90 была еще выше (0,2 мккюри). Следовательно, только в воде озера было не менее 20 000 кюри Sr90. Это количество, безусловно, не экспериментального, а промышленного уровня. И это только в воде! Донные отложения, ил и биомасса (водоросли и планктон) накапливают намного большие количества радиоизотопов, обеспечивая биологическую очистку воды. На рис. 2 показана динамика концентрации Cs137 в пище плотвы (планктон, водоросли). Динамика достаточно активная, что говорит о наличии в озере обмена воды. Но в августе 1970 г. концентрация в пище рыб была 38 мккюри/кг. По расчетам А. Ильенко, «абсолютное количество Cs137 в пище рыб значительно превышает содержание изотопа в воде (в 520—4 200 раз, в среднем в 1 300 раз)» [11. С. 175]. По стронцию никаких данных по пище рыб не приводится, но, судя по данным из работы Ровинского, количество изотопа в донных отложениях и в иле (биомасса не учитывалась) в десятки раз выше (в абсолютных величинах), чем в воде.
В мышцах рыб концентрация цезия была на уровне 5—10 мккюри/кг, концентрация стронция в костях в 5—10 раз выше, что, безусловно, делает рыб этого озера непригодными для использования человеком в пищу.
Если приводимые Ильенко абсолютные величины радиоактивности в пище рыб достаточно обоснованны, то мы получим только для Cs137, с учетом его динамики (три резких повышения за два года), фантастически высокое значение – 10 000 000 кюри, что равноценно 10 т радия. А ведь еще был и стронций в значительно больших количествах. Такие количества, измеряемые мегакюри, содержатся в реакторах, и не существует никакой реальной возможности для того, чтобы Ильенко, даже с группой неназванных сотрудников, мог проводить с подобными количествами радиоактивности какие-либо биологические эксперименты. Во всех этих расчетах не учитывались донные отложения, которые, по данным Ровинского, фиксируют большую часть радиоактивности.
Наши расчеты, конечно, очень приблизительны, так как нет данных по динамике стронция. В 1969 г. Ильенко указал концентрации стронция в 10 раз выше, чем цезия. Если озеро проточное (а это следует из динамики изотопов), то объемы сброшенной в озеро радиоактивности следует увеличивать. Неясно, с какого года в озеро начался сброс радиоактивных отходов, но явно до 1969 г. В июне 1969 г., когда Ильенко проводил измерения по цезию, концентрация его в щуках была примерно такой же, как и в июне 1970 г. Несколько парадоксально то, что мышцы щуки содержат почти во всех измерениях (кроме двух) большую концентрацию цезия, чем мышцы плотвы, которая служит пищей для щук. Концентрация цезия в мышцах крупных щук (10–12 кг) была в два раза выше, чем концентрация цезия в щуках весом 3–5 кг. Период полувыведения цезия из организма млекопитающих 150 дней [16]. У рыб обмен, безусловно, идет медленнее, особенно если учесть периоды зимнего покоя. Высокий уровень цезия в мышцах щук в начале измерений в июне 1969 г. говорит о том, что накопление его началось задолго до 1969 г. и, очевидно, в предыдущие годы концентрация изотопов в компонентах водоема была еще выше, что и отразилось на конечном звене пищевой цепи (щуки), и в большей мере на крупных (старых), чем на средних по размерам рыбах.
Все эти данные (точные размеры озера, суммарные количества вносимых изотопов, местоположение озера, необходимое для учета климата, и многие другие детали) обязательно должны были быть указаны самим автором. Без них вся работа теряет экологическую ценность – все, что сообщается в статье, было в основном известно по прежним опытам в небольших водоемах и в искусственных условиях. Именно уникальность условий и большие размеры озера имеют ценность в работах А. И. Ильенко, но эту уникальность автор старательно скрывает, а иногда и фальсифицирует описание реальных условий опыта. Из дополнительного анализа этих работ совершенно очевидно, что загрязнение озера либо явилось результатом серьезной аварии, либо связано с промышленным сбросом радиоактивных отходов в озеро каким-то крупным местным атомным предприятием типа завода по переработке отходов реакторов. Последнее, однако, маловероятно для 1969–1970 гг., так как правила сброса радиоактивности во внешнюю среду в этот период стали очень строгими и миллионы кюри стронция и цезия, безусловно, не могли просто выливаться в воду ближайшего озера. Более вероятна гипотеза о загрязнении озера и территории вокруг него в результате аварии, которая влечет за собой естественный сброс активности в сток и через грунтовые воды.
