29 Июня 2018

Научный взгляд на тайны Чернобыльской зоны

Опубликовал augonsedai

26 апреля 1986 года произошла страшнейшая техногенная катастрофа, которая потрясла весь мир. Взрыв реактора и последующий выброс радиоактивных веществ в атмосферу привел более чем к сотне смертей и большому числу болезней. А около 300 000 человек лишились дома и всего своего имущества и были вынуждены переехать в чужие регионы. Ранее человечество сталкивалось с катастрофой подобного масштаба только после бомбардировки Хиросимы и Нагасаки, но тогда основным поражающим фактором была мощнейшая взрывная волна. А в случай чернобыльской аварии можно сравнить с «грязной бомбой», которая не разрушает, а загрязняет территорию, делая её непригодной для жизни.

Несмотря на ужасные последствия аварии, Чернобыльская зона отчуждения дала громадный пласт знаний для современной науки, который вносит ясность в последствия радиоактивного загрязнения. За территорией радиусом в 30 км вокруг эпицентра взрыва ведутся наблюдения более 30-и лет, и это уникальная возможность для всестороннего изучения воздействия радиации на животный мир и человека. И результатами этих наблюдений мы поделимся с вами в этой статье.

Исследование влияния радиации на человеческий организм

Одно из самых сильных опасений, связанных с последствиями аварии, касалось возникновения лучевой болезни и генных мутаций у людей, проживавших на территориях подвергшихся радиационному загрязнению. Настроения в обществе были паническими – ведь о последствиях сильного облучения радиацией было известно только по последствиям бомбардировки Японии на заключительном этапе Второй Мировой Войны. Тогда погибло более 200 000 человек, но в то время наука практически не имела информации о механизме облучения и течении лучевой болезни, а атомная бомба в первую очередь рассматривалась как сверхмощная взрывчатка. Поэтому было сложно получить точную статистику воздействия радиации на людей.

Медики Японии имели настолько мало информации, что воспринимали симптомы лучевой болезни как проявление дифтерии. А о радиационном загрязнении вообще ничего не было известно, поэтому люди не уходили со смертельно опасных развалин, стараясь восстановить разрушенный город. Если бы наука того времени обладала бы сегодняшними познаниями, то жертв было бы намного меньше.

Сам механизм воздействия радиации на человека следующий:

  • Деление атомных ядер освобождает громадное количество энергии, которое вырывает электроны из атомов вещества. А это меняет химические и физические свойства облученной материи. Такой процесс назван ионизацией. И чем выше уровень облучения, тем большое количество атомов подвергается изменению.
  • В организме живого существа под воздействием радиации меняется структура атомов в ДНК. Клетки имеют возможность «чинить» поврежденные гены, но при критическом числе повреждений клетка погибает. Или при делении создает потомство с изменившимися генами – происходит мутация.
  • Лучевая болезнь возникает в случаях, когда уровень радиации в тысячи раз превышает норму – тогда начинают массово отмирать важные ткани в организме. Самая большая опасность возникает при поражении красного костного мозга, несущего кроветворные функции. Тогда летальный исход неизбежен. В остальных случаях поле длительной терапии возможно полное восстановление организма.
  • При превышении дозы облучения в сотни раз возможно возникновение мутации клеток, которое приводит к раковым заболеваниям. Быстрее всего проявляется рак крови. Заболевания других органов могут проявиться и через 20 лет.
  • Еще одна опасность – мутации в половых клетках, которые могут привести к рождению потомства с генетическими отклонениями.

Естественно, такое описание болезней не могло не вызвать паники у людей, проживавших недалеко от места страшной аварии. Тем более, что массовое сознание было подготовлено большим количеством книг и фильмов, живописующих ужасы пост ядерных мутаций.

Чернобыльская авария дала новую драматическую статистику, которая показала реальные цифры фатального воздействия на здоровье человека. И по сравнению с японской трагедией, потери были несравненно меньше: 134 человека заболели лучевой болезнью, из них погибло 50. Все они были из числа ликвидаторов, которые в первые дни боролись с последствиями катастрофы.

Остальная часть ликвидаторов, а также население города и близлежащих территорий пострадало гораздо меньше. Так, согласно исследованиям профессора Юрия Дубровы, генетика из университета Лестера, количество мутаций у жителей территорий, приближенных к Чернобылю, повысилось приблизительно в полтора-два раза в сравнении с нормой. Для получения этих данных производилась масштабная работа с образцами анализов крови, предоставленных украинскими медиками. Результаты сравнивались с данными, полученными из «чистых» территорий. Самое показательное, что в подавляющем большинстве случаев повреждались участки генома, которые не оказывали негативного влияния на здоровье человека. А число врожденных и приобретенных патологий всего на несколько процентов превышают норму.

Сейчас, благодаря технологиям и накопленному за 30 лет генетическому материалу, ученые получили возможность исследовать то, как меняется геном человека после облучения, и насколько вероятно появление мутаций у потомков. А это позволит улучшить лечение последствий облучения радиацией.

