Содержание 137Cs в организме хищных рыб, обитающих в водоемах на территории радиоактивного загрязнения

УДК 597.55:546.36(476.2)

А. В. Гулаков
Гомельский государственный университет им. Франциска Скорины, Гомель, Беларусь

A. V. Gulakov
Francisk Skorina Gomel State University, Gomel, Belarus

Развитие ядерной энергетики на современном этапе неизбежно приводит к увеличению объема твердых и жидких радиоактивных отходов, росту масштабов поступления радио¬нуклидов в различные типы водоемов. Авария на Чернобыльской АЭС является крупнейшей ядерной катастрофой ХХ века. В отличие от глобальных выпадений радионуклидов, чернобыльские выпадения отличались достаточно высокими локальными уровнями. Неравномерный характер выбросов радионуклидов из поврежденного реактора, сложная траектория движения воздушных масс, выпадения атмосферных осадков привели к формированию пятнистого загрязнения территорий. В долгосрочной перспективе радио-экологическая значимость аварии на Чернобыльской АЭС в значительной мере определяется загрязнением территории радионуклидами 137Cs и 90Sr. Проведение данных исследований очевидно, так как в результате катастрофы на Чернобыльской АЭС значительному загрязнению искусственными, биологически значимыми радионуклидами подверглось большое число внутренних водоемов Беларуси, Украины и России, имеющих, в том числе, и рыбохозяйственное значение.

Основной целью данной работы являлось проведение анализа содержания радионуклидов 137Cs и 90Sr в организме наиболее распространенных видов хищных рыб, обитающих на территории Гомельской области Республики Беларусь после аварии на Чернобыльской АЭС.

Анализ полученных данных, показал, что наиболее высокое накопление 137Cs наблюдалось в организме хищных рыб. Содержание 137Cs в мышечной ткани щуки ( Esox lucius L. ) колебалось от 2,2 до 8,1 кБк/кг, среднее значение – 5,1 ± 0,4 кБк/кг. Для другого представителя наиболее распространенного вида хищных рыб окуня ( Perсa fluviatilis L. ) концентрация 137Cs в мышечной ткани в среднем составляла 3, 0 ±0,2 кБк/кг и находилась в пределах от 0,9 до 5,6 кБк/кг.

По литературным данным также наблюдается большее накопление 137Cs в мышечной ткани хищных рыб, так как они занимают в водоемах более высокий трофический уровень. В организме хищных рыб (щука, окунь) количество 137Cs обычно выше, потому, что они используют в качестве корма рыб с высоким содержанием 137Cs, равномерно распределенного в организме и доступного для усвоения в желудочно-кишечном тракте.

Нами также определено содержание 90Sr в скелете отловленной рыбы. Данный радионуклид, как известно, накапливается в костной ткани позвоночных животных. Наибольшая удельная активность 90Sr в скелете рыбы, отловленной в зоне отчуждения, характерна для щуки (3,0 кБк/кг), в то время как скелет окуня накапливал 90Sr почти в четыре раза меньше (0,8 кБк/кг).

Проведенный анализ радиоактивного загрязнения пресноводной ихтиофауны показал, что существует зависимость между содержанием радионуклидов в организме рыб и плотностью радиоактивного загрязнения биогеоценоза. Рыба, выловленная в водоемах, расположенных на территории зоны отселения, имела содержание основных дозообразующих радионуклидов в 6–10 раз ниже, чем обитающая в водоемах, расположенных на территории с высоким уровнем радиоактивного загрязнения. Причем наибольшие различия в содержании изотопов характерны для хищных видов рыб. Удельная активность 137Cs в мышечной ткани рыб, выловленных в водоемах зоны отселения, находилась в пределах от 0,2 ± 0,03 у окуня до 0,8 ± 0,04 кБк/кг у щуки.

Наибольшее накопление 90Sr в скелете рыб, выловленных в водоемах зоны отселения, характерно для щуки (0,09 ± 0,01 кБк/кг), у окуня содержание радионуклида в костной ткани было в два раза ниже (0,04 ± 0,02 кБк/кг). Аккумуляция 90Sr в мышечной ткани исследуемых рыб находилась примерно на одном уровне (9,0–33,0 Бк/кг), при более низких его концентрациях (2,7–4,0 Бк/кг) у рыб, выловленных в водоемах, расположенных на территории с плотностью радиоактивного загрязнения до 37,0 кБк/м2.

