Экология водоемов зоны техногенной радиационной аномалии на Южном Урале

Смагин, Андрей Иванович

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Экология водоемов зоны техногенной радиационной аномалии на Южном Урале
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Экология водоемов зоны техногенной радиационной аномалии на Южном Урале"

На правах рукописи

ии0444ЭЭ4

СМАГИН АНДРЕЙ ИВАНОВИЧ

ЭКОЛОГИЯ ВОДОЕМОВ ЗОНЫ ТЕХНОГЕННОЙ РАДИАЦИОННОЙ АНОМАЛИИ НА ЮЖНОМ УРАЛЕ

03.00 16-Экология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

2 4 ы'ол 2СиЗ

Пермь - 2008

003444994

Работа выполнена на Опытной научно - исследовательской станции, Центральной заводской лаборатории «ФГУП ПО «МАЯК» Федерального агентства Росатом и в Отделе континентальной радиоэкологии Института экологии растений и животных УрО РАН

Научный консультант. доктор биологических наук,

заслуженный эколог РФ Трапезников Александр Викторович

Официальные оппоненты доктор биологических наук

Пряхин Евгений Александрович

доктор биологических наук, профессор Донник Ирина Михайловна

доктор биологических наук, профессор Зиновьев Евгений Александрович

Ведущая организация Институт экологии и эволюции им А Н Северцова РАН

Защита состоится 18 сентября 2008 г в 13 часов 30 минут на заседании Диссертационного совета Д 212 189 02 при Пермском государственном университете по адресу 614990 г Пермь, ГСП, ул Букирева, 15, факс (342) 2371611, e-mail novoselova@psu ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пермского государственного университета

Автореферат разослан «.^¿'^ » 2008 г

Ученый секретарь

диссертационного совета, // / г

доктор биологических наук, доцент ^ишг^-^ой^- Новоселова Л В

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы Развитие цивилизации предполагает увеличение потребления энергетических ресурсов Проблема энерговооруженности общества непосредственно связана с проблемой глобального загрязнения окружающей среды В начале прошлого столетия В И Вернадский отмечал, что воздействие человеческого общества становится в биосфере единственным, в своем роде, агентом, могущество которого растет с ходом времени со все увеличивающейся скоростью и изменяет структуру самих основ биосферы (Вернадский, 1940) Современная энергетика, основанная на сжигании органического топлива, запасы которого ограничены, не имеет будущего и создает очень много проблем (Месяц, Прохоров, 2004) Вклад в общий энергетический баланс альтернативных источников энергии не будет превышать нескольких процентов даже в далеком будущем Перспективы термоядерной энергетики туманны, поэтому основой большой энергетики в ближайшее время является ядерная энергетика, при условии, что она избавится от недостатков, присущих ей в настоящемцвиде (Авро-рин, 2002) Одной из основных опасностей, с которой столкнулось человечество при использовании энергии деления ядра, является проблема загрязнения биосферы радионуклидами (Алексахин, 1982, Соколов, Ильенко, 1978, Алексахин и др, 1993, Крупные радиационные аварии 2001, Рябов, 2004, Трапезников 2005, и др) В то же время многочисленными исследованиями доказано, что производство энергии на атомных электростанциях, работающих в штатном режиме, наносит гораздо меньший ущерб окружающей среде но сравнению с тепловыми станциями (Ядерная энергия , 1981, Крышев и др , 2001)

Производство энергии и продуктов ядерного синтеза на предприятиях атомной промышленности отличается высоким потреблением водных ресурсов Водоемы, используемые в технологическом цикле, служат не только источником воды для нужд производства, но и местом сброса радиоактивных и других жидких отходов Максимальные уровни радиоактивного загрязнения промышленных водоемов в нашей стране и, вероятно, во всем мире, имеют технологические водоемы Производственного объединения «МАЯК» (Комбинат 817) - первого в нашей стране промышленного комплекса по наработке оружейного плутония, начавшего работать в июне 1948 г на севере Челябинской области Радиоактивное загрязнение значительных территорий в районе расположения предприятия обусловлено несколькими радиационными инцидентами, произошедшими в первые десятилетия работы производства Сбросы жидких радиоактивных отходов (ЖРО), проводившиеся с 1948 по 1952 г в р Теча, привели к загрязнению русла реки и пойменных ландшафтов Всего в открытую гидрографическую сеть поступило ~ 8,8 1016Бк (2,78 МКи) радионуклидов В 1957 г химический взрыв емкости - хранилища радиоактивных отходов привел к выбросу в атмосферу около 7,4 10 7Бк (20 МКи) радионуклидов Около 90% радиоактивных веществ выпало в районе промышленной площадки ПО «МАЯК», а приблизительно 7,4 101бБк (2 МКи) было вынесено за ее пределы в виде Восточно-Уральского радиоактивного следа (ВУРСа), протянувшегося неширокой полосой на сотни километров на северо-восток от места аварии В 1967 г в результате ветрового уноса подсохших радиоактивных илов с обнажившегося дна на мелководьях оз Карачай (В-9) в окружающую среду поступило около 2,2 1014Бк (6 кКи) радионуклидов

В результате радиационных инцидентов на ПО «Маяк» в районе располо жения предприятия сформировалась техногенная радионуклидная геохимиче екая аномалия Радиоактивному загрязнению подверглись многочисленные озе ра, расположенные в зоне воздействия предприятия Максимальные уровни рл диоактивного загрязнения имеют технологические водоемы - хранилища отхо дов

Последствия многолетнего (40-60 лет) воздействия радиационного и дру гих антропогенных факторов на водные экосистемы недостаточно изучены д( настоящего времени

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Комплексный анализ экологического состояния водных экосистем в зон техногенной радионуклидной аномалии на Южном Урале, определение воздей ствий, в наибольшей степени влияющих на состояние гидроценозов, разработк< реабилитационных мероприятий и подходов к дальнейшему рациональному ис пользованию водоемов, загрязненных радионуклидами

Основные задачи исследования:

1 Изучить основные гидрологические показатели и особенности гидрохи мического режима водоемов в зоне техногенной радионуклидной аномалии ш Южном Урале,

2 Оценить кумулятивный запас радиоактивных веществ в водных экоси стемах,

3 Определить уровни радиоактивного загрязнения воды, донных отложе ний и представителей биоты водоемов, а также уровни воздействия радиацион ного и нерадиационных факторов на представителей биоты,

4 Исследовать феномен многолетней устойчивости биоценозов к много факторному антропогенному воздействию,

5 Оценить риск деградации изученных экосистем технологических водо емов, степень их опасности для человека и разработать методы дальнейшего ра ционального использования водных объектов и консервации хранилищ радиоак тивных отходов

Научная новизна исследования.

В результате выполненных многолетних комплексных исследований обще го экологического и радиоэкологического состояния водоемов в зоне радиаци онного воздействия ПО "МАЯК" впервые

1) собраны, систематизированы и проанализированы данные о динамик гидрохимического и радиационного режимов промышленных водоемов за пери од эксплуатации (40-60 лет), а также других водоемов, расположенных в зон воздействия,

2) оценены кумулятивные запасы радионуклидов в водоемах, плотност! загрязнения грунтов и их пространственное распределение,

3) рассчитаны и экспериментально оценены с помощью дозиметро различных конструкций поглощенные дозы на гидробионтов от внешних I внутренних источников радиоактивного облучения,

4) исследовано состояние гидробионтов (рыб, фитопланктона, водноГ растительности), испытывающих различные уровни антропогенной нагрузки, п ряду биологических, ихтиологических и генетических параметров,

5) изучена степень воздействия на отдельных представителей биоты радиационных и нерадиационных факторов,

6) получены экологическая и токсикологическая характеристики исследованных водных экосистем,

7) выявлены взаимосвязи динамики фитопланктона в водоеме-охладителе с абиотическими факторами среды (температура, радиоактивное загрязнение, гидрохимические параметры),

8) показано, что после снижения тепловой нагрузки на экосистему водоема произошло изменение состава ведущих групп фитопланктона, биомасса зеленых водорослей выросла в 2-3 раза, а синезеленых снизилась в 1,5 раза,

9) разработана классификация водоемов по уровням воздействия

Практическая ценность

Исследование многолетнего совместного воздействия техногенных факторов различной природы на гидроценозы и отдельные структуры водоемов позволяет

- прогнозировать состояние экосистем водоемов при возникновении аварийных сбросов радионуклидов, химических растворов, хозяйстственных и бытовых стоков,

- предложить необходимые меры реабилитации на водоемах, длительное время эксплуатирующихся предприятиями атомной промышленности,

- прогнозировать гиперпродуктивные периоды в развитии фитопланктона и заранее осуществлять мероприятия по их предотвращению,

- разработать экологически обоснованные нормативы сбросов радионуклидов в водную среду,

- разработать и внедрить методику ведения рыбного хозяйства при субпредельном воздействии радиационного, химического и теплового факторов,

- результаты диссертационного исследования используются при подготовке студентов в Государственных образовательных учреждениях высшего профессионального образования Челябинском государственном педагогическом университете, Уральском государственном педагогическом университете, Озер-ском технологическом институте (филиале) Московского инженерно - физического института (государственного университета), Уральском государственном университете путей сообщения

