137 тоже варьировал. В почве гнезда № 1 Cs137 составлял 11 мккюри/г, в куполе гнезда – 50 мккюри/г. В другом муравейнике почва содержала 150 мккюри/г, а купол гнезда – 110 мккюри/г. Эти значения никак не согласуются с общим загрязнением 5 мккюри/м2. Может быть, в муравейниках цезий фиксировался с первого года (1958), а в почве участка подвергался вымыванию? Объяснение найти трудно. Если к этому добавить, что в английском резюме к статье милликюри перепутаны с микрокюри, то остается только пожелать, чтобы авторы серьезнее и внимательнее относились к единицам измерениям радиоактивности в публикациях по радиоэкологии.
То, что все эти работы проводились в зоне Южного Урала, мы предположили на основании их комплексности с работами Ильенко и других. Однако такой вывод можно сделать и по видовому составу ряда животных, особенно клещей. В Европейской части СССР, например, наиболее широко известен и интенсивно изучается иксодовый клещ Ixodes Ricinus, который поражает и мышей полевок. Этот вид не был обнаружен в районе проведения наблюдений Ильенко и Криволуцкого с сотрудниками. Но ареал этого вида клещей ограничен Уральскими горами, и он не распространен на Южном Урале [47]. В районе Свердловска (Средний Урал) находят единичные экземпляры, но на Южном Урале этого клеща нет. Это исключает Европейскую часть СССР как зону опытов. Но в восточной части СССР лесостепные зоны с березовыми рощами типичны именно для Южного Урала. Восточнее, в Сибири, и южнее, в Средней Азии, меняются и виды почвенных беспозвоночных, и растительный состав. Методом исключения можно было бы назвать три региона: Башкирскую АССР, Челябинскую и Курганскую области, на которых сходятся зоогеографические возможности данного биоценоза. Все они входят в Южно-Уральскую зону.
Деревья в зоне уральского радиоактивного загрязнения
В предыдущих разделах мы видели, что во многих случаях отлов и отстрел радиоактивных животных проводился в лесных зонах. «Участок березового леса», «смешанная лесостепная зона», «концентрация изотопов в опаде листьев и лесной подстилке» и тому подобные характеристики внешних условий свидетельствовали о том, что в районе радиоактивного загрязнения было много лесных участков. Деревья, как многолетние растения, более чувствительны к длительному хроническому воздействию радиации, чем полевые растения, – это известно из многих исследований по радиоэкологии. Много наблюдений в этом направлении проводилось на особом лесном гамма-поле Брукхейвенской национальной лаборатории в США (Brookhaven National Laboratory) в 1960–1964 гг. [48]. Среди деревьев лиственные породы намного (в 10–20 раз) устойчивее хвойных, так как периодический листопад противодействует слишком высокой аккумуляции дозы внешнего облучения или накоплению поступающего из почвы радиоизотопа. При дозах около 2 рентген в день рост сосны сильно угнетается, а пяти-шестилетнее облучение 6 или 7 рентгенами в день убивает сосновый лес. Так называемая поглощенная доза – рад (rad) является эквивалентом рентгена. При загрязнениях среды, например, Sr90 с плотностью изотопа 0,1 мкюри/м2 поглощенные за несколько лет дозы измеряются килорадами (тысячами рад) и в делящихся клетках растущих частей сосны обнаруживаются многочисленные хромосомные аномалии [49]. Дозы загрязнений в 2 мкюри/1 м2 угнетают рост сосны в первый же год и могут вызвать гибель насаждений при хроническом многолетнем воздействии [50]. Вполне очевидно поэтому, что хвойные леса в тех зонах, которые служили «экспериментальным» биоценозом для изучения животных в течение 10–14 лет в работах А. И. Ильенко, Д. А. Криволуцкого и др., неизбежно подверглись вымиранию еще до того, как в этой зоне в 1964–1965 гг. начались широкие экологические эксперименты. Дозы 1,8–3,4 мкюри/м2 или другие, в пределах 1–4 мкюри/м2, были летальны для сосновых лесов, и вряд ли можно ожидать сообщений об этом в тех или иных публикациях. Как мы увидим в последующих разделах, в зоне уральского загрязнения работала и группа генетиков во главе с академиком Н. П. Дубининым. В своей автобиографии Н. П. Дубинин упоминает, что в 1970 г. он докладывал в Президиуме Академии наук СССР об итогах одиннадцатилетних экспериментов на участке леса и луга, «которые были заражены высокими концентрациями радиоактивных веществ… В этих условиях часть видов погибла, часть длительно продолжает страдать, их популяция уменьшилась по объему, а часть видов эволюционировала в сторону создания более радиоустойчивых форм» [51. С. 330].
