вид Sorex caecutiens уже не попадался в ловушки. Второй участок был, по-видимому, лесным, так как среди отловленных на нем лишь четырех видов преобладали лесные мыши (Apodemus sylvaticus). Их было поймано 308 особей, тогда как на участке с максимальным загрязнением – 30, а на слабо загрязненном участке – 45 (данные по концентрации в растениях приводятся только для участка с максимальным загрязнением).
Все это опять же указывает на случайный характер загрязнения, а не на заранее планируемый эксперимент. Кроме того, для общего загрязнения такой территории (с учетом стронция в растениях) минимально необходимо около 4 000 кюри Sr90. При экспериментальной работе, планируемой заранее, можно было для получения тех же выводов ограничиться 2–3 га или даже меньшими участками. Загрязнение на сотни лет 100–200 га неогороженной территории нельзя считать разумным, тем более что мигрирующие виды млекопитающих, птицы, насекомые, семена и пыльца растений вызывают вторичный разнос стронция на значительно большие расстояния.
В 1969 г. В. Е. Соколов и А. И. Ильенко опубликовали обзор по радиоэкологии позвоночных [23], в котором приведены и их собственные, ранее не публиковавшиеся экспериментальные данные не только по Sr90, но и по Cs137. Однако в нем не описана методика опытов и нет ссылок на какие-либо ранее опубликованные работы, где можно было бы найти и методику. (В обобщающей книге [12] Ильенко снова приводит эти же данные, но ссылается на тот же самый обзор.)
По Sr90, наряду с таблицами, которые были уже приведены в ранее цитированных экспериментальных статьях, Соколов и Ильенко приводят (на рис. 4, с. 249) данные о численности четырех разных видов мышей на участках с разным уровнем загрязнения (от 1 до 3 мкюри/м