При таком источнике загрязнения можно объяснить и колебания цезия в воде: весной 1970 г. тающие снега резко снизили удельную активность воды, с апреля по август она росла за счет поступления грунтовых, более радиоактивных вод. Осень 1969 г. могла быть сухой, осень 1970 г. – с обилием дождей, поэтому поверхностный сток в реки и озера мог снизить активность.
В пользу гипотезы о том, что радиоактивность озера и ее колебания были непосредственно связаны с загрязнением окружающей озеро территории (бассейна озера), свидетельствует один бесспорный факт: А. И. Ильенко с группой сотрудников в то же самое время (летом и осенью 1969 и 1970 гг.) проводил обширные исследования по распределению тех же радиоизотопов стронция и цезия у сухопутных животных и птиц, собирая, вылавливая и отстреливая их сотнями. Вести две такие большие программы одновременно и непрерывно реально только на рядом расположенных территориях.
Млекопитающие в зоне уральского радиоактивного загрязнения
Обсуждение жизни наземных и почвенных животных, долгие годы обитавших в условиях радиоактивного биоценоза, логически следовало бы начинать с низших живых систем: почвенных червей, муравьев, улиток, насекомых и т. д., а потом уже переходить к амфибиям, пресмыкающимся, птицам и млекопитающим. Возможно, следовало бы дать еще раньше обзор по радиоэкологии растений. Но я начал с рыб и перехожу теперь к млекопитающим, так как данная работа – это не просто обзор по радиационной ботанике или зоологии, а анализ определенного события. Поэтому в первую очередь надо рассмотреть те факты и исследования, которые лучше раскрывают природу уральской ядерной катастрофы. После этого и данные по насекомым или почвенным водорослям станут более понятными. Будет ясно, почему исследования проводились при необычно выбранных дозах радиоактивности и с серьезными отклонениями от логически правильной экспериментальной методики, которая неизбежно применялась бы при плановых исследованиях.
Уральский радиоактивный биоценоз является, по-видимому, наиболее обширным в мире, но он отнюдь не единственный. Загрязнения больших территорий радиоактивными изотопами происходили и в других странах – частично как последствия неудачных испытаний атомных бомб. Примерами масштабных загрязнений могут служить: выброс радиоактивности от подземного испытания в штате Невада в США, о котором я буду говорить особо; загрязненный радиоактивностью участок в 16–17 га, возникший недалеко от Окриджской национальной лаборатории (Oak Ridge National Laboratory, штат Теннесси), на месте осушенного в 1956–1958 гг. озера, в которое сбрасывались радиоактивные отходы, и др. Эти районы стали в последующие годы экспериментальной базой для десятков радиоэкологических исследований, в которых прослеживалось влияние поглощения изотопов на растения и животных и так называемые пищевые цепочки. Объектами исследования были и высшие, и низшие животные, растения и микроорганизмы, а результаты публиковались в обычных журналах с подробнейшим описанием методик, источника загрязнения, его истории и многих других деталей, которые отсутствуют в публикациях советских авторов о работах, проводившихся в районе Южного Урала.
Надо сказать, что при подготовке таких публикаций советские авторы, например в области биохимии или физиологии, уже давно следуют определенным международным стандартам в описании методов и условий исследований, обеспечивающим их воспроизводимость. Отсутствие такой открытости (а иногда и явная методическая псевдоинформация – суррогат) весьма заметно в работах тех исследовательских групп, которые изучали именно уральское радиоактивное загрязнение. Поэтому, прежде чем начать рассмотрение советских исследований, авторы которых имели дело с млекопитающими, я отмечу несколько работ по тем же проблемам, выполненных и опубликованных в США, но несколько раньше [17, 18, 19], которые можно использовать для сравнения методик. Эти работы по результатам загрязнений в штате Невада и в других районах взяты мною случайно из десятков других просто для того, чтобы показать, что исследования в этой области были начаты давно и первые публикации о пищевых цепочках млекопитающих в условиях радиоактивной среды относятся к самому началу 60-х годов. Возможно, именно это и явилось одним из сильнейших стимулов, побудивших советских авторов, работающих в условиях значительно более обширной и разнообразной радиоактивной экологии, начать публикации собственных данных. В конце концов, и в засекреченных лабораториях научные работники не лишены исследовательских амбиций, связанных с приоритетом того или иного открытия.
Первая работа, на которую я хотел бы обратить внимание, выделив ее из общего потока советской научной литературы по радиационной экологии, была опубликована в 1967 г. уже знакомым нам по предыдущей главе А. И. Ильенко и его коллегой Г. Н. Романовым [20]. Авторы приводят данные по сезонным и возрастным изменениям накопления Sr90 у одного только вида полевых мышей – темной полевки (Microtus agresis L.), обитавшей в естественных условиях на участках, загрязненных Sr90 в дозах от 1,8 до 3,4 мкюри/м