Эти признания и факты лишний раз подтверждают то, что я уже несколько раз подчеркивал в предыдущих разделах, а именно что все основные дозы загрязненной среды, в которых проводились исследования с животными, были слишком высокими для сохранения нормального биоценоза. При хроническом воздействии на флору и фауну они вызвали такое множество глубоких радиобиологических и генетических повреждений, что неизбежно меняли и сам биоценоз, и взаимоотношения между видами. Потому-то маловероятно, что эти высокие дозы загрязнений создавались экспериментально, тем более что загрязнения Sr90– это на сотни лет.
О характере накопления стронция и цезия в деревьях есть несколько публикаций, которые по ряду признаков можно считать написанными по результатам исследований, проведенных в загрязненных районах Южного Урала. Однако они проводились либо на периферии загрязненных пространств, либо на участках вторичного загрязнения ветровой почвенной или снеговой эрозии, так как плотность загрязнений радиоизотопами лесных насаждений без их серьезного повреждения в течение многих лет наблюдений должна быть намного меньше тех, что мы встречали в публикациях о распределении и концентрации изотопов в животных.
Для Челябинской области типичны смешанные леса, и если в районах сильного загрязнения сосна, ель и другие виды хвойных гибли в 1959–1963 гг. от хронического внутреннего и внешнего облучения, то на погибших лесных участках деревья, безусловно, спиливали и выравнивали площадки бульдозерами, оставляя очищенные от деревьев места для развития кустарников и так называемой рудеральной растительности, значительно более устойчивой к облучению.
Экологические исследования распределения изотопов по компонентам разных лесных биоценозов проводились при значительно меньших уровнях радиоактивных загрязнений, и связать те или иные работы с районом Южного Урала можно либо по видовому составу растений, либо по срокам радиоактивного загрязнения, проецируемым на 1957–1958 гг., либо по ссылкам на то, что исследования проводились на участках, ранее уже охарактеризованных А. И. Ильенко. (У Ильенко тоже были участки для наблюдений с разными уровнями активности.) Такие догадки приходится строить именно потому, что, несмотря на научную необходимость указания географической локализации любых достаточно обширных радиоэкологических исследований, в публикациях советских авторов это обычно не делается, особенно если это район непредвиденного, а не экспериментального загрязнения. Указание на географическое местоположение является элементарным требованием к научной статье такого типа, так как в разных климатических зонах, при разных уровнях осадков, при разной длительности зимы и неоднородности других факторов меняются радиочувствительность растений и интенсивность концентрирования изотопов, сроки распада лесной подстилки, доступность изотопа из почвы, смываемость загрязнений с поверхности листьев и многое другое.
Если взять для примера работу Р. М. Алексахина с соавторами «К вопросу о прогнозировании кумулятивного накопления Sr90 в древесных растениях» [52], опубликованную в 1970 г., то у меня есть все основания считать, что их исследования проводились в периферическом районе уральского загрязнения, где уровень активностей был ниже среднего.
Эта работа была представлена для публикации в 1969 г. Авторы следили за накоплением Sr90 в древесине березового леса (средний возраст деревьев 30 лет) и соснового леса (средний возраст деревьев 50 лет). Для исследования было важно, чтобы деревья не повреждались облучением, и поэтому дозы загрязнений весьма низкие. Но для сравнительной работы методически важно, чтобы и в березовый лес, и в сосновый были внесены одинаковые концентрации радиоизотопа. Между тем Sr90 в березовом лесу содержался на уровне 0,28 мккюри/м2, а в сосновом – на уровне 0,015 мккюри/м2, то есть в 20 раз меньше! Измерения радиоактивности в деревьях в березовом лесу были начаты через два года и закончены через одиннадцать лет после загрязнения. В сосновом лесу измерения были начаты тоже через два года, но закончены через пять лет. Годы измерений ни в том ни в другом случае не указаны. Однако можно допустить, что если статью отправили в журнал в 1969 г., то эксперименты могли быть закончены либо в начале 1969-го, либо в конце 1968 г. Загрязнение, которое имело место одиннадцать лет назад, проецируется на конец 1957-го или начало 1958 г. Опыты с сосной начались, по-видимому, позже и в зоне вторичного загрязнения. Это и объясняет более короткий срок наблюдений и очень слабую активность загрязнения.
Но в обоих случаях авторы, безусловно, не сами производили загрязнения, так как именно первый год важен для многих определений (смыв с листьев, фиксация в лесной подстилке и т. д.), – в любых действительно экспериментальных загрязнениях лесных биоценозов все эти детали процессов первого года тщательно изучаются. В каком районе СССР проводились эти наблюдения, при наличии какого уровня осадков, при каком климате и т. д. – все эти географиче