Самовосстановление биосферы в Чернобыльской зоне отчуждения

Первые годы после взрыва на АЭС ученое сообщество пророчило, что Зона отчуждения будет непригодной для жизни на протяжении многих сотен лет. Но природа проигнорировала все мрачные прогнозы. Три десятилетия наблюдений показали, что животный мир способен приспособиться к условиям техногенного загрязнения.

Ученые предполагали, что в растительном и животном мире начнут возникать неконтролируемые мутации, которые могут привести к биологической катастрофе. Но все пошло по другому сценарию.

После катастрофы 1986 года, с зараженной территории ушли не только люди, но откочевали дикие животные и те виды, которые живут рядом с человеком. Последние (мыши, крысы, голуби, воробьи и т.д.) до сих пор так и не вернулись обратно.

Биолог Сергей Гащак работает в Зоне с 1990 года и своими глазами смог наблюдать почти три десятилетия изменений в биосфере Чернобыля. Согласно полученным от него данным, флора и фауна в этой местности постепенно восстановилась до прежнего уровня. И даже более того – сейчас на территории зоны отчуждения зафиксировано пребывание видов, которые внесены в Красную Книгу или вообще не характерны для этого биома.

Сейчас сложно сказать, когда началось восстановление животного мира в Чернобыле. Причина тому довольно банальна – нехватка финансовой поддержки со стороны государства. Дикие животные предпочитают избегать встреч с человеком и без специальной техники сложно установить размер их популяции. Сергей Гащак смог наладить в 2014 году сотрудничество с британскими коллегами. Благодаря им в Зоне было установлено 42 фотоловушки, реагирующие на движение.

Результаты просто поразили исследователей. Оказывается, в чернобыльских лесах вовсю кипит жизнь. Фотокамеры зафиксировали: лосей, косуль, енотовидных собак, лисиц, кабанов, черных журавлей, волков и завезенных сюда лошадей Пржевальского. Были сняты и исчезающие виды: барсуки, рыси и даже бурый медведь. Следы мишки были найдены Сергеем Гащаком еще в 2000-ом году, но тогда ему никто не поверил. А теперь в руках у исследователя имеются неоспоримые доказательства.

Не менее успешно восстановился и растительный мир. Лучшим примером выступает печально известный Рыжий лес. Это лесной участок площадью около 200 квадратных километров, на которую выпало максимальное количество радиоактивного вещества. От облучения деревья приобрели рыжий цвет и многие тут же погибли. Довольно долго стволы погибших растений светились в темноте из-за взаимодействия древесных ферментов и радиоактивных частиц. Но по прошествии тридцати лет лес начал восстанавливаться естественным путем, хотя, казалось бы, что это место обречено быть мертвым на протяжении сотен лет. Радиационный фон там еще высокий, но сам лес уже радует глаз свежей зеленью, пришедшей на смену страшному ржавому цвету.

Самое интересное – как и в случае с людьми, ученые не обнаружили повышенные случаи мутации в животном мире Чернобыля. Исследователи объясняют это тем, что в природных условиях мутанты попросту не выживают и не оставляют потомства. Поэтому Зону населяют наиболее здоровые и устойчивые к радиации особи.

Эти факты позволили сделать выводы, что хозяйственная деятельность человека куда разрушительнее для природы, чем повышенная радиация.

Перспективы исследования Чернобыльской Зоны отчуждения

Сейчас на эту зараженную территорию обратили пристальное внимание лучшие ученые умы со всего мира. Этому есть несколько причин:

  • Авария на Фукусиме в 2011 году, после которой образовалась зона отчуждения в Японии. И хотя там не природная, а городская местность, всё равно японские ликвидаторы последствий загрязнения проявляют большой интерес к Чернобылю. Ведь там можно наглядно увидеть, какие изменения на загрязненной территории можно ожидать в ближайшие десятки лет.
  • Ученые, работающие над дальними космическими полетами, намеченными на ближайшее будущее, заинтересованы в исследованиях выживания живых организмов в условиях жесткого облучения. И Чернобыльская зона является лучшим полигоном для подобных изысканий. Так профессор биологии Тимоти Муссо из Университета Южной Каролины с 2000 года изучает животных Чернобыля, чтобы на основании собранных данных лучше подготовить космонавтов к полетам на дальние расстояния.

Оба эти направления исследований помогут человечеству в случае других техногенных катастроф и в освоении Вселенной. В 2017 году украинское правительство создало в 30-и километровой зоне радиационный биосферный заповедник. И теперь все исследования будут проходить более упорядоченно и с большей экономической поддержкой. Благодаря этому в ближайшие годы у Чернобыльской Зоны больше не останется тайн.

Но самое главное стало ясным уже сейчас – жизнь на Земле имеет громадный потенциал к приспособлению. И даже такие жуткие проступки человечества, как атомный взрыв, не способны её уничтожить. Будем надеется, что Чернобыльский Заповедник самим фактом своего существования будет предостерегать нас от подобных ошибок в будущем.