Положения, выносимые на защиту

1 Согласно предложенной нами классификации, водоемы, расположенные в зоне радиационной аномалии на Южном Урале, по уровням техногенной нагрузки можно разделены на три группы

а) водоем-охладитель реакторного производства ПО «МАЯК» оз Кы-зыл-Таш (В-2) и гидротехническая система Теченского каскада водохранилищ (ТКВ) - хранилищ низкоактивных радиоактивных и химических отходов радиохимического производства (водоемы В-3, В-4, В-10, и 13-11), левобережный обводной канал и правобережный обводной канал (ЛБК и ПБК)

б) водоемы, расположенные в головной части ВУРСа, загрязнение которых обусловлено авариями 1957 г и 1967 г (озера - Бердениш, Урускуль, Кажа-куть, Алабуга),

в) условно "чистые" водоемы, расположенные в зоне воздействия предприятия, радиоактивное загрязнение которых обусловлено авариями 1957 и

1967 гг, но уровни радиационного воздействия на гидроценозы этих водоемов сотни и тысячи раз ниже, чем в водоемах группы а) и б)

2 Главным депо, аккумулирующим радиоактивные вещества, являют l донные отложения и подстилающие грунты, играющие в процессах миграцш радионуклидов геохимическую барьерную роль. Скорость полуочищения вод| водоемов в условиях установившегося динамического равновесия (90Sr и n7Cs составляет 6-10 лет и превышает таковую за счет периода физического распада i несколько раз Процессы самоочищения воды происходят за счет перераспреде ления радионуклидов в системе вода - донные отложения Значительную роль i процессах самоочищения воды гидроценозов ряда водоемов играет водная рас тительность

3 Экспериментально оцененные дозовые нагрузки на рыб, обитающих i В-2 и В-10, формируются за счет инкорпорированных ß - излучателей и состав ляют не менее 2-3 Гр/год Оцененные и являются субпредельными для пресно водных экосистем Совместное многолетнее воздействие радиационных и химн ческих факторов не вызвало необратимых изменений как в популяциях рыб обитающих в технологических водоемах, так и на уровне экосистем Мощное! i дозового воздействия на рыб, обитающих в водоемах головной части оси ВУРС; (оз Урускуль и оз Бердениш), ниже этой величины на порядок, а в контрольны, водоемах на периферии головной части оси ВУРСа (оз Алабуга и Кажакуль) ш четыре порядка, в остальных водоемах района радионуклидной аномалии ш пять порядков

4 Система хранения низкоактивных и среднеактивных жидких радиоак тивных отходов (ЖРО) в водоемах - хранилищах в течение 40-50 лет являет« достаточно безопасной за счет барьерной геохимической роли донных отложе ний и подстилающих грунтов, а обваловка берегов скальным грунтом резк снижает рассеивание радионуклидов в окружающих ландшафтах Предложен ные реабилитационные мероприятия позволяют улучшить экологическое со стояние водных экосистем предприятий ЯТЦ Разработана технология ведени рыбного хозяйства во всех обследованных водоемах, включая промышленны водоемы ПО «МАЯК»

Апробация работы

Основные положения и результаты диссертационной работы докладыва лись на заседаниях научно-технического совета ПО «МАЯК» и научных конфе ренциях ежегодно на научно-техническом совете Опытной научно - исследова тельской станции ПО "МАЯК" (в 1984, 1985, 1986,1987, 1988 гг п Метлино), н межведомственной конференции ЦЗЛ, ФИБ-1, ОНИС, ПО "МАЯК" (в 1990 г, г Озерск), на научных советах Института биофизики МЗ СССР (в 1984, 1987 1 1988 гг.,г Озерск), на II Всесоюзной конференции по сельскохозяйственной ра диоэкологии (в 1990 г, г Обнинск), на 2-й международной конференции по ра диобиологии (в 1994 г, г Москва), на международной конференции "Биорад" (в 2000 г, г Сыктывкар), на межрегиональной конференции "Проблемы отда ленных эколого-генетических последствий радиационных инцидентов Тоцкий ядерный взрыв" (в 2000 г, г Екатеринбург), на III, IX, X международных экологических симпозиумах "Урал атомный, Урал промышленный" в 1994, 2001, 2002 гг, г Екатеринбург), на I и II региональных конференциях " Адаптации биологических систем к естественным и экстремальным факторам среды" (в 2001 и 2002 гг, г Челябинск), на II межотраслевой научно - технической конференции

"Охрана природы и экологическая безопасность на предприятиях Минатома России" (в 2002 г, г Саров), на II Международной конференции "Environment and Ecology of Siberia, the Far East, and the Arctic October 7-11, 2003 г, Tomsk, Russia" (EESFEA-2003), на Юбилейной научной конференции, посвященной 50-летию создания Филиала № 1 Института биофизики МЗ СССР 2003 г, г Озерск (2 доклада), на Четвертой Российской конференции по радиохимии "РА-ДИОХИМИЯ-2003" (в 2003 г , г Озерск), на научно - техническом совете ФГУП ПО "МАЯК" в 2005 г (доклад, утверждение темы и основных положений диссертационной работы Счагина А И), на межлабораторном семинаре лаборатории радиационного мониторинга ПО «МАЯК» в 2005 г и межлабораторном семинаре отдела Континентальной радиоэкологии ИЭРиЖ РАН в феврале 2008 г , г Заречный Свердловской обл , на III межрегиональной конференции «Проблемы географии Урала и сопредельных территорий» в мае 2008 г, г Челябинск

Всего по теме диссертации было сделано более 30 докладов

Публикации. Основные результаты исследования изложены в 47 работах, из них одна монография, 19 работ опубликовано в журналах, рекомендованных ВАК для защиты докторских диссертаций Получен один патент на изобретение

Ряд исследований был выполнен в соавторстве с сотрудниками ОНИС и ЦЗЛ ПО «МАЯК» инж Т Б Меньших Е Г Рыжковым, Е В Литовкиной, Т П Трещевой, научн сотр Н Н Точиновой, С П Пешковым, Л А Милакиной, зав лаб А С Бакуровым, Л В Никитиной и В С Каргаполовым, канд тех наук П М Стукаловым и М В Проничевым, канд биол наук Р П Понамаревой, О В Тарасовым, В И Рерих, рук СЭС МСЧ-71 И Г Петер, зав лаб Е В Витомско-вой, докт мед наук С Н Деминым, канд биол наук А Г Бажиным, сотр ФИБ-1 докт мед наук 3 Б Токарской, сотр ИОГЕН канд биол наук А Н Фетисовым и докт биол наук А В Рубанович, сотр ИЭРиЖ УрО РАН докт биол наук Н М Любашевским, канд биол наук Н В Лугаськовой и О В Орловым, сотр Ильменского заповедника канд биол наук А В Лагуновым, Е И Вейсберг и Н Б Куянцевой

Личный вклад диссертанта

Применение комплексного ландшафтного подхода при исследовании водных экосистем позволило автору выявить ряд фундаментальных положений, во многом корректирующих существующую в радиоэкологии парадигму Разработаны подходы к комплексной оценке экологического и радиоэкологического состояния водоемов, планы и программы проведения экспериментов и наблюдений Автор организовывал и проводил полевые исследования и сбор информации для формирования баз данных и анализ полученных результатов Автором разработана методика отбора донных отложений для радиоэкологических исследований и методика оценки доз радиации на гидробионтов с помощью промышленных дозиметров Автор принимал непосредственное участие во всех исследованиях, представленных в работе, начиная с 1980 г и по настоящее время

Структура и объем работы

Работа состоит из введения, обзора литературы (гл 1), материалов и методов исследования (гл 2), изложения результатов исследования (гл 3 - 7), заключения, списка литературы и приложений Работа изложена на 382 стр , включает

75 таблиц и 62 рисунка, в библиографическом списке приведено 338 источш ков

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. МИГРАЦИЯ, РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РАДИОНУКЛИДОВ И БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ РАДИАЦИОННОГО И ДРУГИХ АНТРОПОГЕННЫХ ФАКТОРОВ НА ПРЕСНОВОДНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ

(обзор литературы)

В разделе представлен анализ более 300 литературных источников по эк( логии, радиоэкологии и экотоксикологии водных геоэкологических комплексо1 Показано, что впервые наиболее полно вопросы поведения радионуклидов в во доемах представлены в серии работ, выполненных под руководством Н В Ти мофеева-Ресовского, затем в Уральском научном центре РАН (Куликов, 1971 1978, Куликов и др , 1971, 1975, 1977, 1978, 1988, Чеботина, Трапезников и др 1986, 1988, 1992, Чеботина, Гусева и др 2002, Трапезников и др, 1983, 199 1994, 1996 а и б, 1997 а и б, 1999 а и б, 2000, 2003, 2005 а и б, 2006 и др) Отме чено, что вопросы дозиметрии природных объектов слабо разработаны, а суще ствующие методы расчета доз зачастую несовершенны, поэтому в исследовани ях, посвященных действию радиоактивного загрязнения на гидроценозы, част приводятся только значения удельной активности воды (Воронина и др,197

