Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

zelenaya_belarus_2014_06_spetsvypusk_nauchnyy_seminar_cherno

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
19.11.2019
Размер:
7.8 Mб
Скачать

http://ecoinfo.bas-net.by/ecology-belarus/

МЕЖДУНАРОДНЫЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ БЮЛЛЕТЕНЬ

ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ИНФОРМАЦИОННОГО

ЦЕНТРА «ЭКОНФО» ЦНБ ИМ. Я. КОЛАСА НАН БЕЛАРУСИ

СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВЫПУСК,

ИЮНЬ, 2014

МИНСК, БЕЛАРУСЬ

В ЭТОМ ВЫПУСКЕ:

 

НАУЧНЫЙ СЕМИНАР «ЧЕРНОБЫЛЬ КАК

ВЫЗОВ НАУКЕ»...............................................

1

Green Belarus

Зеленая Беларусь

НАУЧНЫЙ СЕМИНАР

«ЧЕРНОБЫЛЬ КАК ВЫЗОВ НАУКЕ»

Никитин А.Н. РАДИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ

 

24 апреля 2014 г. в 14.00 в Экологическом инфор-

хождения представлены преимущественно долгожи-

мационном центре «Эко-Инфо» Центральной науч- вущими изотопами плутония-238, -239, -240, -241 и

 

ПОСЛЕДСТВИЯ ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ КА-

ной библиотеки имени Якуба Коласа НАН Белару-

америцием-241, приведены результаты распределе-

ТАСТРОФЫ, ОБУСЛОВЛЕННЫЕ ТРАНС-

си

состоялся научный

семинар

«Чернобыль как ния радионуклидов в органах и тканях диких живот-

вызов науке», приуроченный к

28-й

годовщине ных

Полесского

государственного

радиационно-

УРАНОВЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ ................ 2

аварии на Чернобыльской АЭС.

 

 

экологического заповедника, накопления трансурано-

 

 

 

Митюкова Т.А., Маньковская С.В., Демид-

 

В качестве организаторов семинара

выступили

вых элементов в растениях,

животноводческой про-

Центральная научная библиотека имени Якуба Кола-

дукции, в водах и донных отложениях рек и озер;

чик Ю.Е. ПАТОЛОГИЯ ЩИТОВИДНОЙ

са НАН Беларуси, Институт радиобиологии НАН

также были представлены результаты скрининга па-

ЖЕЛЕЗЫ В БЕЛАРУСИ В ПОСТЧЕРНО-

Беларуси, Институт экспериментальной ботаники им.

тологии щитовидной железы у жителей различных

БЫЛЬСКИЙ ПЕРИОД .................................. 5

В.Ф. Купревича.

 

 

 

районов Беларуси, молекулярно-генетические аспек-

 

Чернобыльская катастрофа по своим масштабам,

ты радио-индуцированного рака щитовидной желе-

 

 

Верещако Г.Г., Федосеенко О.Л., Горох Г.А.,

нанесенному ущербу и негативным последствиям для

зы. Экспертами были проанализированы показатели

населения, окружающей природной среды, экономи-

Гунькова Н.В., Сухарева Д.В. СОСТОЯНИЕ

ки и социальной среды – наикрупнейшая техногенреакции крови, репродуктивной и эндокринной си-

 

КРОВИ, РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ И ная катастрофа Земли за всю историю человечества.

стем животных после длительного пребывания в усло-

ЭНДОКРИННЫЙ СТАТУС КРЫС-

Радиоактивному загрязнению цезием-137 с уровнем виях

зоны отчуждения ЧАЭС,

дана

комплексная

САМЦОВ В РЯДУ ПОКОЛЕНИЙ ПРИ

более 37 кБк/м2 подверглось 23% территории нашей

оценка морфофункционального

состояния диких

республики площадью 46,45 тыс. км2.

 

животных и динамики растительного компонента

ДЛИТЕЛЬНОМ СОДЕРЖАНИИ В ПГРЭЗ

 

 

По состоянию на 1.01.2014 г. общая площадь зебиоты

Полесского государственного

радиационно-

............................................................................. 6

мель загрязненного радионуклидами лесного фонда

экологического заповедника.

 

 

 

Наумов, А.Д., Сушко С.Н., Кучмель С.В.

составляет 1,74 млн.га(18,8%). Загрязненные террито-

На семинаре была подчеркнута актуальность

рии остаются в 57 административных районах стра-

реабилитации загрязненных радионуклидами лесных

КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА МОРФОФУНК- ны, причем в 22 районах они

 

 

 

 

территорий и осуществле-

ЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ДИКОГО

загрязнены

радиоактивным

 

 

 

 

ния комплекса мероприятий

стронцием-90. Сейчас на

 

 

 

 

по

ведению

хозяйства на

КАБАНА И ЕНОТОВИДНОЙ СОБАКИ В

 

 

 

 

этих территориях находится

 

 

 

 

загрязненных территориях с

УСЛОВИЯХ ПОЛЕССКОГО ГОСУДАР-

2393 населенных пункта, где

 

 

 

 

учетом радиационной без-

СТВЕННОГО РАДИАЦИОННО-

проживают 1,142 млн чело-

 

 

 

 

опасности, а также монито-

век.

 

 

 

 

 

 

 

ринга зависимости загрязне-

ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ЗАПОВЕДНИКА ..9

Авария

на Чернобыль-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния растений, ягод и грибов

 

ской АЭС - это не только

 

 

 

 

137Cs от плотности загрязне-

Усеня В.В. СИСТЕМА МЕРОПРИЯТИЙ ПО

 

 

 

 

 

 

 

ния почвы.

 

ПОЛУЧЕНИЮ НОРМАТИВНО ЧИСТОЙ

трагическая страница в ис-

 

 

 

 

 

тории Беларуси, Украины,

 

 

 

 

Вся

изложенная информа-

ПРОДУКЦИИ И СНИЖЕНИЮ ДОЗ ОБЛУ- России и мира в целом, кото-

 

 

 

 

ция

призвана

показать не

ЧЕНИЯ НАСЕЛЕНИЯ НА РАДИОАКТИВ-

рая заставляет людей снова

 

 

 

 

только масштабность послед-

и

снова

возвращаться

к

 

 

 

 

ствий чернобыльской ката-

НО ЗАГРЯЗНЕННЫХ ЛЕСНЫХ ЗЕМЛЯХ

осмыслению произошедше-

 

 

 

 

строфы, но и сложность пути

............................................................................. 12

го, но и насущная проблема,

 

 

 

 

Республики Беларусь в поис-

Захарова Н.Е. СОЦИОКУЛЬТУРНЫЕ И

над решением которой работает целый ряд исследо-

ке и принятии решений, выборе конкретных дей-

вателей и специалистов. Надо отметить, что сделано

ствий и в достижении видимых результатов по их

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ВЫЗОВЫ ЧЕРНОБЫЛЯ уже немало. В Беларуси с 2011 года начата реализация

преодолению.

 

 

 

 

............................................................................. 14

пятой Государственной программы по преодолению

В ходе семинара было отмечено, что в этих непро-

последствий катастрофы на Чернобыльской АЭС на

стых условиях пострадавшие от катастрофы террито-

Христенко, О.А. К ВОПРОСУ УЧАСТИЯ

2011–2015 годы и на период до 2020 года. Ее целью

рии не оказались брошенными на произвол судьбы, а

БЕЛОРУССКОЙ ПРАВОСЛАВНОЙ ЦЕРК-

является дальнейшее снижение риска неблагоприят-

приобретенный опыт жизни в условиях радиоактив-

ных последствий для здоровья граждан, пострадав-

ного загрязнения позволяет планировать стратегию

ВИ И РИМСКО-КАТОЛИЧЕСКОГО КО-

ших от катастрофы на Чернобыльской АЭС, содей-

их долгосрочного развития.

 

 

 

СТЕЛА В ПОМОЩИ ПОСТРАДАВШЕМУ

ствие переходу от реабилитации территорий к их

Особое внимание было уделено опыту Беларуси

НАСЕЛЕНИД ПОСЛЕ ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ

устойчивому социально-экономическому

развитию

по преодолению

последствий чернобыльской ката-

при безусловном обеспечении требований радиаци-

строфы в рамках международного сотрудничества, а

ТРАГЕДИИ (1990-е начало 2000-х) ............ 16

онной безопасности.

 

 

 

также участию Белорусской православной церкви и

Кривичанина Е.А. НАВУКА I ЧАРНО-

 

В работе научного семинара «Чернобыль как вы- Римско-католического костела в помощи пострадав-

зов науке» участвовали ведущие ученые Националь-

шему населению.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БЫЛЬ: ПОСПЕХI И СКЛАДАНАСЦИ

ной академии наук Беларуси, среди которых сотруд-

Итогом семинара явился краткий обзор ресурсов

МIЖНАРОДНАГА СУПРАЦОЎНIЦТВА 20

ники Института радиобиологии НАН Беларуси, Ин-

библиотек Беларуси и информационных центров по

 

ститута экспериментальной ботаники им. В. Ф. Куп-

чернобыльской тематике.

 

 

 

Шишкова Е.А. РЕСУРСЫ БИБЛИОТЕК

ревича НАН Беларуси, Института леса НАН Белару-

К мероприятию была приурочена выставка изда-

БЕЛАРУСИ И ИНФОРМАЦИОННЫХ

си, Института физиологии НАН Беларуси, Института

ний из фондов Центральной научной библиотеки

ЦЕНТРОВ ПО ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ ПРО-

философии НАН Беларуси, Института истории НАН

имени Якуба Коласа НАН Беларуси «Чернобыльская

Беларуси, Центральной научной библиотеки имени

катастрофа: белорусский опыт возрождения».

 

БЛЕМЕ: КРАТКИЙ ОБЗОР .......................... 24

Якуба Коласа НАН Беларуси.

 

 

Доклады научного семинара «Чернобыль как

ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ ЭКО-

 

В ходе семинара освещались вопросы радиоэколо-

вызов науке» представлены в специальном выпус-

гических последствий чернобыльской катастрофы:

ке экологического информационного дайджеста

ИНФО ............................................................... 28

было отмечено, что в

настоящее время альфа- «Зеленая Беларусь». Все материалы публикуются в

 

излучающие радионуклиды чернобыльского проис-

авторской редакции.

