Экология

Изучена изменчивость коэффициентов перехода (КП) ⁹⁰Sr у травянистых растений разной таксономической принадлежности, популяции которых более 65 лет представлены в зоне влияния крупного ядерного предприятия на Урале. Основное загрязнение территории произошло в первый период функционирования предприятия (1949−1957 гг.) из-за несовершенства методов обращения с радиоактивными отходами: 1) многочисленные сбросы в р. Течу; 2) взрыв емкости с радиоактивными отходами (Кыштымская авария). В настоящее время диапазон значений КП ⁹⁰Sr у 54 видов трав, принадлежащих к 20 семействам и двум классам, составляет (0.8−140.0) × 10^–3 м²/кг. Накопление ⁹⁰Sr растениями в первую очередь определяется их видовыми особенностями и в меньшей степени зависит от принадлежности видов к крупным таксонам. Кроме того, на изменчивость КП ⁹⁰Sr у отдельных видов растений оказывали влияние комплекс физико-химических свойств почв, неоднородность радиоактивного загрязнения, а также погодно-климатические факторы, специфичные для разных вегетационных сезонов. Установлено, что связь КП ⁹⁰Sr у травянистых растений и плотности загрязнения почв описывается степенной функцией при условии однородности элементов ландшафта и сходстве типов почв.

Годичные кольца сосны демонстрируют выраженную реакцию на высокие дозы ионизирующей радиации, в связи с чем интерес представляет создание моделей «доза – реакция радиального прироста». В работе проанализирован радиальный прирост 50 деревьев сосны обыкновенной, растущих в зоне Восточно-Уральского радиоактивного следа (ВУРС), образовавшегося осенью 1957 г. в результате Кыштымской аварии. В качестве контроля использовали керны 34 деревьев, растущих на двух участках с незначительными уровнями радиоактивного загрязнения. Снижение индекса радиального прироста сосны на ВУРСе отмечено в период с 1959 г. по 1962 г., т.е. через 2–5 лет после Кыштымской аварии. Снижение было прямо пропорционально плотности загрязнения почвы ⁹⁰Sr в месте роста дерева. Ширина зоны ВУРСа, в пределах которой отмечена реакция радиального прироста, крайне небольшая – она составляет около 300 м. Диапазон начальной (наибольшей) мощности дозовых нагрузок на меристемы сосны, в пределах которого деревья демонстрировали реакцию, составил от 0.62 до 4.23 Гр/сут (т.е. менее одного порядка величин). При превышении данного диапазона дозовых нагрузок деревья погибли, при снижении имели величину радиального прироста, сопоставимую со значениями, отмеченными на контрольных участках. Лучшая из созданных моделей, связывающих индекс радиального прироста сосны с плотностью радиоактивного загрязнения почвы у ствола дерева, была создана для индекса прироста деревьев в период 1959–1960 гг. Коэффициент детерминации данной линейной регрессионной модели составил R² = 0.69.

Многолетнюю (1990–2023 гг.) динамику накопления эссенциальных (Cu, Zn) и токсических (Cd, Pb) тяжелых металлов (ТМ) анализировали в содержимом желудка (n = 428) и печени (n = 561) особей малой лесной мыши (Sylvaemus uralensis), обитающих на разном удалении от крупного предприятия цветной металлургии (Россия, г. Ревда) в периоды его высоких, сниженных и почти прекратившихся выбросов. Тестируемые гипотезы о направленных пространственно-временны́х изменениях концентраций ТМ в рационе и организме S. uralensis подтвердились частично. В градиенте загрязнения концентрации всех элементов в содержимом желудка, а также токсических в печени закономерно увеличивались по мере приближения к заводу, достигая максимальных значений в непосредственной близости от него, тогда как накопление эссенциальных элементов в печени животных не зависело от уровня загрязнения территории. Многократное (в 50 раз) сокращение выбросов завода в течение периода наблюдений не привело к эквивалентному снижению концентраций элементов в анализируемых субстратах. В окрестностях завода четкие временны́е тренды отмечали для Pb, уровни которого за 34 года наблюдений монотонно снизились в 2–3 раза как в корме, так и в печени S. uralensis. На незагрязненных территориях направленные изменения отмечали только для Cd в печени, концентрация которого за тот же период снизилась вдвое.

Приведены результаты 10-летнего изучения зообентоса восточной части Финского залива. В течение этого периода наблюдалось постепенное сокращение биомассы чужеродных видов полихет Marenzelleria spp. Оценка потока энергии через сообщества зообентоса и эффективности использования им первичной продукции планктона показала, что в начале периода при высоких биомассах полихет эти показатели оказались многократно выше, чем при последующем упадке численности их популяций. Это позволяет рассматривать воздействие чужеродных полихет на донные сообщества залива как нейтрально комплементарное.