1977, Ильенко и др , 1977, 1978, Мунтян, 1977, 1993, Шеханова, 1971, Персов i др, 1975, и т д) Считается, что рыбы являются наиболее радиочувствительныn звеном водных экосистем (Methodology for assessing, 1977, Шеханова, 1986) i поэтому большое количество работ посвящено изучению воздействия радиаци онного фактора на рыб (Воронина, 1973, Воронина и др, 1977, Городилов, 1971 Ермохин и др,1977, Куликов и др, 1988, Мунтян, 1977, 1993, Персов и др 1985, Печкуренков, 1981, 1985, Печкуренков и др, 1980, 1987, Пешков и др

1978, Питкянен и др, 1971, 1978, Шлейфер и др, 1977, Шлейфер, 1978, 1980 Фетисов и др 1992, Смагин и др 1990, Смагин, 1996, Смагин, 1996, Смагин \ др 2000, Смагин и др 2001, Смагин, 2002, Смагин и др 2002) В последнее вре мя разработаны алгоритмы математического моделирования поведения радио нуклидов в водоемах (Крышев, 1979, 1989, Крышев и др , 1990, Крышев, Сазы кина, 1996, Сазыкина, Крышев, 2001, Стукалов, Смагин, 2001 и т д )

Под воздействием новых форм хозяйственной деятельности в водоема происходит интенсификация процессов эфтрофикации, термофикации, токсифи кации Такой комплекс антропогенных воздействий на фоне радиоактивного за грязнения могут испытывать водоемы - охладители предприятий ЯТЦ

Экологическое состояние пресноводных экосистем во многом зависит о' химического состава воды, формирующегося в водных системах под воздейст вием физико-географической и геохимических особенностей ландшафта (Чер няева и др, 1977) Химическая емкость водоемов определяется гидрологически ми, гидрохимическими и биологическими особенностями каждого гидроценоза Водная экосистема способна в определенных пределах нейтрализовать воздей ствие, которое выражается не только в непосредственном токсическом действи на отдельные группы гидробионтов, но и в комплексном воздействии на вс систему

В литературе отсутствуют работы по комплексной оценке состояния тех нологических водоемов предприятий ЯТЦ, за исключением исследований водо

хранилиша Белоярской АЭС. Но и в этих работах основное внимание уделяется вопросам распределения, накопления и миграции радионуклидов, а биологическое действие на гидробионтов практически не рассматривается.

Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Геоэкологическая характеристика района исследования 2.1.1 Физико-географические особенности района

Район исследований расположен на восточном склоне Южно-Уральского хребта — на восток от горного массива Потаниных и Граниных горных хребтов. Исследуемая территория характеризуется разнообразием природных ландшафтов, включая многочисленные водоемы различных типов (рис. 2.1)..

02. Сушуль

о*. М. Алэ^кн /

<12. Б. Алтай /

»2. Б. Каелн

р. Караболк-з

0 г.. Касли

«1. А^вбуга

/ВУРС

01.Иртяш

Ур»т*уль 1

• : /

А <ч. Кгкилль

01. -яш

ОгШерск/

0?. Еердяннш

ЛБК

¡. bii.ia.cw Тлш

7 Б-3 В 4' Возим

НО «МАЯК» В-1Т

В-Э у иьк-

!.'мама»: I' ■ . V

Йг. Кыштым

®5. Татыш 01. Акуля р. Мншеляк

^ V

О!. > Ы1М 1

о:. Л) ак VII,

Ввчжм ЛШ

0!. УруК>71ь 05. Караганкуль

в{, Кдш». V. »

(1!. КатДЫ

I'. Те «

Рис. 2.1 Гидрографическая схема района исследований 2.2 Объекты исследований

Объектами исследования являются водоемы, расположенные в зоне воздействия ПО "МАЯК", принадлежащие к нескольким озерным группам и водным системам. Самой крупной является система Каслинско-Кыштымских озер.

2.2.1 Каслинско-Кыштымская озерная система

Расположена в северной части Челябинской области, в верховьях р. Теча. Каслинско-Кыштымские озера заполняют предгорные разломы Потаниных и Граниных гор на восточном склоне Южно-Уральского хребта. Общая площадь

акватории водоемов составляет 280 км2 (Анализ состояния водоемов , 1990 Все озера проточные либо сточные (Андреева, 1973) Озера, расположенные се вернее г Касли, относятся к северной (Каслинской) стоковой цепочке, а южне г Кыштыма - южной Замыкает систему оз Иртяш (В-1), откуда вода поступал в оз Кызыл-Таш (В-2) и далее в р Теча

2.2.2 История формирования современных гидрографических особенностей исследуемых водных объектов

В середине XVIII века во время промышленного освоения Урала сток н системы Каслинско-Кыштымских озер был зарегулирован плотинами, а прото ки, соединяющие озера, углубили для прохода барж

2.2.3 Теченский каскад водоемов (ТКВ)

ТКВ - система искусственных прудов и водохранилищ, расположенных н р Теча за оз Кызыл-Таш В первые годы работы ПО «МАЯК» существующи плотины и дамбы каскада Каслинско-Кыштымских озер были модернизированы Позднее, в 1956 -1964 г ниже по течению р Теча были возведены новые плоти ны

С 1949 г в р Теча за плотиной, замыкающей оз Кызыл Таш, начали сбра сывать высокоактивные жидкие радиоактивные отходы (ЖРО) Основная част активности (до 99%) поступила в р Теча в период с марта 1950 г по октябр! 1951 г Эти сбросы привели к существенному радиационному загрязнению русл и поймы реки В ноябре 1951 г. сброс ЖРО в р Теча был резко сокращен (в 10( и более раз) Высокоактивные ЖРО были направлены в оз Карачай (В-9) - не большое верховое болото, расположенное в междуречье рек Теча и Мишеляк 1957 г сброс отходов в р Теча был прекращен (Садовников, Глаголенко и др 2002) Прекращение сбросов не дало ожидаемых результатов, т к удельная ак тивность воды в среднем течении и низовьях р Теча не изменилась Происходи ло вымывание радионуклидов из донных отложений В-3, В-4 и пойменны ландшафтов верховий реки С целью исключения вымывания радионуклидов \ хранения поступающих низкоактивных ЖРО в 1956 г в 7 км ниже В-4 русло р Теча было перекрыто земляной плотиной (П-10) и началось заполнение новог водохранилища - хранилища отходов В-10 Воды р. Мишеляк - правого притоке р Теча, были перехвачены и направлены в обход вновь созданного водохрани лища по правобережному обводному каналу (ПБК)

Для отведения "чистой" воды из оз Иртяш в начале 50-х г г был проложе канал из оз Иртяш в оз Бердениш, а оттуда в р Теча После аварии 1957 г ш ПО «МАЯК» Восточно - Уральский радиационный след пересек оз Бердениш, I канал был выведен из эксплуатации Для сброса "чистой" воды из оз Иртяш кратчайшие сроки по левому берегу оз Кызыл-Таш и затем в обход прудов В-3 В-4 и водохранилища В-10 был проложен новый канал (ЛБК) Строительств последней плотины (П-11) водохранилища В-11 и обводных каналов (ЛБК) 1 (ПБК) было завершено в 1964 г Создание ТКВ являлось первым этапом работ по радиационной реабилитации р Теча

2.2.4 Озера головной части ВУРСа

Озера Урускуль, Бердениш, Кажакуль и Алабуга входят в состав Восточно Уральского государственного заповедника (ВУГЗа) Оз Урускуль, Бердениш расположены на оси следа в головной части ВУРСа, оз Кажакуль и Алабуга н

границе радиоактивного следа Оз Кажакуль и Алабуга традиционно используются в качестве контрольных при проведении радиологических исследований

2.2.5 Контрольные водоемы района промышленного узла г. Екатеринбурга

При проведении гематологических исследований рыб, обитающих в В-10, контролем служили рыбы из водоемов района г Екатеринбурга, расположенных на расстоянии 100 км на север от промплощадки ПО «МАЯК» и не испытывающие воздействия предприятия Ряд водоемов этой группы испытывают загрязнение промышленными стоками крупных промышленных предприятий и городскими ливневыми водами, содержащими тяжелыми металлы, нефтепродукты и органические вещества различной природы Вторая группа водоемов не подвержена прямому техногенному загрязнению и служит источником питьевой воды

2 3 Методы проведения исследований 2.3.1 Методы отбора образцов

Исследовали образцы основных компонентов экосистем водоемов воду, донные отложения, фитопланктон, прибрежную растительность, ихтиофауну

Пробы воды отбирали батометром, а донные отложения - модернизированным трубчатым стратометром по типу стратометра Ф Д Мордухай-Болтовского (Методика изучения , 1975) в собственной модификации После извлечения стратометра насадка с отобранной колонкой донных отложений отделялась для замораживания, зимой на месте отбора, летом с использованием жидкого азота Затем насадку нагревали, извлекали колонку и делили на слои по 1-5 см Определяли объемную массу естественно - влажных образцов, объемный вес и после соответствующей подготовки удельную активность

Пробы воды в оз Кызыл-Таш отбирали из водозаборных устройств, оголовки которых находились на дне водоема на глубине 3-4 м в юго-восточной части озера в 200-300 м от берега В остальных водоемах воду отбирали на станциях отбора батометром из фотического слоя, в основном, ежемесячно, но не реже двух раз в год

Рыбу отлавливали в экспериментальных и контрольных водоемах стандартным набором ставных сетей (Методика изучения ., 1975), в основном, летом, ежегодно с 1981 по 2004 гг не менее чем по 100 экземпляров каждого вида рыб

2.3.2 Химический, радиохимический и радиофизический анализ

Гидрохимические параметры оценивали, используя стандартные методики (Алекин О А , 1970, Алекин О А и др , 1973)

При проведении измерений использовали ГОСТ 8 207-76, ОСТ 95 592 78 -ОСТ 95 601 78

Определение удельной активности 905г и П7Сб проводили стандартизованными методами, принятыми на ПО «МАЯК»

Определение суммарной р-активности проводили методом толстого слоя в диапазоне активностей от 2 до 10 Бк/кг (0,05-0,27 нКи/кг) Погрешность - 50% 89Бг и 40 Б г выделяли оксалатно-ншратным методом Для регистрации р-излучения применяли низкофоновый Р-радиометр МФ-60, разработанный на Опытной станции и позволяющий определить удельную активность 898г и 908г на уровне 1 Бк/кг (0,03 нКи/кг) Погрешность - не более 50%

Определение радионуклидов по у-излучению проводили, используя анали затор импульсов типа "Nokia" и полупроводниковый детектор ДГДК-63А Дил пазон определяемых активностей от 2 до 10 Бк/кг (0,05-0,027нКи/кг) Погреш ность - не более 35%

При подготовке проб воды к анализам образцы подкисляли азотной кисло той и затем упаривали в 100 и более раз Образцы рыбы и донных отложенш озоляли при температуре до 360° С Радиометрические измерения образцов про водили не менее двух раз по аттестованным методикам и на аттестованном обо рудовании

Объем проанализированного материала составил более 11 тыс образцов i около 29 тыс элементоопределений

Показатели приведены для образцов естественной влажности, а коэффици енты концентрирования (Кк) радионуклидов - по отношению к воде.

2.3.3 Определение дозовых нагрузок от радиоизлучателей

Для экспериментальной оценки дозовых нагрузок использовали измери тельный комплекс ТЛД на основе порошков литий - фтор (Пристер и др , 1979 1980) Впервые для определения доз на гидробионтов использовали комплекть промышленных дозиметров ИКС-А и ИФКУ Комплект ИФКУ позволяет изме рять поглощенные дозы у-излучения в диапазоне энергий фотонов от 0,1 д 3 МэВ и дозы ß-излучения с граничной энергией выше 1 МэВ в диапазоне изме рения от 0,05 до 2 сГр Автономные детекторы ИКС-А имеют диапазон измере ния от 0,5 до 1000 сГр, а ТЛД от 0,1 до 1000 сГр.

Поглощенные дозы внешнего облучения гидробионтов определяли, экспо нируя гирлянды дозиметров в толще воды Для оценки доз от инкорпорирован ных радионуклидов дозиметры закладывали в тело рыб и экспонировали в холо дильнике 30-60 сут Общее количество определений составило не менее 2500

Мощность экспозиционной дозы измеряли прибором СРП 68-02, а плот ность потока ß-частиц прибором РУП-1 и КРБГ

2.3.4 Санитарное нормирование загрязнения воды и рыбы

Уровни загрязнения воды и рыбы оценивали, используя санитарные нормь и правила (Нормы радиац , 1996, 2000, СанПиН,, 97, 2002) по которым допустимые уровни (ДУ) содержания 9 Sr и 137Cs в пищевых продуктах обеспе чивают непревышение предела дозы (ПД) 1 мЗв и предела годового поступления (ПГП) при условии, что суточное поступление Sr с пищей не превышает 100 Бк/сут, а 137Cs - 210 Бк/сут

Пищевой продукт годен к употреблению, если

(—) 90Sr + (—) 137Cs <1 (1)

где А - удельная активность радионуклида в данном пищевом продукте,

Н - норматив из таблицы СанПиН [СанПиН -96, 1997]

В соответствии с этим документом допустимый уровень (Н) содержания в рыбе 90Sr составляет 100 Бк/кг, а 137Cs -130 Бк/кг

2.3.5 Основные объекты гидробиологических, ихтиологических и генетических исследований

Фитопланктон в исследуемых водоемах представлен тремя основными группами синезеленые водоросли - Cyanophyta, зеленые - Chloraphyta и диато-

мовые - Baallanophyta В водоеме- охладителе доминируют синезеленые водоросли рода Microcystis В водоемах обитает большинство видов рыб, типичных для Зауралья Основными объектами являлись плотва сибирская, чебак - Rutt 1иs rutilus laciistris Pallas, окунь речной - Perca fluviatihs L , шука - Es ox litems L и лещ - Abi amis brama L (Веселов, 1977), вселенный в Зауральские озера в середине 30 гг XX века, узкопалый рак - As ta с us leptodactylus, был вселен в Зауральские озера в середине XIX века из водоемов Европейской территории России (Кучин, 1910)

2.3.6 Морфометрический анализ рыб

Проводили внешний осмотр рыбы и ее органов, линейные измерения тела и отдельных его частей Измеряли массу тела и органов (Моисеев и др, 1981, Правдин, 1986) Для определения флуктуирующей асимметрии (Захаров и др, 1985) в популяциях плотвы были просчитаны все парные признаки на обеих сторонах тела Уровни асимметрии в различных популяциях сравнивали по критерию Фишера (Плохинский, 1970, 1980) Возраст рыб определяли по чешуе (Чугунова, 1959)

2.3.7 Электрофоретический анализ

Исследования проводили на трех популяциях плотвы из В-2, В-10 и оз Кажакуль в вертикальных камерах на 27 образцах в блоках полиакриламидного геля Применяли Трис-ЭДТА-обратную систему (Shaw, 1965) Пробы белых мышц отбирали у живых или охлажденных во льду (не более 1,5 ч) особей, гомогенизировали в растворе сахарозы 30% с добавлением бромфенолового синего Окрашивание ферментов проводили по общепринятым методикам (Крочкин и др 1977) Во всех популяциях было исследовано пять белковых систем 6-фосфоглюконатдегидроге -наза (6-PGD, 111 44), лактатдегидрогеназа (LDH, 1 1 1 23), малатдегидрогеназа (MDH, 1 1 1 37), ацетилэстераза (ES, 3 1 1 6) и ас -партатаминотрансфераза (ААТ, 2 6 11)

2.3.8 Инкубация икры рыб и анализ предличннок

Инкубацию личинок щуки проводили в рыбоводном цехе Опытной станции ПО «МАЯК» Производителей отлавливали на нерестилищах, икру и молоки сцеживали, оплодотворяли сухим способом и доставляли в рыборазводный цех для инкубации в "чистой" воде В оз Алабуга и В-10 было отловлено не менее, чем по 100 производителей и заложено на инкубацию ~ 1,5 млн и ~ 3 млн икринок, соответственно Через несколько часов после выклева проводили выборку предличинок по 1000 шт для каждого варианта Материал фиксировали, затем, используя микроскоп МВИ-1, определяли наличие фенотипических уродств (видимых мутаций) и длину тела

2.3.9 Исследование состояния популяций рыб методом микроядерного тестирования крови

Отбор крови проводили путем отсечения основания хвостового стебля Мазки крови наносили на предметные стекла и фиксировали раствором метанола с последующим окрашиванием азур-эозином (Шатуновский, 1972)

Учет микроядер проводился в эритроцитах периферической крови под микроскопом при увеличении х 1000 с масляной иммерсией У каждой особи анализировались не менее 5000 эритроцитов Статистическая значимость различий между выборками по частоте встречаемости эритроцитов с микроядрами

оценивали по t-критерию Стьюдента с преобразованием фи-Фишера (Sokal. Rohlf, 1981) Количество микроядер в эритроцитах подсчитывали в промилле (Ильинских, Новицкий и др, 1991)

2.3.10 Статистическая обработка

Статистическую обработку результатов проводили стандартными методами (Плохинский, 1970, 1980, Урбах,1964, Sokal, 1984)

Анализ динамики трех классов фитопланктона, 34 гидрохимических показателей, пяти метеорологических и трех радиационных факторов проводили, используя программу СТАН и методы анализа временных рядов (Дженкинс и др , 1971, 1972, Мазуров и др, 1972, Пакет прикладных 1983, Pixon, 1984)

Для проведения статистического анализа был создан банк данных помесячных значений за период наблюдений 40 лет с 1962 по 2003 гг, включающий около 20 тысяч значений различных показателей Для формирования банка данных было собрано около 80 тысяч значений анализов и наблюдений, в среднем, по 2-6 на одну точку

Глава 3. ЭКОСИСТЕМА ВОДОЕМА - ОХЛАДИТЕЛЯ ОЗ. КЫЗЫЛ-ТАШ (В-2)

3.1 Геоморфологические, гидрологические и термические особенности

В-2 расположен в двух км на юго-восток от г Озерска При отметке уровня 225,5 площадь зеркала водоема составляет 18,6 км2, объем воды 84,4 млн м3, преобладающая глубина 4 м На южном и юго-восточном берегах находятся объекты промплощадки ПО "МАЯК" В береговой зоне и на большей части площади водосбора естественный ландшафт нарушен при проведении различных строительных работ (рис 3 1).

Вода из В-1 поступала в В-2 по широкой мелководной протоке Ка-рагай-Кюэль В 50-е гг протока была перегорожена сплошной земляной дамбой, и образовался Буферный водоем Дамба была оборудована вододелителем, через который вода из В-1 поступает в В-2 либо в левобережный обводной канал

Для обеспечения циркуляции перегретых вод вдоль юго-восточного берега В-2 была отсыпана струеразделительная дамба сбросного канала длиной около 3 км В 1950-е -1980-е гг температура воды на выходе из канала составляла 50-70° С Испарение с поверхности озера выросло в два раза, и В-2 не замерзал даже в самые суровые зимы (Ильин, 1956, Смагин, 1996)

Водный баланс водоема - охладителя складывался из поступления воды из В-1 в объеме от 20 до 50 млн м3/год и местного стока от 5 до 13 млн м3/год

Расход воды происходил за счет испарения от 8 до 22 млн м3/год и потерь на технологические нужды от 8 до 13 млн м3/год (Ильин, 1956) Попуски воды

11 3 ] Термические зоны

Рис 3 1 Карта-схема оз Кызыл-Таш (В-2)

из В-2 в р Теча проводили до 1953 г, затем периодически, в исключительных случаях, по специальному разрешению

В 1957 г попуски воды из В-2 в р Теча были прекращены (Ильин, 1956, Характеристика водоема 2, 1985, Состояние водоема 2, 1992) К 1990 г после вывода из эксплуатации пяти прямоточных уран-графитовых реакторов (ПУГР) резко сократилось поступление тепла в В-2, и в настоящее время водоем зимой полностью покрывается льдом

3.2 Гидрохимический режим

До 1950 г вода В-2 соответствовала карбонатно-кальциевому типу и была близка по составу воде оз Иртяш

Режим эксплуатации привел к изменению гидрохимического типа водоема с карбонатно-кальциевого на сульфатно-кальциевый, а затем и на хлоридно-сульфатный Изменение гидрохимического типа В-2 было вызвано сбросами хозяйственных бытовых и фекальных вод предприятия Дополнительное поступление стоков г Озерска привело к увеличению концентрации минерального фосфора с 0,06 мг/л в 1957 г до 1,1 мг/л в 1961 г После прекращения сбросов происходило быстрое снижение значения показателя В водоем поступала химически обессоленная оборотная вода, подкисленная серной кислотой с целью снижения карбонатной жесткости, на эти нужды в 1970-1980 гг расходовалось до 150 т/год концентрированной серной кислоты Гидрохимический режим оз Кызыл-Таш постоянно менялся под воздействием технологических сбросов про-изводства(рис 3 2)_

МГ|мг/л

1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005

Время, ГОД

- iSOV

cCI Л <Са -х 4ftg"

Рис 3 2 Многолетняя динамика гидрохимического состава оз Кызыл-Таш

Стабилизацию состава воды осуществляли за счет следующих мероприятий а) продувка водоема-охладителя водой оз Иртяш, б) прекращение либо уменьшение объема сброса загрязняющих веществ, в) удаление хлор и сульфат ионов на обессоливающих установках

Анализ 28 гидрохимических показателей оз Кызыл-Таш в период с 1962 по 1967 гг позволил выявить тенденцию постепенного увеличения температуры и концентраций Бе Си"", Сг+ Исследование показателей, связанных с динамикой фитопланктона однофакторным дисперсионным анализом, показало, что сила влияния цветения воды на сезонные сдвиги гидрохимического состава превышает 50% (от суммы всех воздействий) для рН, взвешенных веществ, Б1О3 Р03_4, перманганатной окисляемости, Ре'"

В 1980-1990-е гг в В-2 поступало не менее 70 т/год азота и 25 т/год фосфора Концентрация смеси ТБФ+ГХБД в илах составила около 1 мг/кг Хорошее перемешивание водных масс (круглый год) и работа мощных водоподготови-тельных установок предприятия компенсировали техногенную нагрузку По мере закрытия в 1987-1991 гг. пяти ПУГР происходило снижение объемов тепловых сбросов и объемов работы водоподготовительных мощностей, при этом сохранилось отрицательное воздействие сбросов сточных вод В дальнейшем, н 1990-е годы происходила адаптация экосистемы к новым условиям Исследования, проведенные весной 2000 г, показали, что водоем не утратил способности к самоочищению В водоеме сохраняется хорошее перемешивание водных масс, обусловленное конструкцией струенаправляющей дамбы (см Рис 3 1) Продолжающаяся эксплуатация В-2 в качестве водоема-охладителя положительно влияет на экологическую ситуацию в водоеме, обеспечивая круговую циркуляцию воды по всему водоему Круговое движение воды, обогащенной кислородом, из района сброса в зимний период исключает формирование застойных зон и за-морных явлений

3.3 Радиационный режим 3.3.1 Вода и донные отложения

С начала эксплуатации с охлаждающими водами в В-2 начали поступать продукты нейтронной активации (13Н, 14С, 24№, 27]У^, 3181, 32Р и др) и долгожи-вущие 90Бг и 13 Сб В 1950 г на долю 4Ыа приходилось 45%, а на долю 32Р - 36% от суммарной радиоактивности нуклидов, поступающих в водоем В радиоактивном загрязнении водоема-охладителя ведущую роль играли короткоживущие радионуклиды Суммарная (3-активность воды через 10 суток выдержки снижалась в 100 раз

Большая часть радионуклидов была сконцентрирована в верхнем десятисантиметровом слое донных отложений Удельная активность придонных взвесей в этот период достигала 7400 кБк/кг сухой массы седиментов при средней удельной активности воды 1,5 кБк/л (Ильин, 1956)

Запас радионуклидов в основных компонентах экосистемы к 1956 г приводится в таблице 3 1

Таблица 3 1

Запас радионуклидов в основных компонентах экосистемы к 1956 г (Ильин, 1956)____

Компоненты экосистемы ТБк кКи %

Донные отложения сбросного канала 74 2,0 23

Донные отложения акватории 130 3,5 39

В водной среде 89 2,4 27

В биомассе гидробионтов 37 1,0 11

Всего 333 9,0 100

Постоянное и неравномерное поступление в В-2 радиоактивных отходов приводило к изменению удельной (3-активности воды Резкое снижение удельной активности р - излучающих радионуклидов в воде В-2 зимой 1953-1954 гг было вызвано разовой промывкой водоема водой, поступившей из В-1 в объеме 12 млн м3, при этом в р Теча было вынесено с промывными водами около 74 ТБк (2 кКи) радионуклидов

В дальнейшем промывки В-2 водой из В-1 не проводились Максимальные значения удельной активности Р - излучающих радионуклидов в воде В-2 наблюдались в 1965 г, затем происходило постепенное снижение значения показателя (рис 3 3)

100000 Т-----1-----

1 10000 --;----;------;-

§ I ф. А I

I юлп _! ____4_1_\_£_1 ?__

ш 1001)--1—Ъу---' ' V г «п£--

Е I ' ' *г

га |

5 юо —I-----------

я —1_ ■ I

ю -М----------

1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000

год

к >< /И-»/ ♦ / \ к** '< -х А > У

\ 1 < •

Рис 3 3 Динамика удельной активности р - излучающих радионуклидов в воде В-2

По нашим оценкам в 80 - е гг короткоживущие радионуклиды продолжали играть значительную роль в формировании радиационной обстановки, но их изотопный состав изменился (Табл 3 2)

Таблица 3 2

Удельная активность радионуклидов в В-2 в 1980-1986 г

Радионуклид Вода, Бк/л Донные взвеси, кБк/кг Кк

200 ± 75 50 ± 10 250

468С __^,5_±_0,2___ 1,0 ± 0,3 2000

51 Сг 250 ± 75 90 ± 10 120

мМп 1,0 ± 0,4 1,0 ± 0,4 1000

60Со 5,0 ± 2,0 20 ± 5,0 1000

мгп 2,0 ± 0,6 3,0 ± 1,0 1500

0,6 ± 0,2 1,0 ± 0,3 1800

^Тл 0,4 ± 0,1 0,5 ± 0,2 1300

|ибЯи 200 ± 60 -

1,0 ± 0,2, -

150 ±35 250 ± 75 1700

|44Се _* 4,0 ± 1,0 -

4иК 7,0 ± 2,0 2,0 ± 0,7 350

Примечание - (прочерк) концентрация ниже чувствительности метода определения

В воде и подвижных седиментах В-2 наблюдается высокая удельная актин ность 90Sr и 137Cs, высоки и Кк - 250 и 1700, соответственно Значения Кк большинства радионуклидов в подвижных илах составляют от нескольких де сятков до тысяч (см табл 3 2) Исключением являются l06Ru и l25Sb, удельна» активность которых в воде В-2 составляла 200 ± 60 и 1,0 ± 0,2 Бк/л, соответа венно, a в подвижных илах эти радионуклиды обнаружены не были

Исследования, проведенные в 1984 -1986 гг, показали, что подвижны донные илы распределяются неравномерно В северо-восточной части акваторш их толщина составляет ~ 0,7 м, а в юго-восточной (район водозабора) подвил ные илы, практически, отсутствуют. Средняя толщина слоя подвижных ило1

Необходимо отметить, что радиоактивная метка, соответствующая резкому увеличению радиоактивности воды водоема в 1953 г (см рис 3 3), на профиле распределения радионуклидов по глубине донных отложений практически не регистрировалась (рис 3 4) Вероятно, этот эффект вызван промывкой водоема зимой 19531954 гг и последующей десорбцией радионуклидов из донных отложений в воду Максимальные уровни удельной активности 90Sr и Cs в уплотненных илах наблюдались в 80-х гг на глубине ~15 см, в нижних слоях колонки удельная активность уплотненных илов резко снижается (рис 3 4) Исходя из того, что максимальное количество радиоактивных сбросов приходится на середину 60 - х гг, скорость образования уплотненных илов Cs (б) в толще донных отложении в водоеме - охладителе составляет 1 -5 точки отбора кернов грунта около 0,5 см/год

- от 0,3 до 0,4 м, а запас - 70 тыс т В этом компоненте экосистемы суммарная р* активность составляла ~ 4 кКи Столько же радиоактивных веществ находилось в воде В-2

Сорбционные свойства донных отложений оказывают определяющее влияние на процессы очистки воды от радиоактивного загрязнения

В середине 80-х гг радиоактивность донных отложений по 137Cs составила ~ 60%, 90Sr - 12%,

а Сг (период полураспада 28 сут) -20% от общего запаса В биокомпонентах водоема-охладителя содержалось ~ 0,4% суммарного запаса радионуклидов, в начальный период эксплуатации (1950 - 1956 гг) ~ 11% суммарной р-активности

По нашим оценкам суммарный запас радионуклидов в В-2 в середине 80-х гг составлял ~ 4000 ТБк или (-100 кКи) (табл 3 3)

В процессе водоподготовки при очистке воды на сульфоугле Н-катионитовых фильтров происходит снижение удельной радиоактивности воды в 2-3 раза За год из В-2 удалялось - 480 ТБк (13 кКи) при суммарном посту-

см

плении радиоактивных веществ с технологическими сбросами не более 1 - 2 ТБк/год (30-50 Ки/год)

В настоящее время водоем, рассматриваемый как хранилище радиоактивных отходов, находится в режиме самоочищения за счет сокращения сброса радионуклидов Результаты измерений запаса радионуклидов в донных отложениях В-2 в период 1954-2002 гг приведены в таблице 3 4

Таблица 3 3

Запас радионуклидов в основных компонентах В-2 (середина 80-х гг), ТБк (кКи)

Компоненты экосистемы Активность Доля общей активности в %

ТБк кКи

Подвижные донные отложения 148 4,0 3,66

Уплотненные илы 3700 100 91,4

В водной среде 167 4,5 4,1

В прибрежной растительности 3,7 0,1 0,09

В планктоне и бентосе 11,1 0,3 0,27

В рыбе 1,85 0,05 0,05

Всего в биокомпонентах 17,0 0,46 0,42

Всего 4030 109,4 100

Таблица 3 4

Запас радионуклидов в донных отложениях ПБк (кКи) и плотности загрязнения дна В-2 в разные годы МБк/м2 (кКи/км2)

Время Наблюдений, год Запас радионуклидов, ПБк (кКи) Плотность загрязнения, МБк/м2 (кКи/км2)

yuSr | Cs ШС s/wSr yuSr | lj;Cs

1954 0,2(5,5)* - 11(0,3)

1966 0,3 (8) 3,26 (88) 11 15,9(0,43) 175 (4,73)

1987 0,44 (12) 2,22(60) 5 24,1 (0,65) 19,5 (3,23)

1995 -2,96(80)* - 159 (4,3)

2002 0,18(5) | 0,33(9) ~2 9,5(0,26) | 18,3(0,5)

Примечание * - отмечены значения суммарной р - активности

3.3.2 Радиоактивность гидробионтов

Радионуклиды, поступившие в оз Кызыл-Таш, быстро включились в биологические цепочки Уровень удельной р - активности рыбы в 1955 г составлял 410 ± 410, растений 1330 ± 1100, а планктона 5500 ± 2250 кБк/кг сухой массы

В 1982-1984 гг. максимальные уровни удельной активности в организмах планктона (доминирует микроцистис Microcystis) наблюдались по 5|Сг 60Со и 65Zn, макрофитов - b7Cs, раках - n7Cs, l06Ru и 65Zn, рыб - 65Zn, l06Ru и l1?Cs По способности концентрироваться организмами гидробионтов на первом месте стоят 65Zn и 54Мп (Кк - n 104) Концентрирование гидробионтами микроэлехмен-тов (54Mn, 65Zn) объясняется значительной ролью этих элементов в белковом обмене живых организмов (Владимиров, 1969) I06Ru обнаружен во всех обследованных представителях гидробионтов (планктоне, высшей водной растительности, рыбе) 144Се, 95Zr, 9vNb и 46Sc были обнаружены только в планктонных организмах Вероятно, по способности концентрировать 144Се мелкие планктонные организмы стоят на втором месте после седиментов, формирующихся в том числе из погибших представителей планктона То же можно сказать и о 46Sc,

концентрация которого в фитопланктоне в три раза выше, чем в груше (табл 3 5) Распределение радионуклидов в органах и тканях леща приводится к табл 3 6

Таблица 3 5

Удельная активность радионуклидов в биоте водоема (1982-1984 гг), кБк/к! (сырой массы)

Радио-нуклды ПланкТон Кк Растительность Кк Рак Кк Лещ Кк

^г 140 ±40 700 40 ± 12 200 130 ±40 650 30 ± 10 150

яСг 13 ±4 50 - - 2 ± 0,5 10 - -

54Мп 0,7+ 0,2 700 2 ± 0,5 2000 0,6 ± 0,2 600 0,1 ±0,03 100

биСо 5 ±2 1000 - - 4 ± 1 800 0,5 ± 0,1 100

5 ±2 2500 5 ± 2 2500 40 ±12 20000 20 ±5 10000

|0611и 3 ±1 15 3 ± 1 15 15 ±4 80 9 ±3 45

|37Сз 2 ±0,6 15 8 ± 2 50 17 ±4 100 7 ±2 50

40К 0,3+ 0,1 40 2 ± 0,3 220 0,2 ±0,05 30 0,2 ±0,06 130

* - здесь и в табл 3 6 удельная активность проб ниже чувствительности метода определения радионуклида

Таблица 3 6

Удельная активность радионуклидов в органах и тканях леща, обитающего в водоеме (1982-1984 гг),

Радио -нуклид Кишечник с содержимым Костная ткань Мышечная ткань Чешуя Жаберные лепестки

908Г 0,4 ±0,1 2 126 ±42 630 2 ±0,5 8 180 ±54 720

5|Сг 2,0 ± 0,7 10 — 0,3 ±0,1 1 1 ± 0,3 3 2 ±0,6 8

54Мп 0,2 ± 0,06 200 0,5 ± 0,2 500 — 3 ± 1 3 000 0,02 ±0,01 20

60Со 2,0 ±0,6 400 0,2 ± 0,06 40 0.1 ±0,03 2 0.5 ± 0.2 100 1 ±0,3 200

б52п 5,0 ±5,0 7 500 15 ±5 7500 5 ±2 3500 20 ± 6 10 000 15 ±5 7500

106Ки 1,0 ±0,3 5 2 ± 0,6 10 9 ±3 45 2 ± 0,5 8 _**

137 134 Сз 5,0 ±2,0 33 8 ± 3 50 20 ±6 140 5 ± 2 33 10 ±3 70

Установлено, что максимальные значения Кк имеет 65Zn, который накапливается в чешуе, жаберных лепестках и костях Долгоживуший 408г, а также б0Со и короткоживущие ^п и 54Мп накапливаются в костной ткани, а в мышеч-

- П7/-> 65-у

нои Сб и 2п

3.3.3 Дозовые нагрузки

Дозы на организм рыб, обитающих в В-2, приводятся в табл 3 7

Таблица 3 7

Дозы, поглощенные за год органами и тканями рыб, Гр

Вид излучения От внешних источников От инкорпо рированных радионуклидов

позвоночник и почки мышцы Внутренние органы

У 0,2 ±0,1 0,1 ±0,03 0,02 ± 0,006 0,03 ±0,01

(3 0,03 ±0,01 4,0 ± 2,0 1,3 ±0,5 2,0 ±0,8

Было установлено, что интегральная доза воздействия на организм рыб формируется, в основном, за счет инкорпорированных ^-излучателей

В фундаментальной работе И А Шехановой (Шеханова, 1986) ключевым выводом является оценка экологически толерантной дозовой нагрузки на критические органы рыб 0,04 Гр/год (0,01 рад/сут) Приведенные данные противоречат полученным нами и сотрудниками Института общей генетики под руководством В А Шевченко (Фетисов и др 1992, Смагин и др 1990, Смагин, 1996,) Согласно нашим исследованиям толерантная дозовая нагрузка на критические органы рыб составляет не менее 2 Гр/юд (~0,5 рад/сут), при этом удельная активность радионуклида в воде водоема, как правило, составляет 3,7 кБк (п 10'7 Ки) (Шевченко и др 1986, 1993, Смагин, 1996, Смагин и др 2000, Смагин и др 2001, Смагин и др 2005 а, 2005 б) Вероятно, различие результатов является следствием недооценки дополнительного воздействия факторов нерадиационной природы, например, химического либо температурного

Многолетние исследования, проведенные на Белоярском водохранилище (Куликов, Чеботина, 1988), показали, что удельная активность радионуклидов, инкорпорированных рыбой, меняется вместе с изменениями удельной активности воды В середине 60-х гг уровень удельной активности р-излучающих радионуклидов в воде В-2 был выше отмечаемого в 1982-1985 гг в четыре раза (см рис 3 3), следовательно, доза радиации, поглощенная отдельными органами рыб, в середине 1960-х годов могла превышать 10 Гр/год Это выше минимальной экологически толерантной пороговой дозы для гонад и почек рыб 0,04 Гр/год (предложена И А Шехановой, 1983) в двести пятьдесят раз

3.4 Биологические особенности и последствия антропогенного воздействия

По свидетельству А П Сабанеева* (Сабанеев, 1993), в XIX веке оз Кызыл -Таш отличалось среди Зауральских озер обилием рыбы

* Леонид Пав ювич Сабанеев - выпускник естественного отде 1ения Московского Университета один из наиболее известных естествоиспытателей России конца 19 века редактор первых научно - популярных журналов «Природа», затем «Журнала охота» и журнала «Природа и охота»

Леонид Павлович - автор десятков классических научных и научно-популярных статей и очерков в том числе о фауне Зауралья - «О фауне позвоночных среднего Урала» «Очерки Каслинского Урала», «Каталог птиц зверей и гадов Среднего Урала» «Зауральские озера Жизнь рыб и рыболовство на озерах» Наиболее известна книга выдающегося русского естествоиспытателя «Рыбы России», изданная впервые в 1875 г и многократно переиздававшаяся

Анализ экологического состояния экосистемы В-2 показал, что в жизни водоема можно четко выделить три основных периода

1) период формирования техногенной экосистемы 1948-1960 гг ,

2) период максимальной техногенной нагрузки 1960-1990 гг ,

3) период после резкого снижения тепловой нагрузки и стабилизации экосистемы после 1990 г

3,4.1 Фитопланктон в период формирования техногенной экосистемы

Исследования, проведенные экспедицией МГУ под руководством Н С Строганова в 1957-1961 гг (Строганов, Совокина и др, 1962), показали, что фитопланктон играет ведущую роль в жизни водоема Наряду с изменением гидрохимического состава воды в начале пятидесятых годов произошло изменение количественного и качественного состава фитопланктона в оз Кызыл-Таш Было изучено 47 родов водорослей, каждый из которых насчитывал 2-3 вида Наибольшим разнообразием видового состава отличались диатомовые водоросли (12 видов), зеленые (до 16 видов) и синезеленые (8 видов)

Численность зеленых водорослей в апреле 1953 г достигала 140 млн кл/л Зеленые водоросли играли ведущую роль в экосистеме В-2 до 1957 г В августе 1958 г впервые доминирующими становятся синезеленые водоросли Microcystis, численность клеток которых составляла 300 млн кл/л

По численности синезеленые водоросли рода Microcystis доминируют в экосистеме оз Кызыл-Таш, начиная с 1958 г и по настоящее время, но биомасса синезеленых водорослей невелика и в 2-3 раза уступает диатомовым, масса клеток которых в 10 - 15 раз выше, чем у синезеленых.

3.4.2 Фитопланктон в период максимальной техногенной нагрузки

Статистическая обработка динамики трех классов водорослей и 34 гидрохимических факторов за 26-летний период (1960-1980-е гг ) позволила выявить устойчивые связи в изменении абиотических и биотических факторов и описать сезонную сукцессию

Статистический анализ динамики основных классов фитопланктона, выполненный для 1960-80-ых годов (Токарская, Смагин, 1995 а, б), показывает, что в межгодовой динамике развития водорослей можно отметить довольно правильную цикличность, для синезеленых и диатомовых 6-7 лет, а зеленых 2-3 года Оценка когерентности и фазового сдвига не позволила связать эти многолетние циклы ни с одним из абиотических факторов Вероятно, эта цикличность связана с ритмами солнечной активности

Исследование особенностей динамики фитопланктона и абиотических факторов методами бивариантного спектрального анализа показало, что наиболее высокая общая когерентность концентрации диатомовых водорослей наблюдалась с фосфат- и силикат-ионами, прозрачностью, минеральным остатком, диоксидом углерода, ионами железа у синезеленых - с рН, окисляемостью, температурой, минеральным остатком, углекислотой, ионами марганца, у зеленых -с ионами марганца, нитрат- и силикат-ионами, кислородом, щелочностью Связи с изменением удельной радиоактивности воды выявлено не было

Ранжирование на основе 12-месячной когерентности отдельных классов планктона показало, что наибольшую связь развитие диатомовых имеет с силикат-ионами, марганцем, калием, натрием и температурой Развитие синезеленых

водорослей коррелирует с температурой воды, марганцем, кислородом, углекислотой и солнечной радиацией, а зеленых - с температурой, солнечной радиацией, углекислотой, марганцем

Исходя из биомассы фитопланктона, захватываемого в водозаборные устройства с глубины 4-6 м, суммарная продуктивность оз Кызыл-Таш по оценкам на 1982-1986 гг составляла около 5 тыс т/год

В водоеме обнаружены морфометрические изменения отдельным видов водорослей, в частности, увеличился объем и масса клеток водорослей рода Microcystis

3.4.3 Фитопланктон водоема после снижения тепловой нагрузки

В начале 1990-х годов соотношение между зелеными, синезелеными и диатомовыми водорослями сохранялось аналогичным периоду 1960-1980-х годов Анализ среднемесячных значений более, чем 30 параметров водной среды в период с 1990 по 1998 год позволил установить, что большинство гидрохимических и физических параметров воды и зависящая от них биопродуктивность продолжали иметь четко выраженные внутригодовые и многолетние осцилляции и тренды

Линейный регрессионный анализ методом пошагового отбора переменных позволил выделить из более, чем тридцати параметров водной среды В-2 от шести до одиннадцати факторов, в наибольшей степени связанных с продуктивностью синезеленых, зеленых и диатомовых водорослей, обитающих в водоеме, а также концентрацией общего планктона Статистическая значимость моделей, кроме модели для диатомовых водорослей, достаточно высока (65%) (табл 3 8)

Выделенные с помощью регрессионного анализа факторы, в наибольшей степени влияющие на биопродуктивность, были подвергнуты спектральному анализу В результате установлены большие (0,6< Гху <1,0) значения когерентности для всех исследованных показателей, кроме азота нитритного Это дает основание утверждать, что существует высокая связь между биопродуктивностью и гидрохимическими параметрами воды водоема, приведенными в табл 3 8

Фазовый анализ позволил установить наличие временных сдвигов для максимальных значений исследуемых показателей от 0,5 месяца между такими параметрами, как (температура)/(зеленые водоросли), (концентрация СОз)/(синезеленые водоросли) и др , что соответствует практической синфазно-сти процессов Временные сдвиги до 5-6 месяцев были выявлены для таких параметров, как (концентрации магния)/(синезеленые водоросли), (азот нитрат-ный)/(синезеленые водоросли) и др В последнем случае исследуемые процессы протекают в противофазе

Преобладание сезонных колебаний по сравнению с многолетними трендами в изменениях концентраций фитопланктона свидетельствует о том, что водоем находится в устойчивом состоянии

В конце 1990-х годов биомасса зеленых водорослей в В-2 возросла в 3-7 раз, а синезеленых снизилась в 1,5-2 раза Эти процессы свидетельствуют об улучшение экологического состояния гидроценоза

Зоопланктон, биомасса которого на два порядка ниже, чем у фитопланктона, в жизни водоема играет менее значимую роль Высшая водная растительность занимает 2-3% площади зеркала водоема и представлена тростником, камышом и рогозом

Таблица 3 8

Модели множественной регрессии концентрации и удельной массы фитопланктона в результате пошагового отбора переменных

Вид фитопланктона Уравнение множественной линейной регрессии* Кк0р %

Общий планктон Р = 2,03Са + 71,00№ + 0,550Б + 2,36Т - 1,1080., - 12,46№> - 0,43СОМ 75,14

Общая биомасса М = 3,67рН + 27,18Р + 0,2 7Са + 0,50С1 - 8,58С03 -0,31 Б04 - 1,068Ю2мин - 0,03Пр - О.ОбСОМ 67,73

Диатомовые Б = 1,87рН + 0,40Са + 0,61Мв + 26,28Р + 0,8302 - 0,15 Б04 -7,96Ыа-0,02Пр 35,37

Удельн масса диатмовых МО = 1,62рН + 30,60Р - 6,08С03 - 1,12 5102чи)1 - 0,420П -0,03Пр 38,39

Синезеленые = 4,37М§ + 79,44Ыа + 0,560Б + 1,73Т - 1,26804 -9,16Ы2- 14,28^ 74,36

Удельн масса синезлных МЭг = 0,28М§ + 4,09№ + 0,040Б + 0,1 ОТ - 0,06 804 - 0,78 N2 73,85

Зеленые Ъ = 3,00рН + 0,23Са + 0,67С1 + 0,44Т - 6,32 С03 - 1,07С02 - 0,23 Б04 - 0,02Пр 73,74