 

 

 

СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВЫПУСК, ИЮНЬ, 2014 GREEN BELARUS - ЗЕЛЕНАЯ БЕЛАРУСЬ

ЧЕРНОБЫЛЬ КАК ВЫЗОВ НАУКЕ: МАТЕРИАЛЫ СЕМИНАРА

СТР. 2

РАДИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ КАТАСТРОФЫ, ОБУСЛОВЛЕННЫЕ ТРАНСУРАНОВЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ

А.Н. НИКИТИН, О.А. ШУРАНКОВА

ГНУ «Институт радиобиологии НАН Беларуси»

Введение. К трансурановым элементам (ТУЭ) относят хими-

нов. При образовании радионуклидов в реакторе радионуклиды

ческие элементы, имеющие в Периодической системе

захватываются лишь случайно, и полученный продукт может

Д.И. Менделеева порядковый номер более 92, т.е. это элементы,

распадаться до захвата дополнительных нейтронов. Так в черно-

расположенные после урана. Все без исключения изотопы транс-

быльских выпадениях экспериментально установлено наличие

урановых элементов радиоактивны с периодом полураспада от

17 актинидов, в то время как в выпадениях от испытаний ядерно-

нескольких дней до 107 лет. В связи с тем, что возраст земли со-

го оружия — только 8 (табл. 1).

ставляет около 5·109 лет, в настоящую геологическую эпоху запа-

Для Чернобыльского выброса характерно более высокое

сы трансурановых элементов, возникших естественным путем

относительное содержание изотопов плутония с массой 238, 240,

при нуклеосинтезе, должны практически полностью исчезнуть,

241. Относительное содержание по активности 238Pu/239,240Pu

за исключением микроколичеств 244Pu — наиболее долгоживусоставляет 0,47 для чернобыльских и 0,03 для глобальных выпаде-

щего изотопа трансурановых элементов, а также 237Np и 239Pu, ний.

Наблюдаемое изотопное

соотношение

активности

образующихся в результате естественного распада ядер урана в 238Pu/239,240Pu

в компонентах окружающей

среды

Беларуси

земной коре. Однако со второй половины XX века на Земле нача-

имеет промежуточное значение и определяется долей вкладов

ли накапливаться трансурановые элементы, имеющие искус-

глобальных и чернобыльских ТУЭ. Благодаря этим различиям

ственное происхождение. Испытания ядерного оружия и различ-

удалось выделить в общем загрязнении территории Республики

ные аварии на предприятиях ядерно-топливного цикла являются

Беларусь компоненты «чернобыльского»

локального и

основным источником их поступления в окружающую среду.

«бомбового» глобального происхождения. В частности, показано,

То, что большинство трансурановых элементов при радиоак-

что в результате выпадений от испытаний ядерного оружия про-

тивном распаде излучает альфа-частицы с высокой энергией,

изошло равномерное загрязнение поверхностного слоя почвы

превышающей 5 МэВ, делает их особенно опасными с радиобио-

Беларуси ТУЭ со средним уровнем по 239,240Pu 53±7 Бк/м2.

логической точки зрения. Высокая энергия и малый пробег заря-

Катастрофа на ЧАЭС привела к дополнительному поступле-

женной альфа-частицы создают

нию ТУЭ на территории Республики Беларусь. Основная масса

высокую плотность ионизации

 

 

 

выброшенных

изотопов

и сильные повреждения клетки.

 

Активность 239,240Pu, выпавшего на

выпала вблизи места ава-

Возникшие повреждения

уже

 

Беларусь в результате Чернобыльской

рии,

однако топливные

не могут восстановиться, поэто-

 

катастрофы

частицы из чернобыльско-

 

Расстояние от ЧАЭС

Суммарное содержание 239,240Pu, ТБк

му радиобиологические эффек-

 

Зона отселения

10,5

го реактора были зафик-

ты от воздействия изотопов

до 100 км (без зоны отселения)

7,5

сированы

в

ряде

стран

трансурановых

элементов

 

100-200

3,5

Европы и в Японии, исхо-

накапливаются

со

временем.

 

200-300

1,0

дя из чего можно сделать

Большинство

изотопов

ТУЭ

 

свыше 300

0,5

вывод о том, что они рас-

 

Всего

23

обладает большим периодом полураспада, поэтому, влючаясь в

 

 

 

пространились

по

всему

трофические цепи, они в течение тысячелетий будут представ-

 

 

 

северному

полушарию.

лять радиологическую опасность для человека. Все это свидетель-

 

 

 

Загрязнение

поверхност-

ствует о большой опасности попадания ТУЭ в окружающую сре-

 

 

 

ного слоя почвы Республи-

ду и необходимости всестороннего изучения закономерностей их

 

 

 

ки Беларусь

трансурано-

поведения и биологического действия.

 

 

 

 

 

 

выми

элементами

черно-

Источники поступления трансурановых элементов. Нача-

 

 

Изменение

быльского происхождения

ло накопления трансурановых элементов в окружающей среде

 

 

плотности

достигает

максимальной

 

 

загрязнения

связано с испытаниями ядерного оружия в атмосфере, наиболее

 

 

величины — 1,1×105 Бк/м2

 

 

α-излучающими

интенсивно проводимых в начале 60-х годов. Сотни килограммов

 

 

ТУЭ

на юге, постепенно пони-

плутония, поднятые при этих испытаниях в верхние слои атмо-

 

 

 

жаясь до уровня глобаль-

сферы Северного полушария, осаждались из стратосферы в тече-

 

 

 

ных выпадений на севере

ние длительного периода, что привело к загрязнению поверхно-

 

 

 

страны.

 

 

 

 

сти всего Земного шара ТУЭ. В локальном масштабе загрязнение

 

 

 

Изменение

во

времени

трансурановыми элементами объектов внешней среды являются

 

 

 

активности

трансурано-

следствием выбросов предприятий ядерно-топливного цикла,

вых элементов чернобыльского происхождения. В первые дни

работы ядерно-энергетических установок и аварий на атомных

и месяцы после катастрофы на ЧАЭС заметный вклад в форми-

электростанциях.

 

 

 

рование доз облучения внесли короткоживущие изотопы транс-

Изотопный состав «бомбовых» ТУЭ отличается от изотопно-

урановых элементов: 239Np (период полураспада менее трех

го состава трансурановых радионуклидов, образующихся при

дней) и 242Cm (период полураспада 163 дня).

 

 

 

 

 

работе ядерного реактора. Такое различие является следствием

Однако, наиболее существенна роль трансурановых элемен-

разного механизма образования ТУЭ. Протекающий в течение

тов в отдаленных радиоэкологических и радиобиологических

чрезвычайно короткого времени захват нейтронов при ядерных

последствиях катастрофы на Чернобыльской АЭС. Период полу-

взрывах приводит к образованию изотопов U и Pu с очень боль-

распада 238Pu — 88 лет, 239Pu — 2410 лет, 240Pu — 6540 лет. Вы-

шой массой; эти радионуклиды быстро распадаются с последую-

сокое содержание в Чернобыльском выбросе 241Pu (период полу-

щим образованием широкого спектра трансурановых элементов.

распада 14,4 года), одного из немногих изотопов трансурановых

В этом случае нет условий для распада различных изотопов U,

элементов, не образующих при своем распаде альфа-частиц, вле-

который мог бы разорвать цепь последующего захвата нейтро-

чет

за собой долговременное возрастание

активности

241Am

 

 

 

 

(период полураспада 452 года). В результате общая альфа-

 

 

 

 

активность трансурановых элементов чернобыльского происхож-

 

 

 

 

дения не убывает, а продолжает возрастать. Максимальное значе-

 

 

 

 

ние активности трансурановых элементов будет достигнуто к

 

 

 

 

2050 г., в этот период их суммарная активность в 2,5 раза превы-

 

 

 

 

сит

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Трансурановые элементы в воздушной среде. Из стратосфе-

 

 

 

 

ры радиоактивные частицы от ядерных испытаний поступают в

 

 

 

 

нижние слои атмосферы, что приводит к радиоактивному загряз-

 

 

 

 

нению приземного слоя воздуха. Среднее время пребывания

 

 

 

 

содержащих ТУЭ частиц в стратосфере составляет 1,2 года. В

 

 

 

 

верхних слоях атмосферы плутоний от «свежих» ядерных испы-

 

 

 

 

таний связан с частицами диаметром около 1 мкм, а для более

 

 

 

 

«старых» — с частицами менее 1 мкм. Транспорт, содержащих

 

 

 

 

ТУЭ частиц, в атмосфере регулируется закономерностями пере-

Таблица 1 — Содержание изотопов трансурановых элементов в глобальных выпадениях и

носа воздушных масс и зависит от географической широты, что

проявляется в наивысшем его содержании в воздухе широтного

чернобыльском выбросе на момент аварии 26 апреля 1986 г. по отношению к 239Pu

 

 

 

 

 

пояса 400–500 Северного полушария.

 

 

 

 

 

 

СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВЫПУСК, ИЮНЬ, 2014 GREEN BELARUS - ЗЕЛЕНАЯ БЕЛАРУСЬ

ЧЕРНОБЫЛЬ КАК ВЫЗОВ НАУКЕ: МАТЕРИАЛЫ СЕМИНАРА

 

 

 

 

 

 

СТР. 3

Результаты долговременных измерений содержания изото-

гидролиза и комплексообразования изменяет первоначальную

пов плутония и 137Cs в приземном воздухе на севере Беларуси

форму своего существования (мелкодисперсное топливо) и обра-

вблизи

н.п. Дрисвяты Браславского района Витебской обла-

зует ряд соединений, находящихся в виде ионов, поли- и моно-

сти до Чернобыльской катастрофы свидетельствуют о том, что

ядерных гидроксокомплексов, органических комплексов и кол-

после аварии на ЧАЭС произошло значительное увеличение

лоидных соединений. Соотношение между различными физико-

содержания долгоживущих радионуклидов в приземном слое

химическими формами определяется как исходной формой по-

воздуха. Максимальная концентрация радионуклидов в воздухе

ступления, так и свойствами среды. Образовавшиеся соединения

наблюдалась в период с 30 апреля по 2 мая.

 

 

 

 

 

 

могут вступить в процесс корневого поглощения растений.

 

В динамике загрязнения приземного воздуха радионуклида-

 

Более 2/3 активности изотопов плутония и америция-241 в

ми, выброшенными во внешнюю среду вследствие аварии на

почве находится в прочно связанной с минеральными компонен-

ЧАЭС можно выделить следующие 3 фазы:

 

 

 

 

 

 

тами форме. С уменьшением размера частиц почвы возрастает

1. Значительное увеличение содержания радионуклидов,

удельная активность фракции почвы, а основная активность ТУЭ

вызванное взрывом реактора. Содержание радионуклидов в этот

сосредоточена в пылящих фракциях. Связь чернобыльских ТУЭ

период возросло более чем в 106 раз по сравнению с глобальны-

с тонкой фракцией почвы предполагает, что они вместе с ней

ми уровнями. Уровень загрязнения приземного воздуха

могут переноситься на значительное расстояние.

 

 

 

239,240Pu на севере Республики Беларусь на активной стадии

 

До четверти активности трансурановых элементов продол-

аварии на ЧАЭС достигал среднесуточного значения 120±30

жает оставаться в составе топливных частиц, а в биологически

мкБк/м3, в то время как доаварийный уровень в апреле 1986 года

доступных (водорастворимой, обменной и связанной с органиче-

составлял 3,2±0,8 нБк/м3. В этот период произошло изменение

ским веществом) формах находится не более 12%. Необходимо

изотопного отношения плутония.