Исследования, проведенные в различных водоемах после катастрофы на Чернобыльской АЭС, выявили следующую закономерность. У некоторых видов рыб существует зависимость содержания 137Cs и 90Sr от возраста рыб (массы, размера). Этому явлению было дано наименование «размерный эффект». Нами исследовано содержание радионуклидов 137Cs и 90Sr в организме щуки в зависимости от массы и размера рыбы. У крупных экземпляров щуки отмечено более высокое содержание 137Cs в мышечной ткани и 90Sr в скелете, особенно хорошо выраженное в водоемах, расположенных на территории зоны отчуждения. Содержание 137Cs в мышечной ткани щуки массой 4,0–5,0 кг было в два раза выше, чем у рыб массой 2,0–2,5 кг (1,4 ± 0,18 и 0,7 ± 0,09 кБк/кг соответственно). Наименее 137Cs загрязнен организм рыбы, массой около 1,0–1,8 кг (0,2 ± 0,01 кБк/кг). Содержание 137Cs в скелете щуки изменялось в пределах от 0,40 ± 0,02 кБк/кг у более крупных экземпляров до 0,14 ± 0,01 кБк/кг у рыб более мелких размеров. Аналогичная тенденция наблюдалась и при накоплении 137Cs в печени выловленной щуки. Содержание радионуклида в печени крупных щук составляло 0,62 ± 0,21 кБк/кг, а у рыб, массой около 1,0–1,8 кг, накопление 137Cs было в пределах 0,02 ± 0,01 кБк/кг. Щуки, массой 2,0–2,5 кг, имели концентрацию изотопа в печени 0,47 ± 0,05 кБк/кг.

Подобная картина наблюдалась и в содержании 90Sr в скелете щуки. Наиболее высокие концентрации радиостронция характерны для рыб большей массы и естественно возраста. Удельная активность 90Sr в скелете выловленной рыбы изменялась от 0,40 ± 0,07 кБк/кг у рыб, массой 1,0–1,8 кг, до 2,80 ± 0,21 кБк/кг у щук, массой 4,5–5,0 кг (различалась в 7 раз). Накопление 90Sr в скелете щук массой 2,0–2,5 кг составило 0,57 ± 0,05 кБк/кг.

На территориях Гомельской области с различной плотностью радиоактивного загрязнения существует ряд факторов, влияющих на накопление радионуклидов 137Cs и 90Sr пресноводными рыбами. У рыб, обитающих в водоемах, расположенных в зоне отчуждения, содержание радионуклидов в мышечной ткани во много раз выше предельно допустимых значений: содержание 137Cs в мышечной ткани щуки в среднем составило 5,1 ± 0,4 кБк/кг, а у окуня – 3,0 ± 0,2 кБк/кг. Рыба, выловленная в водоемах, расположенных на территории зоны отселения, имела содержание основных дозообразующих радионуклидов в 6–10 раз ниже, чем обитающая в водоемах, расположенных на территории с высоким уровнем радиоактивного загрязнения. Причем наибольшие различия в содержании изотопов характерны для хищных видов рыб. Содержание 137Cs в мышечной ткани хищных рыб щуки и окуня, отловленных в водоемах с низким уровнем радиоактивного загрязнения, в среднем в 45–50 раз ниже, чем у рыб зоны отчуждения и в 2–8 раз ниже, чем у рыб водоемов зоны отселения. Аккумуляция 90Sr в мышечной ткани исследуемых рыб (хищные, мирные) находилась примерно на одном уровне и составляла 9,0–33,0 Бк/кг, при более низких его концентрациях (2,7 – 4,0 Бк/кг) у рыб, выловленных в водоемах, расположенных на территории с плотностью радиоактивного загрязнения до 37,0 кБк/м2.

Таким образом, что накопление радионуклидов в организме хищных рыб выше, чем у мирных и имеет зависимость от возраста рыб. У крупных хищных рыб, особенно щуки, отмечено более высокое содержание радионуклидов по сравнению с молодыми особями.


Zoocenosis — 2013
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали VІІ Міжнародної наукової конфе ренції. – Дніпропетровськ: Адверта, 2013. – С. 88-89.

Розповісти колегам:

Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники