Ученые предупреждают о новой опасности в Чернобыле

Прошло почти 30 лет с момента взрыва на Чернобыльской АЭС, который привел к беспрецедентной ядерной катастрофе. Но последствия этой катастрофы ощущаются до сих пор. Хотя в обширной зоне отчуждения вокруг эпицентра люди не живут, у животных и растений до сих пор присутствуют признаки радиоактивного заражения.

У птиц, живущих недалеко от Чернобыля, мозг значительно меньше, чем у тех, что обитают вдалеке от зоны заражения. Деревья там растут медленнее. Там живет меньше пауков и насекомых, в том числе пчел, бабочек и кузнечиков. Кроме того, у диких животных, которых ловят за пределами зоны отчуждения, таких, как кабаны (а некоторых из них увозят в такие далекие места, как Германия), налицо аномально высокий и даже опасный уровень радиации.

Но есть и более глубокие изменения, произошедшие в окружающей среде. По данным нового исследования, опубликованном в журнале Oecologia, разлагающие органику и способствующие процессам гниения организмы, такие, как микробы, грибы и некоторые виды насекомых, также пострадали в результате радиоактивного заражения. Эти организмы играют важнейшую роль в любой экосистеме: они перерабатывают органику, превращая ее в неорганические и простейшие органические соединения. Проблемы с осуществлением таких процессов, считают авторы исследования, могут негативно отразиться на всей экосистеме.

Ученые решили изучить данный вопрос в связи с довольно любопытными полевыми наблюдениями. «Мы проводим исследования в Чернобыле с 1991 года, и заметили, что со временем там накапливается значительное количество сора в виде лесной подстилки», – пишут они. Более того, деревья в печально известном Рыжем лесу, где у всех сосен вскоре после аварии появился красноватый оттенок, после чего они умерли, не разлагаются и не гниют – даже спустя 15-20 лет после аварии.

«Если не считать немногочисленных муравьев, стволы деревьев были в основном невредимыми, когда мы их впервые увидели, – говорит биолог из университета Южной Каролины в Колумбии и ведущий автор исследования Тимоти Муссо (Timothy Mousseau). – Это было поразительно, ведь в лесах, где живу я, упавшее дерево спустя десять лет превращается в труху».

Задавшись вопросом о том, не свидетельствует ли увеличившийся ковер из мертвых листьев и кажущиеся окаменевшими сосны о чем-то более важном, Муссо с коллегами решил провести несколько полевых испытаний. Когда они измерили толщину лиственной подстилки в разных частях зоны отчуждения, то оказалось, что подстилка в два-три раза толще в самых зараженных районах Чернобыля, где уровень радиации наиболее высокий. Но этого было недостаточно, чтобы доказать, что причиной такой разницы является радиация.

Чтобы подтвердить свои догадки, ученые изготовили примерно 600 сетчатых мешочков, а затем набили каждый из них листьями, собранными в «чистой» зоне. Для сбора они выбрали четыре породы деревьев: дуб, клен, березу и сосну. Они убедились в том, что внутри мешков отсутствуют насекомые, а затем половину из них уложили в женские колготки, чтобы внутрь не забралось ни одно насекомое. В другой половине мешков ткань была сетчатая и не препятствовала такому проникновению.

Затем они разложили эти мешки в многочисленных местах по всей зоне отчуждения, и все они в разной степени подверглись радиоактивному заражению (их положили и там, где никакой радиации не было). Ученые оставили эти мешки и ждали почти год. Обычно этого времени вполне хватает микробам, грибам и насекомым для того, чтобы покончить с мертвой органикой. А мешки в колготках могли помочь исследователям определить, являются ли насекомые ли с микробами главными «ответственными» за гниение листьев.

Результаты оказались впечатляющими. В районах, где не было радиации, спустя год 70-90% листьев полностью сгнили. А там, где присутствовал высокий уровень радиации, листья сохранили около 60% своего первоначального веса. Сравнив мешки в колготах с мешками без них, ученые обнаружили, что значительную роль в разложении листьев играют насекомые-детритофаги. Вместе с тем, они выяснили, что микробы и грибы играют в этом процессе гораздо более важную роль. Поскольку мешков было очень много, и они находились в самых разных местах, ученые могли статистически следить за внешними факторами, такими как влажность, температура, тип леса и почвы, дабы удостовериться в том, что на гниение листьев влияет только уровень радиации.

«Суть полученных результатов заключается в том, что радиация препятствует микробному разложению лежащих на земле опавших листьев», – говорит Муссо. А это значит, что питательные вещества в недостаточном количестве возвращаются в почву. Вполне возможно, что это одна из причин, по которой деревья вокруг Чернобыля растут медленнее.

Другие исследования показали, что в районе Чернобыля — повышенная пожароопасность. Муссо с коллегами считают, что копившаяся 27 лет лиственная подстилка – это прекрасный источник топлива для лесного пожара. А это создает более серьезную проблему, чем уничтожение окружающей среды. Пожар может переносить радиоактивные загрязняющие вещества за пределы зоны отчуждения. «Существует постоянно возрастающая опасность того, что в ближайшие годы там может возникнуть катастрофический пожар», – говорит Муссо.

К сожалению, очевидного решения проблемы сегодня нет, и единственное, что можно сделать, это внимательно следить за зоной отчуждения, чтобы быстро потушить любое возгорание в лесу. Ученые также сотрудничают с исследователями в Японии, пытаясь определить, нет ли и в районе Фукусимы аналогичной мертвой зоны, где отсутствуют микробы.