 

 

 

 

 

 

 

 

отметить, что распределение трансурановых элементов по физи-

2. Быстрое понижение концентрации радионуклидов в воз-

ко-химическим формам изменяется крайне медленно.

 

 

 

 

духе. Эта фаза, продолжа-

 

Полученные данные по миграции ТУЭ по профилю дерново

 

 

лась примерно до середины

-подзолистой почвы показывают, что, несмотря на более, чем 20

 

 

июня. В течение этих 2-х фаз летний срок с момента аварии, преобладающая доля ТУЭ все

 

 

происходили наиболее

ин-

еще находится в верхнем 5-см слое почвы. Исследования не поз-

 

 

тенсивные

выпадения

на

волили установить разницы между миграционным поведением

 

 

почву, которые и сформиро-

241Am и изотопов плутония, хотя подвижность 241Am должна

 

 

вали в основном наблюдае-

быть выше. Наблюдаемое явление, вероятно, обусловлено тем,

 

 

мые уровни поверхностного

что 241Am в настоящее время постоянно образуется из 241Pu.

 

 

загрязнения

почвы

радио-

 

Трансурановые элементы в водных экосистемах. Результаты

 

 

нуклидами

чернобыльского

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

происхождения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Медленное

понижение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержания

радионуклидов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в воздухе, наблюдаемое и в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

настоящее время, обусловле-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

но

процессами

вторичного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ветрового подъема с подсти-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лающей поверхности почвы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Институтом

радиобиологии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

осуществляются регулярные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

наблюдения за радиоактив-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ностью

 

атмосферы

после

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

катастрофы на ЧАЭС в об-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ластных

центрах Беларуси

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Гомель,

Могилев,

Брест,

Таблица 2 — Содержание трансурановых элементов в воде рек и озер зоны отселения

 

 

 

Минск, Мозырь), зоне отсе-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ления и прилегающих к ней

по определению содержания изотопов плутония и америция в

 

 

районах. Отношение актив-

 

 

воде, взвесях, водной растительности и донных отложениях

сви-

 

 

ностей

238Pu/239,240Pu за весь

детельствуют о том, что

более 90% выпавших трансурановых

 

 

период наблюдений для всех

 

 

элементов находится в донных отложениях. Из находящихся в

 

 

регионов

Беларуси

соответ-

 

 

водной фракции около 80% ТУЭ связано со взвесями органиче-

 

 

ствует

Чернобыльскому

и

ского и неорганического происхождения. Различий в распреде-

 

 

содержание плутония в воз-

 

 

лении

по компонентам водной экосистемы между

238Pu

и

Рисунок 1 – Динамика содержания цезия-137 и

духе превышает в несколько

239+240Pu не обнаружено. Америций-241 проявляет более высо-

плутония-239, 240 в воздухе

раз

расчетные

значения,

кую подвижность, и его относительное содержание, по сравне-

А - н.п. Брагин; Б – н.п. Бабчин; В – н.п. Масаны

 

 

которые соответствовали бы

нию с плутонием, в растворенной части более высокое. В водо-

глобальным уровням от прошедших испытаний в атмосфере

растворимой фракции трансурановые элементы существуют как

ядерного оружия. То есть, загрязнение воздушной среды Респуб-

в виде истинных, так и в виде коллоидных растворов. Обращает

лики Беларусь трансурановыми элементами имеет

безусловно

на себя внимание тот факт, что в реках содержание ТУЭ значи-

преимущественное «чернобыльское» происхождение. В динами-

тельно ниже, чем в озерах (табл. 2).

 

 

 

ке радиоактивного загрязнения приземного воздуха после Чер-

 

Накопление трансурановых элементов в растительных и

нобыльской катастрофы можно выделить 3 компоненты — дол-

 

животных организмах.

Переход радионуклидов

в

системе

говременную, сезонную и случайную.

 

 

 

 

 

 

 

«почва—растения» является начальным звеном пищевой цепи,

Долговременная представляет

собой

детерминированный

тренд к понижению. Сезонная — циклические изменения — ве-

ведущей к человеку и во многом определяет формируемые дозы

внутреннего

облучения

населения. Результаты многолетних

сенний и осенний подъем радиоактивности атмосферы за счет

исследований Института радиобиологии показали, что в первые

ресуспензии. Случайная обусловлена антропогенным вмешатель-

годы после аварии на ЧАЭС преобладал поверхностный путь

ством и природными аномалиями. Влияние случайной составля-

поступления трансурановых элементов в растения, сменившийся

ющей особенно сильно проявилось в 1992 и 2002 гг., когда, как

с

годами

корневым

поступлением в ионной

форме.

известно, в результате засушливого лета, произошли многочис-

К настоящему времени входившие первоначально в

состав

топ-

ленные лесные пожары, что привело к повышению содержания

ливных частиц атомы ТУЭ в результате их деструкции и процес-

радионуклидов в атмосфере (рис.

1).

Повышение содержания

сов

выщелачивания вышли за пределы матрицы топливных

радионуклидов в это время в приземном воздухе было столь ве-

частиц

и связались с компонентами почвы (минералами, гуми-

лико, что привело к повышению среднегодового уровня в целом.

новыми

веществами), обладающими адсорбционно-активными

Трансурановые элементы в почве. Основным депо радио-

свойствами.

 

 

 

 

 

нуклидов в наземных биогеоценозах является почва.

Именно

 

Наиболее существенным фактором, оказывающим влияние

почва является тем местом, где аккумулируются радионуклиды

 

на переход ТУЭ в растения, является кислотность почвы. Уста-

из атмосферных выпадений и откуда они поступают в биологи-

новлено, что с увеличением значений рН до 6 подвижность

ческие и биогеохимические циклы.

 

 

 

 

 

 

 

 

239,240Pu в почве убывает и концентрация его в растениях сни-

Одним из факторов, определяющих особенности поведения

радионуклидов в почве является распределение их по физико-

жается. В то же время с ростом рН выше 6 наблюдалась противо-

химическим формам, влияющее на биологическую доступность.

положная зависимость, что связывается с изменением степени

окисленности плутония в этом диапазоне рН — образованием

С течением времени плутоний, выпавший на поверхность

оксикатионов окисленных форм плутония, обладающих значи-

почвы,

в результате окислительно-восстановительных реакций

тельно более высокой растворимостью и подвижностью.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЧЕРНОБЫЛЬ КАК ВЫЗОВ НАУКЕ: МАТЕРИАЛЫ СЕМИНАРА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СТР. 4

 

Диапазон варьирования коэффициентов накопления плуони достаточно малы, более крупные же улавливаются реснич-

БЕЛАРУСЬ

тония и америция в дикорастущих растениях находится в преками клеток эпителия, покрывающих слизистую оболочку воз-

делах 3,0´10-5— 6,7´10-4 для 239,240Pu

и 4,6´10-4—2,7´10-3 для душных путей – трахей, бронхов и бронхиол. Поглощение ради-

241Am. К накопителям ТУЭ в надземной фитомассе можно отнеонуклидов животными в процессе дыхания имеет ограниченное

Накопления трансурановых элементов в овощных

сти

 

 

растения значение и по крайней мере на три порядка ниже, чем их по-

семейства

брус-

ступление с подножным кормом.

 

 

 

 

 

 

 

 

культурах при их выращивании на участках,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

прилегающих к зоне отчуждения ЧАЭС

 

ничные

(черника

 

Большую часть радионуклидов животные

поглощают при

ЗЕЛЕНАЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

др.),

бобовые заглатывании загрязненной пищи. Видовые различия в концен-

0,2

 

 

 

 

Изотопы плутония

 

(горошек

мыши-

трировании радионуклидов животными в природных условиях

0,18

 

 

 

 

Америций-241

 

н ый,

 

клеве р а могут зависеть от различий в питании — состава рациона, тро-

0,16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

красный,

донник фического уровня,

на котором находится данный вид в пище-

0,14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Бк/кг 0,12

 

 

 

 

 

 

 

 

белый)

 

и злаки вых цепях в биогеоценозе,

или от физиологических особенно-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(ежа

 

сборная,

стей и возраста животного.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BELARUS

0,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,08

 

 

 

 

 

 

 

 

райграс пастбищ-

 

С точки зрения воздействия на организм наиболее важными

0,06

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н ы й ,

 

в е й н и к являются следующие трансурановые элементы: плутоний-238,

0,04

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,02

 

 

 

 

 

 

 

 

наземный).

239,

240

и

америций-241. Все

они

являются

чистыми

a-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

П р о в е д е н н ы й излучателями.

Энергии a-частиц у них практически близки и

Картофель

Свекла

 

Морковь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GREEN

 

 

 

 

анализ

 

содержасоставляют от 5,14

до 5,49 МэВ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

столовая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния ТУЭ в надзем-

 

Содержание плутония-239, 240 в критических органах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ной

фитомассе (легкие, печень, костный мозг)

диких животных, обитающих на

сеяных кормовых трав в полевом опыте показал, что биологиче-

территории

 

Полесского

государственного

радиационно-

2014

ская подвижность ТУЭ в условиях окультуренной почвы заметэкологического заповедника составляет 0,06—1,30 Бк/кг, амери-

но возрастает по сравнению с ненарушенной почвой природ- ция-241 — 0,08—4,5 Бк/кг. Уровень накопления исследуемых

ных комплексов. Значения коэффициентов накопления у кульрадионуклидов в скелете и печени животных выше, чем в лег-

ИЮНЬ,

турных видов трав на 1—2 порядка выше, чем у дикорастущих ких.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

видов, а различия в уровнях аккумуляции ТУЭ сельхозкультура-

 

Энергия a-излучения ТУЭ полностью реализуется в органе

ми разной видовой

принадлежности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

локализации.

Анализ характера мик-

выражены слабее и колеблются в более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рораспределения этих радионуклидов

,

 

Распределение радионуклидов по органам и тканям

ВЫПУСК

узких пределах: 1,8´10-3— 9,8´10-3 для

 

 

 

кабанов, обитающих в ПГРЭЗ

 

 

 

показал, что происходит не тотальное

239,240Pu

и

7,4´10-3—1,7´10-2

для

 

Легкие:

 

 

 

 

Мышцы:

 

 

 

 

облучение ткани органа животных, а

241Am.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

многоочаговое.

Так,

на

ауторадио-

 

 

 

 

 

 

 

 

137Cs: 34,0–55,6 кБк/кг

137Cs: 54,0–90,0 кБк/кг

 

Доля

поступающего

в

растения

 

90Sr: 20,0–33,8 кБк/кг

 

90Sr: 14,8–19,2 кБк/кг

 

граммах легких исследованных живот-

 

238,239,240Pu: 0,26–0,49 Бк/кг

238,239,240Pu: 0,43–1,06 Бк/кг

 

америция

постепенно увеличивается.

