Радиоактивный плутоний, который попал в акваторию Севастопольской бухты в результате ядерных испытаний 60-х годов и Чернобыльской катастрофы, продолжает лежать на дне Черного моря. Он остается предметом изучения специалистов Института биологии южных морей, поскольку при попадании внутрь особо опасен для всего живого. (Ученые из Крыма даже выиграли научный грант Российского фонда фундаментальных исследований по изучению закономерностей поведения плутония в прибрежных акваториях).
За этим альфа-радионуклидом внимательно наблюдают, определяя его концентрацию в воде, донных отложениях и в гидробионтах — рыбе, водорослях, моллюсках. Все потому, что, попадая в организм, его разрушающее ионизирующее излучение действует в двадцать раз сильнее, чем излучение от радиоизотопов стронция или цезия, рассказала КП-Крым ведущий научный сотрудник отдела радиационной и химической биологии ФИЦ ИнБЮМ, кандидат биологических наук Наталия Терещенко.
— Мы не просто изучаем концентрации радиоизотопов, но можем определить, в какое время образовался тот или иной слой донных отложений. Сделав хронологию и определив массу слоя, мы можем сказать, как быстро происходит осадконакопление, сколько миллиметров в год прибавляется к донным отложениям, — рассказала специалист.
ГЛОБАЛЬНОЕ ПОСТУПЛЕНИЕ ПЛУТОНИЯ В ЧЕРНОЕ МОРЕ.
Максимальное поступление изотопов плутония глобального происхождения в акваторию Черного моря у побережья Крыма произошло в начале 60-х годов прошлого столетия. Тогда, в 1962-м, сразу несколько стран мира провели испытания в открытых средах (в воздухе, на поверхности земли, в океанах) мощных термоядерных зарядов. Большое количество радиоактивных веществ поднялось в стратосферу и с воздушными массами разнеслось по планете. Это послужило сигналом к подписанию соглашения о запрете ядерных испытаний такого типа, к которому присоединились СССР, Англия, Франция и США. А продолжившиеся подземные испытания и испытания в открытых средах, проводимые несколькими не подписавшими документ странами, давали уже на порядок меньше радиоактивных выбросов.
Следующий слой залпового поступления плутония на морское дно опустился в мае-июне 1986 года, сразу после аварии на Чернобыльской АЭС. Вместе с плутонием с воздушным переносом радиоактивных веществ в акваторию Черного моря поступили гамма-излучающий цезий- 37 и бета-излучающий стронций- 90. Но эти изотопы оказались куда более мобильны, поэтому в значительной мере разнеслись по морю с водными массами. Плутоний же, связываясь с микрочастицами взвеси в воде, осел на дно.
— С одной стороны хорошо, что он быстро осаждается — очищается вода, которая нужна для жизни организмов. Но поскольку, например, моллюски-фильтраторы (в Черном море одним из таких моллюсков являются мидии) пропускают через себя десятки литров воды, то взвесь служит для них кормом. И, к сожалению, вместе с питательными вещества в них поступает и плутоний. Перераспределение плутония в компонентах экосистемы бухты приводит к очищению воды от плутония, но при этом он не выводится из бухты, а накапливается в организмах и преимущественно захоранивается в донные отложения — отмечает Наталия Терещенко.
ПЛУТОНИЙ В РЫБЕ И МИДИЯХ.
С учетом направления ветров, в Крыму было одно из сильных радиоактивных выпадений в 1986-м: Крым и акватория Черного моря попали в зону так называемого чернобыльского «южного следа». Но, даже тогда это не представляло глобальной опасности для гидробионтов, особенно для рыб, поясняет ученый. Поскольку чем дальше по цепочке питания, тем накопления плутония меньше.
— Оказалось, что черноморские гидробионты достаточно сильно накапливают плутоний, например, водоросли. Концентрации плутония в красных черноморских водорослях выше, чем в морской воде в 105, а в бурых водорослях в 104 раза. Моллюски накапливают в тысячу раз больше, рыбы в сто раз больше плутония, чем его концентрация в воде. Исследованиями установлено, что плутоний мало накапливается в мышцах: в основном в жабрах и печени рыб. То есть самая потребляемая часть рыбы — мышцы — будет наиболее чистая. В моллюсках же, накопление идет преимущественно в раковинах, — объясняет Наталия Терещенко.
Период полураспада радиоизотопа плутоний-239 (наиболее широко используемого в ядерных технологиях) — 24 тысяч лет. Поэтому в результате радиоактивного распада его активность не просто уменьшается крайне медленно, но и продолжает сохраняться и накапливаться в экосистемах.
СОВРЕМЕННЫЕ ПОСТУПЛЕНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ИЗОТОПОВ.
Плутоний по-прежнему поступает в остаточных количествах с воздушными массами и паводковыми водами с территорий, на которые выпал ранее, и где находится в рассеянном состоянии. Кроме того, происходят и нормируемые сбросы радиоактивных отходов с предприятий атомной энергетики и ядерного-промышленного комплекса.
— Последние десять лет поток плутония из воды в донные отложения практически на одном уровне. Концентрированных поступлений мы не наблюдаем. То количество плутония, которое встречается в акватории Черного моря, в весовом отношении ничтожно мало: составляет 1014−1015 степени грамма. Химическими методами такое количество вещества в принципе определить сложно, потому что существенного количества нет. Но опасность в том, что этот тяжелый металл радиоактивен и его радиационно-вредное влияние на биоту наступает при значительно более низких концентрациях, чем проявляется его химическая токсичность как тяжелого металла, — говорит Терещенко.
Сама по себе концентрация плутония в донных отложениях очень низкая, но при его накоплении в гидробионтах вся энергия ионизирующего излучения (альфа-частиц, которые испускают атомы плутония) поглощается внутри тканей живых организмов, поясняет ученый. Это дает более высокую дозовую нагрузку.
В целом же, как уверяют специалисты, результаты иследований говорят о том, что у побережья Крыма нет концентраций радиоизотопов, которые бы представляли угрозу. Они на несколько порядков ниже допустимого уровня.