3.3 Влияние физиологического состояния слоевищ на накопление радионуклидов лишайниками

Работа с отмершими частями талломов представляет определенные трудности, поэтому в качестве мертвых были использованы гербарные эксикаты (гербарий Института экологии растений и животных УрО РАН, время сбора лишайников 1890-1900 гг.), а также слоевища, инактивированные высокой температурой (130°С) и парами кипящей воды. У живых и 12 мертвых лишайников коэффициенты накопления ⁹⁰Sr практически не различаются (табл. 4), в некоторых случаях мертвые слоевища накапливают радионуклид даже несколько интенсивнее, чем живые, что связано, возможно, с увеличением проницаемости протоплазмы клеток у мертвых организмов Наоборот, ¹³⁷Cs в гораздо большей степени (на 2-3 порядка величин) аккумулируется живыми слоевищами, чем мертвыми. Установленные различия подтверждаются результатами изучения накопления радионуклидов инактивированными слоевищами[14].Темпы выведения ⁹⁰Sr из живых и мертвых лишайников примерно одинаковы; ¹³⁷Cs заметно прочнее фиксируется в живых, чем в мертвых организмах.

Таблица 4 Коэффициенты накопления радионуклидами живыми и мертвыми лишайниками (на 4-е сутки после начала опытов).

Вид	^90Sr		^137Cs
	Живые	Мертвые	Живые	Мертвые
Cladonia amaurocraea	250+015	2400+1200	66 00+1 200	30+3
Lasalia pensylvanica	800+30	1100+170	1400+150	50+13
Peltigera canina	600+110	1700+1150	5500+1350	81+2

Таким образом, результаты экспериментального изучения влияния абиотических и биотических факторов на накопление радионуклидов лишайниками позволяют заключить, что в основе механизмов поглощения ⁹⁰Sr слоевищами лежат преимущественно процессы физико-химической сорбции, тогда как в аккумуляции ¹³⁷Cs значительная роль принадлежит физиолого-биохимическим процессам, связанным с метаболической активностью организмов. При этом оба радионуклида удерживаются в талломах в достаточно подвижной ионообменной форме. В природных условиях лишайники в отличие от других растений обладают большим (от 3 до 11 лет по данным разных авторов) периодом биологического полувыведе ния ⁹⁰Sr и ¹³⁷Cs. Длительное удержание радионуклидов в талломах можно объяснить, в частности, тем, что водный режим лишайников в естественных условиях отличается крайней неустойчивостью, приводящей к весьма продолжительным периодам обезвоживания, когда процессы вымывания нуклидов из талломов слабоминерализованными атмосферными осадками оказываются заторможенными[15].

3.5 Тяжелые металлы.

Лишайники обладают наибольшей способностью аккумулировать металлы. Гипер аккумуляция металлов следствие действия органических кислот. Толерантность к металлам вырабатывается за счет пассивного образования комплексов. При концентрации тяжелых металлов в атмосфере, равной фоновой, средняя концентрация каждого из них в лишайниках выше, чем в наземных частях высших растений[16]. В таблице 5 представлены литературные данные по интересующим нас в этой работе металлам.

Накопление лишайниками ⁹⁰Sr и ¹³⁷Cs Бк/кг Таблица 5

Радионуклиды	Sr-90	Cs-137
Анабарский район	83	0
Верхневилюйский район	1,8	2,9
в 5 км от п.Владимировка г.Якутска	1,8	3,6
Мегино-Кангаласский район	1,8	2,9
Алдайский район	1,8	2,9

Содержание¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr в пробах слоевищ лишайников р.Cladonia взятых в четырех районах Якутии. ПДК для цезия 200 Бк/кг, для стронция - 100 Бк/кг

Наибольшее содержание ⁹⁰Sr - до 83 Бк/кг (ПДК ≤ 100 Бк/кг )[1].