 

241Am: 0,09–0,11 Бк/кг

241Am: 0,03–0,19 Бк/кг

 

ных отдельные треки a-частиц проек-

СПЕЦИАЛЬНЫЙ

 

 

Так, например, в настоящее время на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тируются на все структурные элемен-

полигоне Масаны (10-километровая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ты альвеол на относительно неболь-

зона ЧАЭС) совокупный долевой пере-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шом участке респираторного отдела.

ход 241Am в фитомассу растений луго-

 

Костная ткань:

 

 

Печень:

 

 

 

 

Гистологический анализ органов жи-

вой ассоциации в среднем почти в 3

 

137Cs: 37,0–41,0 кБк/кг

137Cs: 43,6–64,0 кБк/кг

 

вотных выявил сосудистые расстрой-

 

90Sr: 2400–2810 кБк/кг

90Sr: 21,3–44,3 кБк/кг

 

 

раза выше цезия. У Злаковых этот от-

 

 

 

ства в местах воздействия a-частиц.

 

 

238,239,240Pu: 0,15–1,39 Бк/кг

238,239,240Pu: 0,46–1,21 Бк/кг

 

 

рыв достиг 5,8 раз. Результаты исследо-

 

241Am: 0,08–0,28 Бк/кг

241Am: 0,04–0,20 Бк/кг

 

При

выпасе

сельскохозяйственных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ваний показали, что 241Am, уже сейчас

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

животных на пастбищах, находящихся

 

более интенсивно, чем цезий-137, по-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в непосредственной близости от зоны

 

ступает в растения. С учетом прогноз-

 

Распределение радионуклидов по органам и тканям

отселения

 

существует

опасность

 

ных оценок дальнейшего

нарастания

 

накопления трансурановых элементов

 

 

 

 

 

косуль, обитающих в ПГРЭЗ

 

 

 

 

содержания америция в почве за счет

 

 

 

 

 

 

 

в мясо-молочной продукции. Анализ

 

 

Легкие:

 

 

 

 

Мышцы:

 

 

 

 

 

естественного радиоактивного распада,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мяса и молока,

производимых в ряде

 

 

137Cs: 6,0–37,0 кБк/кг

 

137Cs: 13,0–65,0 кБк/кг

 

 

биологический

риск от значительного

 

90Sr: 2,2–21,4 кБк/кг

 

90Sr: 2,8–19,4 кБк/кг

 

 

хозяйств Брагинского и Хойникского

 

 

238,239,240Pu: 0,14–0,60 Бк/кг

238,239,240Pu: 0,05–0,26 Бк/кг

 

 

распространения америция-241 по пи-

 

 

районов показал рост содержания ТУЭ

 

 

241Am: 0,10–0,25 Бк/кг

241Am: 0,11–0,22 Бк/кг

 

 

щевой цепочке «почва – растение –

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в ней на 1–2 порядка. В настоящее

 

животное – человек» существенно воз-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

время содержание 238Pu в мясной

 

растет. Полученные данные необходи-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

продукции

крупного

рогатого

скота

 

мо принимать во внимание при реше-

 

Костная ткань:

 

 

Печень:

 

 

 

 

может достигать величины 0,1

Бк/кг;

 

нии вопроса о

целесообразности

 

ис-

 

 

 

 

 

 

 

239,240Pu – 1,9 Бк/кг; 241Am – 1,7 Бк/

 

 

 

137Cs: 2,5–13,0 кБк/кг

137Cs: 25,0–30,0 кБк/кг

 

 

пользования кормовых ресурсов в за-

 

90Sr: 1470–2320 кБк/кг

90Sr: 3,7–27,6 кБк/кг

 

 

кг. Наиболее высокое содержание

 

 

238,239,240Pu: 0,27–1,27 Бк/кг

238,239,240Pu: 0,05–0,25 Бк/кг

 

 

грязненных в той или иной степени

 

241Am: 0,36–1,05 Бк/кг

241Am: 0,08–0,23 Бк/кг

 

трансурановых элементов наблюдает-

 

регионах.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ся в костной ткани. В молоко транс-

 

Исследования, выполненные Ин-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

урановые элементы переходят в гораз-

 

ститутом

радиобиологии,

 

показали,

 

Распределение радионуклидов по органам и тканям

до меньшей степени. Удельная актив-

 

что при поедании растительных кор-

 

ность 238Pu в пробах молока составила

 

 

 

 

 

лосей, обитающих в ПГРЭЗ

 

 

 

 

мов, потенциально доступным для вса-

 

 

 

 

 

 

 

2,8–8,9 мБк/л; 239,240Pu – 4,4–18,5 мБк/

 

 

Легкие:

 

 

 

 

Мышцы:

 

 

 

 

 

сывания в желудочно-кишечном тракте

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л; 241Am – 0,7–19,9 мБк/л.

 

 

 

 

 

137Cs: 2,0–91,0 кБк/кг

 

137Cs: 2,5–18,0 кБк/кг

 

 

 

 

 

животных может быть до 60—80% об-

 

90Sr: 7,4–10,7 кБк/кг

 

90Sr: 2,3–7,1 кБк/кг

 

 

 

Заключение. Радионуклидное загряз-

 

щей активности плутония и до 70—85%

 

238,239,240Pu: 0,06–0,33 Бк/кг

238,239,240Pu: 0,07–0,99 Бк/кг

 

нение территории Республики Бела-

 

 

241Am: 0,19–0,25 Бк/кг

241Am: 0,07–0,15 Бк/кг

 

 

241Am. Значительная часть 241Am в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

русь

трансурановыми

элементами

 

поедаемых частях растений связана с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

имеет два источника – глобальные

 

органическим веществом (более 50%),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выпадения от ядерных испытаний и

 

что может являться фактором, повыша-

 

Костная ткань:

 

 

Печень:

 

 

 

 

катастрофа

на

Чернобыльской

АЭС.

 

ющим его всасываемость и поступле-

 

 

 

 

 

 

 

В

результате

глобальных выпадений

 

 

137Cs: 3,4–65,0 кБк/кг

137Cs: 8,0–133,0 кБк/кг

 

 

ние в кровь, по сравнению с ионной

 

90Sr: 2050–2417 кБк/кг

90Sr: 8,3–27,4 кБк/кг

 

 

сформировалось равномерное поверх-

 

 

238,239,240Pu: 0,18–0,65 Бк/кг

238,239,240Pu: 0,13–0,40 Бк/кг

 

 

формой. Следует отметить, что именно

 

241Am: 0,07–0,51 Бк/кг

241Am: 0,06–0,21 Бк/кг

 

ностное загрязнение со средним уров-

 

последняя

форма

использовалась

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нем 53,0±17,0 Бк/м2 по 239,240Pu. Ката-

 

экспериментах для построения биоки-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

строфа на ЧАЭС привела к неравно-

 

нетических моделей, поэтому коэффи-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мерному

 

первичному

загрязнению

 

циент перехода 241Am из кормов в организм животных может территории республики долгоживущими трансурановыми ра-

 

оказаться выше принятого в настоящее время.

 

 

 

 

дионуклидами. В зоне отселения сосредоточено около 50% ак-

 

Выявлена закономерность снижения перехода трансуранотивности ТУЭ. Активность трансурановых элементов убывает с

 

вых элементов в растения в случае аридизации погодных услоудалением от Чернобыльской АЭС.

 

 

 

 

 

 

 

 

вий. Наиболее выражено это снижение для изотопов плутония –

 

В связи с происходящими процессами накопления амери-

 

может достигать 300%, в случае 241Am наблюдаемое уменьше- ция-241, деструкции топливных частиц и увеличения биологи-

 

ние коэффициента перехода составило 30%.

 

 

 

 

ческой доступности ТУЭ усиливаются процессы включения их в

 

Основными путями проникновения трансурановых элемен-

биологический круговорот и пищевые цепи. Наиболее выра-

 

тов в организм животных являются вдыхание радиоактивных женные радиоэкологические и радиобиологические эффекты

 

частиц и заглатывание (с питьевой водой и пищей). Радиоактивтрансурановых элементов следует ожидать в отдаленный пери-

 

ные частицы могут достигнуть легких только в том случае, если од катастрофы на ЧАЭС.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВЫПУСК, ИЮНЬ, 2014 GREEN BELARUS - ЗЕЛЕНАЯ БЕЛАРУСЬ

ЧЕРНОБЫЛЬ КАК ВЫЗОВ НАУКЕ: МАТЕРИАЛЫ СЕМИНАРА СТР. 5

ПАТОЛОГИЯ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ В БЕЛАРУСИ В ПОСТЧЕРНОБЫЛЬСКИЙ ПЕРИОД

Т.А. МИТЮКОВА, С.В. МАНЬКОВСКАЯ, Ю.Е. ДЕМИДЧИК

ГНУ «Институт физиологии НАН Беларуси» ГУО «Белорусская медицинская академия последипломного образования»

Последствия катастрофы на Чернобыльской атомной стан-

3. Когортное исследование «Рак щитовидной железы и дру-

ции, происшедшей 26 апреля 1986 г., больше всего сказались на

гие тироидные заболевания у жителей Беларуси после Черно-

территории Беларуси. Наиболее пострадавшими были жители

быльской аварии» (Белорусско-Американский проект) было ор-

30-км зоны, из которой в первые месяцы 1986 г. было эвакуирова-

ганизовано с целью – оценить риск рака ЩЖ у жителей Белару-

но 24,7 тыс. человек. Более 100 тыс. человек участвовали в ликви-

си в возрасте до 18 лет на момент аварии на ЧАЭС в зависимости

дации последствий аварии на ЧАЭС. В 1986 г. на территории

от дозы облучения ЩЖ, обусловленной преимущественно воз-

разной степени загрязненности проживало 2,2 млн. человек.

действием I-131. Когортное исследование включало 12 000 чело-

Наибольшие дозы облучения щитовидной железы (ЩЖ) за счет

век, проживающих преимущественно в Гомельской и Минской

радионуклидов йода в 1986 г. получили жители, эвакуированные

областях (70% и 30% соотв.) и охватывало скрининг лиц с низки-

из районов 30-км зоны.

 

ми (<0,3Гр), средними (0,301,0 Гр) и высокими (1 Гр и более) доза-

Средние поглощенные дозы на ЩЖ составили:

ми облучения ЩЖ. На 1 января 2007 г. было выявлено 282 случая

-- у взрослых 157 сГр,

 

узловых образований и 148 случаев рака ЩЖ, собран материал

-- у детей и подростков 200 сГр,

 

для расчета риска рака ЩЖ с учетом влияния модифицирую-

-- у детей до 7 лет до 500 сГр.

 

щих факторов.

 

Несколько меньшие дозы были сформированы у жителей,

Данные Республиканского центра опухолей щитовидной

отселенных из других районов Гомельской, Брестской и Моги-

железы (г. Минск) показали, что в течение первой декады после

левской областей, а также у неотселенных жителей районов, при-

аварии на ЧАЭС отмечался резкий прирост случаев тиреоидных

мыкающих к 30-км зоне. У детей, длительно проживающих в

карцином у детей. Пик заболеваемости пришелся на 1996 г. За 20

«загрязненных» районах, дозы на ЩЖ были в 3-10 раз выше, чем

-ти летний период было прооперировано 757 больных в возрасте

у взрослых из тех же районов.

 

до 15 лет , из них 53% случаев было из Гомельской и 23% - из

Скрининг патологии ЩЖ в послечернобыльский период.

Брестской областей.

 

1. Международный проект МАГАТЭ в 1990-91 гг. под руко-

Анализ генетических нарушений при папиллярном раке

водством профессора Ф.Меттлера (США), проведенный через 4,5

ЩЖ демонстрирует высокую частоту мутаций в генах RET и

года после аварии констатировал, что серьезных проблем со здо-

BRAF. В работах С.В. Маньковской и соавторов было показано,

ровьем у населения РБ нет. Распространенность узлового зоба

что хромосомные перестройки RET/PTC

регистрируются у

одинакова в «загрязненных» и в «чистых» регионах республики.

18,6% пациентов с ПРЩЖ, а точковая мутация BRAF в 45,8% опу-

Случаев рака ЩЖ не выявлено (всего было обследовано 323 ре-

холей. Частота мутаций BRAF увеличивается с возрастом паци-

бенка, диагностическая пункция узловых образований не прово-

ента. В возрастной группе до 40 лет превалируют онкогенные

дилась).

 

преобразования RET/PTC (72,7%), т. е. именно они характерны

2. Массовый скрининг детей и подростков, проведенный

для лиц, заболевших в детском и подростковом возрасте после

сотрудниками НИИ радиационной медицины в период с 1990 по аварии на ЧАЭС [3; 4].

 

1993 г. охватывал районы Гомельской, Брестской и Витебской

 

 

областей, всего было обследовано 20 785 человек.

 

 

Частота узловых образований ЩЖ в некоторых регионах

 

 

Беларуси по данным скрининга (Щитовидная железа у детей:

 

 

последствия Чернобыля. Под ред. проф. Л.Н. Астаховой. Минск.

 

 

1996)

 

 

 

Гомельская область

 

 

 

- Хойникский р-н, 1132 чел., 1990 г.

– 1,24%

 

 

- Хойникский р-н, 4381 чел.,1992-93 г. – 1,84%

 

 

- Ветковский р-н, 1572 чел., 1991 г.

– 1,58%

 

 

Витебская область

 

 

 

- Браславский и Ушачский р-ны, 875 чел. – 1,2%

 

 

Первичный скрининг патологии ЩЖ, проведенный в Хой-

 

 

никском районе Гомельской области выявил 7 случаев рака ЩЖ.

 

 

Структура узловой патологии в «чистых» и «загрязненных» рай-

 

 

онах была различной. В «чистых» районах преобладали кистозно

 

 

-дистрофические формы зоба. В «загрязненных» районах была

 

 

выявлена высокая распространенность рака ЩЖ среди детей и

 

 

подростков: 2,5-6,2 случая рака ЩЖ на 1000 обследованных [1; 2].

 

 

Для того чтобы выявить ведущие патогенетические факторы

 

 

формирования узловой патологии и рака ЩЖ у детей и под-

 

 

ростков в постчернобыльский период было крайне важно оце-

 

 

нить йодную обеспеченность в различных регионах РБ. Исследо-

 

 

вания, проведенные в Беларуси в 1997-98 гг. под эгидой ВОЗ

 

 

показали, что среднее содержание йода в моче у обследованных

 

 

детей и подростков из различных регионов республики (всего

 

 

обследовано 11 562 чел.) составляет 44,6 мкг/л, что соответствует

 

 

средней степени тяжести йодного дефицита (20-50 мкг/л).

 

 

Медиана содержания йода в моче в различных регионах РБ:

 

 

Брестская обл. – 27,3 мкг/л,

 

 

 

Минская обл. – 38,1 мкг/л,

 

 

 

Витебская обл. – 40,3 мкг/л,

 

 

 

Гродненская обл. – 47,0 мкг/л,

 

 

 

Могилевская обл. – 49,0 мкг/л,

 

 

 

Гомельская обл. – 79,8 мкг/л.

 

 

 

Результаты исследований показали, что в 5-ти обследован-

 

 

ных областях существует средняя степень йодного дефицита –

 

 

медиана содержания йода в моче находится в интервале 20-50

 

 

мкг/л. Исключением являлась Гомельская область, где йодный

 

 

дефицит соответствовал легкой степени (50-100 мкг/л). Таким

 

 

образом, было выяснено, что в Гомельской области проявления

 

 

йодного дефицита являются минимальными и не могут быть

Рисунок 1 – Динамика заболеваемости раком

ЩЖ населения Беларуси

основной причиной резкого роста узловой патологии и рака

(абсолютное количество случаев)

 

ЩЖ в постчернобыльский период.

 

 

 

 

 

СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВЫПУСК, ИЮНЬ, 2014 GREEN BELARUS - ЗЕЛЕНАЯ БЕЛАРУСЬ

ЧЕРНОБЫЛЬ КАК ВЫЗОВ НАУКЕ: МАТЕРИАЛЫ СЕМИНАРА

СТР. 6

Таким образом, максимальная заболеваемость раком ЩЖ у детей отмечалась в период с 1992 по 1997 год (70-90 новых случаев ежегодно), к 2002 году заболеваемость снизилась до 10 случаев в год и продолжает оставаться на этом уровне с небольшими колебаниями вплоть до настоящего времени. Резкий прирост заболеваемости карциномой ЩЖ у подростков был зафиксирован с 1999 года (50 случаев в год) с пиком в 2001 году ( 80 случаев в год), а затем заболеваемость проявила тенденцию к снижению и к 2006 г достигла уровня 20 случаев в год, а в последующие годы приблизилась к 15 случаям в год. Заболеваемость раком ЩЖ у взрослых монотонно нарастала с 1992 г и достигла уровня плато к 2001 году (1000 новых случаев ежегодно), такой уровень заболеваемости наблюдается до настоящего времени. На сегодняшний день в республике на диспансерном учете по поводу карциномы ЩЖ состоит около 20 000 человек.

На сегодняшний день настораживает стабильно повышенный уровень заболеваемости узловым зобом среди детей и подростков Гомельской области. По заболеваемости узловым зобом взрослого населения первое место в настоящее время занимает Витебская область, последнее, по-видимому, свидетельствует о множественных причинах формирования патологии ЩЖ (Рис. 2). Изучение патогенетических механизмов развития тиреоидной патологии требует всесторонней оценки экологической обстановки в республике, факторов наследственности и образа жизни населения, что является насущной задачей медицинской науки в настоящее время.

Список использованных источников.

1.Kasakov, V. S. Thyroid cancer after the Chernobyl / Kasakov V. S., Demidchik E. P., Astakhova L. N. // Nature. - 1992. - № 359 (6390). - P. 21;

2.Рак щитовидной железы у детей (последствия аварии на ЧАЭС) / Демидчик Е. П. [и др.] - Москва: Медицина, 1996. - 208 с.

3.Маньковская, С. В. Перестройки протоонкогена c-ret в клетках папиллярного рака щитовидной железы / Маньковская С. В., Демидчик Ю. Е. // Вестник Витеб. гос. мед. ун-та. - 2008. - Т. 7, № 1. - С. 82-88;

4.Частота мутаций гена BRAF в клетках папиллярного рака щитовидной железы у взрослых / Маньковская С. В. [и др.] //

Вестник Витеб. гос. мед. ун-та. - 2008. - Т. 7, № 3. - С. 62-78.

Рисунок 2 — Динамика заболеваемости узловым зобом

СОСТОЯНИЕ КРОВИ, РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ И ЭНДОКРИННЫЙ СТАТУС КРЫС-САМЦОВ В РЯДУ ПОКОЛЕНИЙ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ СОДЕРЖАНИИ В ПГРЭЗ

Г.Г. ВЕРЕЩАКО, О.Л. ФЕДОСЕНКО, Г.А. ГОРОХ, Н.В. ГУНЬКОВА, Д.В. СУХАРЕВА

ГНУ «Институт радиобиологии НАН Беларуси»

Введение. Зона отчуждения ЧАЭС Беларуси является уни-

нием баланса гормонов, прежде всего, в гипоталамо-

кальным местом, где сохраняется повышенный радиационный

гипофизарном-надпочечниковом звене, тем самым, вызывая

фон, обусловленный высоким уровнем радиоактивного загрязне-

дискоординацию связей с другими железами внутренней секре-

ния окружающей среды [1]. Несмотря на то, что после аварии

ции [4].

прошло более 25 лет на отдельных участках Полесского государ-

Одним из наиболее важных показателей благополучия орга-

ственного радиационно-экологического заповедника (ПГРЭЗ) все низма в окружающей среде является его способность к воспроизеще сохраняется повышенный радиационный фон, существенно водству. В связи с этим значительный интерес представляет анапревышающий естественный. В частности, в некоторых районах лиз возможных последствий для организма животных в ряду исследовательской станции ПГРЭЗ «Масаны» (р.т. Масаны) мощпоколений, при их длительном пребывании в условиях радиоакность экспозиционной дозы в 2008-2010 гг. составляет не менее тивного загрязнения, которое сопровождается хроническим ра- 5 мкЗв/час, что позволяет проводить обширные многоплановые диационным воздействием с низкой мощностью дозы.

радиоэкологические и радиобиологические исследования.

Цель настоящей работы – анализ некоторых показателей

В этой связи несомненный интерес представляет анализ от-

периферической крови, репродуктивной системы и уровней

даленных последствий длительного пребывания животных в

ряда гормонов в сыворотке крови крыс-самцов, начиная с непо-

условиях хронического радиационного воздействия. Состояние

ловозрелого возраста у родителей (F0) и в ряду последующих

таких критических, наиболее радиочувствительных систем, как

поколений (F1 – F4) после длительного пребывания в ПГРЭЗ

кроветворная и репродуктивная у потомства в ряду поколений,

(зоне отчуждения ЧАЭС), или полученных от родителей, кото-

полученных от родителей, которые подвергались радиационно-

рые находились в указанных условиях в ряду поколений.

му воздействию в зоне отчуждения ЧАЭС, позволяет в значитель-

Материал и методы исследования. Опыты выполнялись на

ной мере выявить нарушения в облученном организме [2, 3]. Не

белых крысах стадного разведения. Крыс самцов и самок в воз-

менее актуален также и вопрос об особенностях регуляции в

расте 2 месяца вывозили в зону отчуждения ЧАЭС и размещали в

организме при действии малых доз радиации. Эндокринная

ПГРЭЗ в р.т. Масаны. На протяжении 4 месяцев животные нахо-

система, несмотря на высокую степень радиорезистентности ее

дились в условиях, где средняя мощность экспозиционной дозы

органов, обеспечивающая адаптацию организма к изменившим-

составляла 5 мкЗв/час, суммарная эквивалентная доза внешнего

ся условиям внешней среды, адекватно реагирует на них измене-

облучения за время пребывания составила 1,45 сЗв.

СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВЫПУСК, ИЮНЬ, 2014 GREEN BELARUS - ЗЕЛЕНАЯ БЕЛАРУСЬ

ЧЕРНОБЫЛЬ КАК ВЫЗОВ НАУКЕ: МАТЕРИАЛЫ СЕМИНАРА СТР. 7

После возвращения животных в вива-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У крыс-самцов F1 в возрасте 6 месяцев,

 

160

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рий их спаривали для получения потомства

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

полученных в условиях стационарного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I-го поколения (F1). В последующем от F1 в

контроля

140

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вивария от родителей, которые длитель-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

виварии было получено потомство II поко-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ное время экспонировались в зоне отчуж-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ления (F2), которое также в возрасте 2 мес.

120

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дения ЧАЭС, показатели лейкоцитарной

было вывезено в зону отчуждения ЧАЭС,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

системы крови близки к

контрольным

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где оно находилось 4 месяца, и от него бы-

от

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

значениям, за исключением

повышения

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ли получены последующие потомства жи-

 

80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

числа гранулоцитов на 31,4%.

вотных (F3, F4). Из них животные F3 были

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Четырехмесячное пребывание животных

получены на виварии от облученных в зоне

 

60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F2 в зоне отчуждения ЧАЭС не привело к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

животных F2, а животные F4 в возрасте 2

 

 

 

 

F0

 

 

F1

 

 

F2

 

 

 

F3

 

F4

изменению количества лейкоцитов крови,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мес. вывозились в зону отчуждения ЧАЭС,

 

 

 

Лейкоциты

 

 

Гранулоциты

Лимфоциты

Моноциты

однако, количественный состав лейкоци-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где вновь находились в условиях радиоак-

Изменение некоторых показателей белой крови крыс-самцов

тарных элементов характеризовался боль-

тивного загрязнения 4 месяца.

Животных

в ряду поколений после их длительного пребывания в услови-

шей вариабельностью, выявлялась тенден-

(родители и последующие поколения от

ях хронического радиационного воздействия зоны отчужде-

ция к повышению числа гранулоцитов

ния ЧАЭС и у полученного от них потомства (возраст

первого до четвертого, соответственно F0,

животных - 6 мес, n = 5-6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(113,3%) и моноцитов (122,0%) при некото-

F1, F2, F3 и F4) брали в эксперименты в воз-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ром снижении количества лимфоцитов.

расте 6 мес.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кроме того,

наблюдалось достоверное повышение числа

После декапитации крыс, собирали кровь для определения

апоптотических лимфоцитов, число которых достигало 189,0%.

гематологических показателей и получения сыворотки, а также

 

 

 

 

Более значительные отклонения изучаемых гематологиче-

выделяли семенники с придатками (эпидидимисы). Определе-

ских показателей наблюдали у крыс-самцов последующих по-

ние количества лейкоцитов

и лейкоцитарных

элементов

колений (F3 и F4). В частности, если у животных F3 (получены

(гранулоцитов, лимфоцитов, моноцитов) проводили на гемоан-

на виварии от облученных в зоне отчуждения крыс F2) отмеча-

ализаторе Celltac MEK-63-18 J/K. В лимфоцитах крови, выделен-

ли повышение числа лейкоцитов до 119,7% при значительном

ных в градиенте фиккол-верографин, оценивали содержание

повышении количества гранулоцитов (154,2%) и других клеток

апоптотических клеток методом проточной цитометрии на ци-

лейкоцитарного ряда, то у животных следующего поколения

тофлюориметре Cytomics FC 500 (Beckman Coulter, США) с ис-

(F4), которое находилось в условиях радиоактивного загрязне-

пользованием набора ANNEXIN V – FITC Kit (Beckman Coulter,

ния четыре месяца, выявляли снижение числа лейкоцитов до

США) [5]. В сыворотке крови определяли содержание

 

тирокси-

78,7% при низком уровне гранулоцитов (66,7%) и повышении

на, трийодтиронина (наборы ИФА), тестостерона и кортикосте-

числа моноцитов (129,6%).

 

рона (методом ВЭЖХ). Семенники, освобожденные от туники и

 

 

 

 

Таким образом, количественные показатели белой крови у

кровеносных сосудов, использовали для получения суспензии

 

 

 

 

крыс-самцов, которые находились в зоне отчуждения ЧАЭС, по

сперматогенных клеток в 0,5%-ной уксусной кислоте с генциан-

мере возрастания числа поколений все больше отклоняются от

виолетом, где, используя камеру Горяева [6], подсчитывали ко-

нормальных значений, достигая наиболее значительных изме-

личество сперматогенных клеток различных этапов дифферен-

нений соответственно в третьем и четвертом поколениях.

цировки, в том числе, сперматогоний, сперматоцитов, сперма-

 

 

 

 

После пребывания крыс-самцов родителей (F0) в течение 4

тид, сперматозоидов и общее число клеток всех типов. Зрелые

 

 

 

 

месяцев в зоне отчуждения изменение относительной массы,

половые клетки выделяли из придатков семенников, количество

как семенников, так и эпидидимисов, несущественно, однако,

которых после соответствующей обработки, также подсчитыва-

наблюдается некоторое снижение количества сперматозоидов и

ли в камере Горяева [7].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

общего числа сперматогенных клеток в ткани сперматогенного

Контролем служили животные аналогичного возраста, со-

эпителия соответственно до 93,5 и 90,5%, в то время, как количе-

державшиеся в условиях стационарного вивария. Статистиче-

ство зрелых половых клеток, выделенных из эпидидимиса, не

скую обработку экспериментального материала проводили с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

использованием критерия Стьюдента (t-test) при уровне значи- отличается от контроля (Рис).

Таблица 1 – Изменение некоторых показателей белой крови крыс-самцов в ряду поколений после длительного содержания в условиях хронического радиационного воздействия зоны отчуждения ЧАЭС и у полученного от них потомства (возраст животных - 6 мес, n = 5-6)

мости P<0,05.

Результаты и обсуждение. В табл. 1 представлены данные о

 

состоянии количественных показателей белой крови у крыс-

 

самцов в ряду поколений, которые находились в условиях ра-

Крысы-самцы F1 6-месячного возраста, полученные от жи-

диоактивного загрязнения (р.т. Масаны, ПГРЭЗ), начиная с 2-

вотных, экспонированных в радиоэкологических условиях зо-

месячного возраста и у животных, которые содержались в вива-

рии, но были получены от облученных животных.

ны отчуждения ЧАЭС, но находившиеся в условиях вивария,

характеризовались умеренными отклонениями изучаемых по-

Анализ полученных данных не выявил существенных от-

казателей, за исключением числа сперматозоидов в эпидидими-

клонений количества лейкоцитов в крови животных F0 после

четырех месяцев пребывания в зоне отчуждения ЧАЭС, по срав-

се. При этом их количество было несколько снижено в тестику-

нению с контролем. Количество лейкоцитарных элементов раз-

лярной ткани (92,8%), но достоверно повышено в эпидидимисе

до 119,7% (Р < 0,05).

личных типов в крови этих животных также существенно не

У крыс-самцов F2, длительное время (4 месяца) подвергав-

изменилось. Некоторые изменения обнаруживаются в количе-

шихся влиянию зоны отчуждения ЧАЭС, наблюдалось значи-

стве моноцитов. Их число после 4 месяцев пребывания живот-

мое повышение относительной массы семенников и эпидиди-

ных в условиях радиоактивного загрязнения повышалось до

мисов (124,7 и 132,1% соответственно). Общее количество спер-

150,0%. Наблюдаемые колебания количества моноцитов в опре-

матогенных клеток в ткани семенников не отличалось от кон-

деленной мере свидетельствуют о реактивности системы крови

трольного уровня, а число сперматозоидов, как в ткани семен-

животных к условиям пребывания в зоне отчуждения ЧАЭС.

ника, так и в эпидидимисе, имело тенденцию к некоторому

Количество апоптотических лимфоцитов у крыс-самцов F0 по-

сле 4 месяцев пребывания в условиях постоянного хронического

повышению.

облучения имело тенденцию к увеличению (114,0%).

 

 

ЧЕРНОБЫЛЬ КАК ВЫЗОВ НАУКЕ: МАТЕРИАЛЫ СЕМИНАРА

 

 

 

СТР. 8

 

В возрасте

6 месяцев у

крыс-самцов

% 140

 

 

 

 

ние кортикостерона падало в меньшей

 

поколения F3

при отсутствии значимых

 

*

 

 

степени и составляло 90,3%.

БЕЛАРУСЬ

 

 

 

 

130

 

 

 

 

отклонений относительной массы семенни-

 

 

 

 

Следует отметить, что максимальные

 

*

 

 

 

ков и эпидидимисов выявляли достоверное

120

 

 

 

изменения концентрации гормонов в

 

 

 

 

снижение числа сперматозоидов в ткани

110

 

 

 

 

сыворотке крови характерны для корти-

семенника и в

эпидидимисе

до 90,0% и

100

 

 

 

 

костерона, что вполне соответствует ро-

91,5% от контроля, соответственно.

 

 

 

 

ли этого гормона, отражающего реак-

 

 

 

 

 

ЗЕЛЕНАЯ

При анализе состояния репродуктив-

90

 

 

 

 

цию организма на стресс. В ряде случаев

 

 

 

 

 

ной системы крыс-самцов F4,

длительное

80

 

 

 

 

отмечены также значительные отклоне-

время находившихся в зоне

отчуждения

F0

F1

F2

F3

F4

ния содержания тестостерона и в мень-

 

 

 

 

 

ЧАЭС, также выявляются отклонения изу-

относительная масса

количество клеток

шей степени тиреоидных гормонов. В

 

 

 

 

 

чаемых показателей, в том числе, достовер-

Изменение относительной массы и количества зрелых половых

целом можно сделать вывод о более зна-

-

ное повышение относительной массы се-

клеток в эпидидимисе шестимесячных крыс-самцов в ряду

 

BELARUS

чительных нарушениях гормонального

поколений под влиянием хронического радиационного воздей-

менников и умеренное увеличение коли-

ствия зоны отчуждения ЧАЭС.

 

 

статуса крыс-самцов поколений, которые

чества сперматозоидов в ткани семенника

Примечание: % - процент от контроля; * - достоверные

непосредственно находились в условиях

и в эпидидимисе.

 

отличия при р<0,05

 

 

 

 

хронического облучения зоны отчужде-

 

 

 

 

 

 

Как известно, реакция репродуктивной системы самцов на

ния ЧАЭС, т.е. для крыс-самцов родителей F0 и поколений F2 и

GREEN

хроническое облучение имеет особый характер, что выражает-

F4.

 

 

 

ся в снижении массы семенников, гибели половых клеток, нару-

 

Таким образом, длительное пребывание поколений крыс-

шении генеративной функции и др. [8-10]. Однако в условиях

самцов в условиях хронического радиационного воздействия

настоящего эксперимента мощность экспозиционной дозы в наиболее значительно сказывается на состоянии эндокринной

 

2014

зоне отчуждения ЧАЭС и полученная животными доза облучесистемы, реакция которой направлена на адаптацию организма

ния были достаточно низки, и поэтому радиационное воздей-

к соответствующим условиям среды. Изменения в состоянии

ствие не вызывало необратимых изменений в состоянии семенрепродуктивной системы крыс-самцов в ряду поколений, кото-

, ИЮНЬ,

ников и эпидидимисов животных анализируемого ряда поколерые длительное время находились в условиях радиоактивного

ний от F0 – до F4, не привело к резкому снижению количества загрязнения ЧАЭС, в основном, проявляются в изменении ко-

половых клеток и не сопровождалось снижением плодовитости личества различных типов сперматогенных клеток в ткани се-

облученных животных, что позволяло получить несколько поменника и эпидидимальных сперматозоидов. Изменения пока-

ВЫПУСК

колений животных. Тем не менее, у животных в ряду поколезателей белой крови у этих животных отражает более высокую

ний, как указано ранее, наблюдаются отклонения в репродук- компенсаторно-защитную реакцию организма на воздействие

тивной системе крыс-самцов, которые в основном касаются слабой интенсивности. Однако у поколения F4 происходит

достоверных изменений клеточного состава сперматогенных

заметное

ухудшение

изучаемых показателей, что свидетель-

клеток в тестикулярной ткани и числа зрелых половых клеток в ствует о накоплении негативных последствий в организме, ко-

СПЕЦИАЛЬНЫЙ

эпидидимисе.

 

 

 

 

торые также проявляются в изучаемых показателях и крове-

Оценка эндокринного статуса животных в ряду поколений творной системы этих животных. При анализе полученных

животных, экспонированных в зоне радиоактивного загрязнеданных следует также учитывать, что на состояние животных

ния ЧАЭС, осуществлялась на основании анализа уровней тимог влиять не только радиационный фактор, но и другие фак-

реоидных гормонов (тироксин, трийодтиронин), тестостерона торы окружающей среды и условия содержания животных.

и кортикостерона в сыворотке крови (табл. 2).

 

 

 

 

 

Установлено, что у животных всех исследуемых поколений

 

 

 

 

выявляются значительные гормональные нарушения.

 

 

Список использованных источников.

 

 

 

1. Бондарь, Ю. И. Динамика радиационной обстановки в природных комплексах ближней зоны Чернобыльской АЭС / Ю. И. Бондарь, С. А. Калиниченко, Ю. Д. Марченко // Весцi НАН Беларусi. Серыя бiял. навук. - 2010. - № 2. - С. 19-24.

2. Материй, Л.Д. Динамика морфологических проявлений и процессов поражения и восстановления в кровотворной системе полевок-экономок из 30-километровой зоны аварии на Чернобыльской АЭС / Л.Д. Материй // Труды Коми научного центра УрО РАН .—вВ2 т.—Т 1. .—№45.— Сыктывкар, 1996. С.

12 – 40.

 

3. Конопля, Е. Ф. Состояние репродуктивной системы крыс-

 

самцов потомства первого поколения от родителей, подверг-

 

шихся хроническому низкоинтенсивному облучению в суммар-

 

ной дозе 1,0 Гр и в зоне отчуждения ЧАЭС / Е. Ф. Конопля, Г. Г.

 

Верещако, А. М. Ходосовская // Чернобыль 20 лет спустя. Стра-

 

тегия восстановления и устойчивого развития пострадавших

Таблица 2 - Изменение содержания некоторых гормонов в сыворотке крови крыс-самцов в ряду

регионов: материалы междунар. конф., 19-21 апреля 2006 года. -

поколений после длительного содержания в условиях хронического радиационного воздействия

Минск: Беларусь, 2006. - С. 383-389.

4. Дедов, В. И. Радиационная эндокринология / В. И. Дедов,

зоны отчуждения ЧАЭС и у полученного от них потомства (возраст животных - 6 мес, n = 5-6)

Четырехмесячное пребывание животных F0 (родители) в

И. И. Дедов, В. Ф. Степаненко - Москва: Медицина, 1993. - 207 с.

радиоэкологических условиях зоны отчуждения ЧАЭС вызыва-

5. Dexamethasone inhibits spontaneous apoptosis in primary

cultures of human and rat hepatocytes via Bcl-2 and Bcl-xL induc-

ло умеренный рост содержания тироксина и трийодтиронина

tion FREE / В. Bailly-Maitre [et al.] // Cell Death and differentia-

при существенном увеличении концентрации тестостерона

(187,5%) и кортикостерона (233,0%).

tion. - 2001. - V. 8, № 3. - P. 279-288.

6. Мамина, В. П. Метод определения количества спермато-

Анализ содержания гормонов в крови животных F1 харак-

генных клеток семенника в клеточной суспензии / В. П. Мами-

теризовался незначительными изменениями их уровня, за ис-

на, Д. И. Семенов // Цитология. - 1976. - Т. 18, № 7. - С. 913-914.

ключением кортикостерона, концентрация которого суще-

7. Влияние радиационного облучения на витаминный ста-

ственно падала (до 34,0% от контроля).

тус и сперматогенез крыс / В. В. Евдокимов [и др.] // Бюлле-

У крыс-самцов F2 концентрация тироксина в сыворотке

тень экспериментальной биологии и медицины. - 1997. - Т. 123,

крови после четырехмесячного пребывания в условиях радио-

№ 5. - С. 524-527.

активного загрязнения была несколько повышена (124,2%) при

8. Кондратенко, В. Г. Действие ионизирующей радиации на

отсутствии изменений в уровне трийодтиронина, при этом

семенники млекопитающих / В. Г. Кондратенко // Успехи

содержание тестостерона и кортикостерона было снижено и

современной биологии. - 1977. - Т. 83, вып. 2. - С. 305-319.

составляло немного более 50% от контрольных значений.

9. Верещако, Г. Г. Влияние длительного низкоинтенсивного

Содержание гормонов у крыс-самцов третьего поколения,

облучения на массу органов репродуктивной системы крыс-

полученных на виварии от облученного предыдущего поколе-

самцов / Г. Г. Верещако, А. М. Ходосовская, Е. Ф. Конопля //

ния, близко к таковым у контрольных животных, в то время как

Радиационная биология. Радиоэкология. - 2003. - Т. 43, № 1. - С.

эндокринный статус животных четвертого поколения, которое

71-74.

длительное время находилось в условиях хронического облуче-

ния с низкой мощностью дозы, существенно снижен. Уровень

10. Аклеев, В. В. Реакции тканей на хроническое воздействие

ионизирующего излучения / В. В. Аклеев // Радиационная

тестостерона в сыворотке крови снижался до 79,3%, а содержа-

биология. Радиоэкология. - 2009. - Т. 49, № 1. - С. 5-20.

СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВЫПУСК, ИЮНЬ, 2014 GREEN BELARUS - ЗЕЛЕНАЯ БЕЛАРУСЬ

ЧЕРНОБЫЛЬ КАК ВЫЗОВ НАУКЕ: МАТЕРИАЛЫ СЕМИНАРА

СТР. 9

КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ДИКОГО КАБАНА И ЕНОТОВИДНОЙ СОБАКИ В УСЛОВИЯХ ПОЛЕССКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО РАДИАЦИОННО-ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ЗАПОВЕДНИКА

А.Д. НАУМОВ, С.Н. СУШКО, С.В. КУЧМЕЛЬ

ГНУ «Институт радиобиологии НАН Беларуси»

На территориях, расположенных в непосредственной близо-

Полученный материал позволил оценить морфофизиологи-

сти от Чернобыльской атомной электростанции, за прошедшие

ческое состояние дикого кабана в составе четырех возрастных

почти 3 десятилетия после аварии острое облучение сменилось

групп. Возраст животных определяли по спилам резца, декальци-

хроническим облучением в относительно малых дозах, а в обла-

нированного и окрашенного гематоксилином с подсчетом годо-

сти радиационных эффектов на популяционном уровне возрас-

вых колец (метод Клевезаль). У изъятых животных произведен

тает значимость отдаленных последствий. Хроническое низкоин-

отбор проб на радиометрию, их подготовка и определение

тенсивное облучение (радиационные факторы территории

удельной активности 137Cs и 90Sr.

ПГРЭЗ) может модифицировать эволюционно обусловленные

Кровь отбирали из яремной вены енотовидных собак в про-

клеточные и тканевые процессы, проявляющиеся на всех уров-

бирки с антикоагулянтом. Плазму крови получали общеприня-

нях структурной организации, что в конечном итоге ведет к из-

тым способом и определяли методом спектрометрии концентра-

менению радиочувствительности, индуцирует нестабильность

цию малонового диальдегида (МДА) и уровень общей антиокис-

генома у отдаленных митотических потомков облученных кле-

лительной активности (АОА) [2,3].

ток и передается трансгенерационно.

Содержание лейкоцитов, эритроцитов, гемоглобина и гема-

Дикие животные являются важнейшими компонентами при-

токрит определяли в свежей крови с использованием гематологи-

родных и трансформированных экосистем. Дозовая нагрузка от

ческого анализатора Celltac α (Nihon Kohden).

инкорпорированного 137Cs на территории Полесского государ-

Анализ сывороточного альбумина проведен в образцах кро-

ственного радиационноэкологического заповедника (ПГРЭЗ)

ви енотовидной собаки по методике [4] с помощью наборов реак-

для дикого кабана по данным 2005 г. [1] составила 91.8 мГр/год,

тивов «ЗОНД-Альбумин» (НИМВЦ «Зонд», Москва) на спектро-

что не отразилось на показателях размножения и численности.

флуориметре СМ 2203 Solar. Определяли следующие показатели:

Выпадение радиочувствительных видов животных наблюдается,

-общая концентрация альбумина (ОКА) – количество моле-

начиная с дозы 3,65 Гр/год. Вместе с тем, деструктивные измене-

кул альбумина, равно концентрации альбумина, определенной

ния в печени и кроветворных органах, возрастание напряженно-

любым другим способом;

сти иммунной системы, генетических изменений и другой пато-

-эффективная концентрация альбумина (ЭКА) − количество

логии наблюдали многие исследователи у мышевидных грызу-

незанятых центров связывания альбумина;

нов и у других видов диких животных из 30-километровой зоны

-резерв связывания альбумина (РСА=ЭКА/ОКА∙100%) − от-

отчуждения ЧАЭС. Поэтому проблема адаптации животных в

ражает степень структурной модификации белка;

радиационных биогеоценозах выдвигается сегодня на передний

-индекс токсичности (ИТ=ОКА/ЭКА−1) − характеризует

план. При этом недостаточно ограничиваться характеристиками

заполнение альбуминовых центров токсичными лигандами.

популяции, численности и внешних признаков животных. На

Статистическую обработку экспериментального материала

уровне организма решение данной проблемы рассматривается в

проводили с использованием t-критерия Стьюдента, критерия

аспекте биохимических, иммунологических, гематологических,

Манна-Уитни. При обработке материалов использована про-

цитогенетических и др. критериев. Актуальность нашего иссле-

грамма STATISTICA 6.0.

дования обусловлена необходимостью изучения адаптивных

Результаты и обсуждение.

процессов в популяциях животных, позволяющих им стабильно

Оценка морфофизиологических показателей дикого кабана

существовать в радиоактивно загрязненной среде.

показывает наличие всех установленных закономерностей изме-

Цель исследований - установление общих закономерностей

нения интерьерных признаков в процессе онтогенеза обоих по-

в корреляциях между уровнями накопления радионуклидов

лов. Размеры сердца, печень, являющаяся энергетическим депо

(137Cs, 90Sr) в различных органах и тканях и изменениями в мор-

организма и почки - наиболее чувствительные органы к измене-

фофизиологическом состоянии природных популяций дикого

нию обменных процессов, не выходят за пределы видовой нор-

кабана и енотовидной собаки, обитающих на территориях

мы. Сравнение показателей селезенки как индикатора физиоло-

ПГРЭЗ с различной плотностью радиоактивного загрязнения.

гического состояния животных также не позволило выявить су-

Материалы и методы.

щественных отклонений от нормы.

Исследования выполнены на представителях диких копыт-

Некоторые отклонения морфофизиологических параметров

ных животных (кабан) и хищниках (енотовидная собака), имею-

выявлены у 4.0 % обследованных особей дикого кабана: абсолют-

щих большое значение для охотничьего хозяйства Беларуси. В

ные и относительные показатели селезенки двух особей сеголе-

рамках исследования были изъяты 50 особей дикого кабана Sus

ток заметно отличались от остальных особей.

scrofa и 24 особи енотовидной собаки Nyctereutes procyonoides с

Таким образом, несмотря на имеющиеся индивидуальные

территорий 6 лесничеств, различающихся по уровням радиоак-

отклонения у 4 % особей, популяционные показатели морфофи-

тивного загрязнения (от 400 до 7500 кБк/м2, рис.1).

зиологического состояния дикого кабана на территории ПГРЭЗ

 

 

 

находятся в пределах видовой нормы.

 

 

 

Сравнительный анализ средних интерьерных показателей

 

 

 

 

 

 

взрослых особей кабана старше 6 лет (самцов и самок), обитаю-

 

 

 

щих на территории ПГРЭЗ и Национального парка

 

 

 

«Беловежская пуща» не позволил выявить существенных разли-

 

 

 

чий. Данные представлены на рисунке 2.

- место изъятия

Рисунок 1 – Места изъятия дикого кабана на территории ПГРЭЗ

Рисунок 2 – Сравнение средних интерьерных показателей взрослых (старше 6 лет) особей кабана,

изъятых на территории ПГРЭЗ и в НП «Беловежская пуща»

СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВЫПУСК, ИЮНЬ, 2014 GREEN BELARUS - ЗЕЛЕНАЯ БЕЛАРУСЬ

ЧЕРНОБЫЛЬ КАК ВЫЗОВ НАУКЕ: МАТЕРИАЛЫ СЕМИНАРА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СТР. 10

Все морфофункциональные характеристики дикого кабана

всех типах мембран и играющего огромную роль в регуляции

из разных мест обитания соответствуют возрастной норме.

клеточного метаболизма в норме и при действии различных

В настоящее время на динамические процессы накопления

повреждающихся факторов, в том числе и ионизирующей ра-

137Cs в органах и тканях животных все большее влияние стали

диации. Нарушение баланса между интенсивностью процессов

оказывать неравномерность (мозаичность) загрязнения терри-

перекисного окисления и эффективностью системы антиокис-

тории, экологические связи животного с радиационным био-

лительной защиты является предпосылкой развития патологи-

геоценозом и особенности их биологии. Это определяет разни-

ческого процесса и сопровождается повышением концентра-

цу в содержании радионуклидов у животных различного систе-

ции токсичных продуктов ПОЛ в сыворотке крови и тканях

матического положения и трофического уровня, а также инди-

организма.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

видуальную изменчивость в их накоплении и, соответственно,

 

Состояние ПОЛ оценивали по уровню содержания малоно-

нарушений в организме. Определение удельной активности

вого диальдегида (МДА) и состоянию общей антиокислитель-

радиоцезия и стронция в органах и тканях дикого кабана и

ной активности

(АОА) в плазме крови енотовидных собак

енотовидной собаки представлено на рис. 3-А и 3-Б.

(рис.5).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7,0

6,872

 

 

6,256

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,140

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,282

 

 

 

4,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,0

1,440

 

 

 

2,096

 

 

 

 

2,200

 

 

 

2,349

 

 

 

 

 

2,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Воротецкое л-во (400-

Бабчинское л-во (2000-

Радинское л-во (4000-

Крюковское л-во (>7500

 

 

 

 

 

750 кБк/м2)

 

4000 кБк/м2)

 

 

7500 кБк/м2)

 

 

кБк/м2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АОА

МДА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 5 - Содержание МДА (мкмоль/л) и состояние общей АОА (усл.ед) плазмы

 

крови енотовидных собак, изъятых на территории ПГРЭЗ с различным уровнем

Рисунок 3 – Удельная активность 137Cs и 90Sr в тканях млекопитающих, отловлен-

радиоактивного загрязнения 137Cs.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ных на территории ПГРЭЗ (А -кабан, Б - енотовидная собака)

 

С ростом загрязненности территории 137Cs от 750 до 4000

 

 

С ростом плотности загрязнения территории 137Cs до 4000

кБк/км2 отмечается увеличение значений общей антиокисли-

кБк/м2 у животных наблюдается увеличение удельной актив-

тельной активности и снижение уровня малонового диальдеги-

ности основных дозообразующих радионуклидов, наиболее

да в плазме крови, что можно рассматривать как результат ак-

выраженное в случае содержания 137Cs в мышцах (рис.3-А и 3- тивации репарационных процессов и утилизации образовав- Б). При дальнейшем увеличении плотности загрязнения терришихся продуктов перекисного окисления липидов, что согласутории до 7000 кБк/м2, величина удельной активности 137Cs и ется с данными других исследователей. Установлено, что облу90Sr в различных органах и тканях изменяется неоднозначно. В чение крыс в дозе 0,25 Гр вызывает уменьшение содержания мышцах диких кабанов отмечено хорошо выраженное накоплелипидных перекисей в крови при одновременном повышении ние 137Cs (рис.3-А), у енотовидной собаки - снижение содержаактивности супероксиддисмутазы, ответственной за инактивания 137Cs (Рис.3-Б). Динамика накопления основных дозообрацию супероксид анион радикала [5].

зующих радионуклидов в остальных органах и тканях анало- В сравнительном аспекте представлена величина антиокисгичны. Вместе с тем, удельная активность 137Cs и 90Sr в костях лительной активности плазмы крови дикого кабана и еното-

в данном диапазоне значений радиоактивного

загрязнения видной собаки, изъятых на территории ПГРЭЗ (рис.6).

территорий практически не изменяется с ростом плотности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

загрязнения.

 

3,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Связь между содержанием 137Cs в мышечной ткани диких

2,20

 

кабанов и загрязненностью территории 137Cs является наибо-

 

3,0

 

 

 

 

 

лее прочной (рис.4).

 

2,10*

 

 

 

 

2,35

 

 

 

 

2,5

 

 

 

 

 

ед.

2,0

 

 

 

 

 

отн, .

1,37

 

 

 

1,40

 

 

 

АОА

1,5

 

 

1,27

Кость

0,662

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,0

 

 

 

 

 

 

0,5

 

 

 

Селезенка

0,538

 

 

 

 

 

 

 

 

0,0

 

 

 

 

 

 

Бабчинское (400-

Радинское (2000-

Крюковское (>7500

 

 

 

750 кБк/м2)

4000 кБк/м2)

кБк/м2

Печень

0,477

 

 

лесничество

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дикий кабан

Енотовидная собака

 

 

Рисунок 6 - Величина антиокислительной активности плазмы крови дикого

Мышцы

0,822

кабана и енотовидной собаки, изъятых на территории ПГРЭЗ

 

 

 

 

Величина АОА у диких кабанов практически в 1,5 раза

 

 

 

 

ниже, чем у енотовидных собак и ее значения у обоих видов

 

 

 

 

животных на территориях с различным уровнем радиоактивно-

Рисунок 4 - Коэффициент корреляции между содержанием 137Cs в органах

го загрязнения существенно не различаются. Вместе с тем, ин-

и тканях дикого кабана и загрязненностью территории 137Cs, кБк/м2

тенсивность протекания антиокислительных процессов у ено-

 

 

 

 

товидной собаки выше, чем у дикого кабана. Следует отметить

Величина коэффициента корреляции между загрязненноразличную тенденцию в изменении АОА у этих видов: незнастью территории и содержанием 137Cs в мышечной ткани чительное снижение величины АОА у кабанов и незначитель- (0,822) делает вероятным использование этих данных для эксное возрастание уровня АОА у енотовидной собаки с увеличе- пресс-мониторинга загрязненных территорий. нием плотности радиоактивного загрязнения территории отло- В качестве важнейших биоиндикаторов радиационнова животных. Эти данные могут свидетельствовать о приспособэкологической нагрузки на организм могут быть использованы лении особей исследуемых видов к факторам окружающей

функциональные показатели, которые обладают высокой чув-

среды с изменившимися радиоэкологическими условиями.

ствительностью к неблагоприятным факторам окружающей

При группировке полученных результатов по территори-

среды, среди них в первую очередь, показатели состояния кро-

альному признаку с дальнейшей статистической обработкой

ветворной системы, репродуктивной и других важнейших си-

путем расчета коэффициента корреляции были получены дан-

стем организма. Одним из таких перспективных направлений

ные, свидетельствующие о наличии выраженных связей между

является исследование процесса перекисного окисления липи-

значением анализируемых параметров и уровнем загрязненно-

дов (ПОЛ) – макроскопического процесса, протекающего во

сти территории по 137Cs.