Удельн масса синезеленых Ш = 0,81рН + 0,14Са + 0,15М§ + 0,23С1 + 0,11Т - 0,42С02 - 0,07 804 - 0,1902 - 4,34Р - 0,08Пр - 0,01СОМ 81,70

* ОБ - окисляемость бихроматная, Ы2 - концентрация азота нитратного, мг/л, СОМ -сухой остаток минеральный, мг/л, Пр - прозрачность, N3 - концентрация азота нитритного, ОП - окисляемость перманганатная, 8102ч1ш ~ концентрация кремниевой кислоты минеральной Остальные обозначения (Са, Mg, С1 и др ) соответствуюг общепринятым обозначениям для концентраций соответствующих ионов Кк„п % - коэффициент достоверности

3.4.4 Состояние популяций рыб водоема-охладителя

В В-2 обитает большинство видов рыб, типичных для Зауралья, доминируют сибирская плотва, окунь, лещ, щука, линь, карась В 1980-1990 гг встречался узкопалый рак

Исследования, проведенные в 1982-1990 гг, показали хорошее состояние половых продуктов у самок и самцов окуня, масса отдельных особей превышала два кг У 50% самок леща в возрасте 4-6 лет отсутствовала икра, брюшная полость ювенильных самок была заполнена жировыми отложениями, а гонады имели вид тонких тяжей Все обследованные самцы леща имели брачный наряд и текучие половые продукты Других изменений внутренних органов рыб у исследуемых видов не обнаружено

Одним из важнейших параметров благополучия популяции является показатель темпа роста рыб (Чугунова, 1959) Сравнительный анализ длины тела лещей, обитающих в оз Иртяш и Ильмень, не выявил различий, скорости прироста массы были также близки Лещи, обитающие в дельте р Волги, имеют большую длину, прирост массы тела идет более интенсивно Максимальные значения прироста длины тела выявлены у лещей, обитающих в оз Иртяш и Кызыл-Таш, а скорости прироста длины тела в оз Ильмень и низовьях р Волги немного ниже Установлено, что лещи из В-2 достоверно имеют большую длину тела и темпы роста (р = 0,95), а также большую массу и темпы прироста массы

(р = 0,99) по сравнению с особями из оз Иртяш Упитанность лещей из В-2 также достоверно выше (р=0,99), чем у особей из оз Иртяш Упитанность плотвы из оз Кызыл-Таш достоверно выше, чем из оз Иртяш

Плотва из оз Кызыл-Таш имеет достоверно большее (р = 0,99) разнообразие мерных морфометрических признаков по четырем индексам из 18 исследуемых по сравнению с плотвой, обитающей в оз Кажакуль

Анализ счетных морфометрических признаков плотвы показал, что флуктуирующая асимметрия в популяции из оз Кажакуль отсутствует, а из оз Кызыл-Таш отмечается только по одному признаку - количество чешуй под боковой линией Некоторое увеличение уровня разнообразия внешних признаков может быть вызвано воздействием термического фактора

Электрофоретический анализ пяти белковых систем плотвы 6-фосфоглюконатдегидрогеназа (6-РСВ, 1 1 1 44), лактатдегидрогеназа (ШН, 1,1 1 23), малатдегидрогеназа (МОН, 1 1 1 37), ацетилэстераза (ЕБ, 3 116), аспартатачинотрансфераза (ААТ,2 6 11) позволил установить, что по уровню гетерогенности и показателям внутрипопуляционного разнообразия различия между популяциями из оз Кызыл-Таш и оз Кажакуль отсутствуют Длительное обитание популяции плотвы в условиях жесткого антропогенного пресса не вызвало генетических сдвигов популяции по данным локусам, что свидетельствует об отсутствии увеличения генетического груза (Фетисов, Пешков, Смагин, 1992)

В водоеме-охладителе обнаружены индикаторы чистоты природных вод -раки (Лл/асш 1ерЮс1ас1у1ин) и беззубки (Лпос1оп1а су%пеа Ь)

Глава 4. ЭКОСИСТЕМА ВОДОХРАНИЛИЩА В-10

4Л Геоморфологические и гидрологические особенности

При отметке уровня 219,9 площадь зеркала водоема составляет 18 км", объем воды 73,5 млн м3, а преобладающая глубина 5 м

В тело плотины П-10 встроены водопропускные сооружения По берегам водоема проходят обводные каналы ЛБК и ПБК, вдоль каналов проложены грунтовые дороги Поверхность дна В-10 ровная с постепенным понижением на юго-восток к П-10 Коренные породы дна В-10 представлены порфиритами, которые перекрыты суглинками, супесями Большая часть площади дна заторфо-вана, а оставшаяся представлена метаморфизированными гидроморфными почвами поймы За 50 лет в водоеме накопилось ~ 10-20 см озерных илов Пополнение водоема происходит за счет перетока воды из В-4 (12-64 млн м3), осадков на поверхность зеркала В-10 (26-65 млн м3), стока с поверхности водосбора (3-10 млн м3), грунтового притока (3-10 млн м3), а отток складывается из объема испарения (33-83 млн м3), оттока в В-11 (17-63 млн м3), грунтового оттока (0,1-30 млн м3) (Рис 4 1)

4.2 Гидрохимический режим

Постоянные изменения гидрохимического состава воды в В-10 вызваны сбросом в В-3 и В-4 растворов кислот, щелочей и фекальных стоков (табл 4 1) За счет поступления стоков из В-4 значение показателя рН в В-10 снизилось в начале 80 -х гг до 4,5 В точке с максимальной кислотностью (в районе сброса

воды из В-4) зимой 1987-1990 гг. в придонных слоях водохранилища В-10 значения рН поднимались выше, чем 6,5, а подо льдом оставались близкими к 4,0.

Сухой остаток,

Показатель

Щелочность, ммоль/дм"' СГ, мг/дм7

Водоем № 4

~ изолинии > С глубины <7 (шаг 1 м)

дамбы

Рис. 4.1. Схема водохранилища В-10. Основные гидрохимические показатели В-10 в 1973 - 2003 гг.

Таблица 4.1

Условные обозначения

болота

^ канаты, старые русла рек

ф контрольные точки Отбора образцов воды

/профиль и точки отбора образцов ПБК - правобережный, ЛБК - левобережный каналы

Это свидетельствует о том, что природная кислотная емкость экосистемы водохранилища не была исчерпана даже в районе сброса отходов. После прекращения в 1990 г. сбросов кислых растворов произошло быстрое восстановление эко-

системы Так, уже к 1992 г среднегодовое значение рН в водохранилище В-10 составляло 7,2 (табл 4 1)

4.3 Радиационный режим 4.3.1 Распределение радионуклидов в воде и донных отложениях

Удельная радиоактивность воды в В-10 постоянно изменялась Минимальные значения уровней удельной Р-излучающих радионуклидов в воде В-10 наблюдались в 1965г и 2002 г и составляли от 8 до 9 кБк/л, а максимальные в 1986 г от 29 до 30 кБк/л (рис 4 2)

кБк

30 ]-?г—-

25--/ \ / Д-

20--"-А--V\ /* * -

_/__J_ЪГ '_

10 4-V--'--—* ъ . ^-

5--^--—

О -I—i—,—i—i—l—i—i—,—i—l—.—.—.—.—i—.—,—.—.—i—i—i—.—.—I—и—,—.—.-+-.—i—i—.—i—.—i—.—,— 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005

Время, год

Рис 4 2. Динамика удельной ^-активности в В-10

Среднемноголетнее значение уровней удельной Р-активности воды составило ~ 16 кБк/л

Уровни удельной активности радионуклидов в воде и озерных илах приводятся в табл 4 2

Таблица 4 2

Удельные активности воды и подвижных донных отложений (детрит) В-10 в 1993г, кБк/кг

Радионуклид Вода Детрит Кк

90Sr 15 ±5 300 ±100 20

137+134Cs 0,3 ±0,1 1480 ±500 5000

144Се 0,2 ±0,07 37 ± 12 200

ysZr +y5Nb 0,2 ±0,07 37 ± 12 200

60Со 0,07 ±0,03 37 ± 12 500 -

106Ru 0,2 ±0,07 7,4 ± 2,2 400

Обследование распределения радионуклидов в грунтах В-10 по двум профилям (см рис 4 1), проведенное в 1991 - 1993 гг, показало, что максимальные плотности радиоактивного загрязнения обнаружены в районе затопленных русел рек Теча и Мишеляк и на прирусловых участках Максимальные плотности были приурочены к наибольшим глубинам каждого профиля Наибольшая глубина проникновения радионуклидов в грунты В-10 составляла 50 -60 см и более 90% активности было сосредоточено в верхнем 25 см слое Поэтому расчеты проводили для слоя грунта 25 см Обследованные точки ранжировали по 3 интервалам (I - вновь подтопленные участки, II - прирусловые участки и III - русло) и определяли процент каждого ранга на занимаемой площади дна Учитывая среднюю плотность загрязнения в каждом ранге, определяли запас радиоактивных веществ (рис 4 3)

щ i» \ А №

! / i J v *,

т ^ ж—а Va - -

120 100 80 60 40 20 0

13 Профиль 1 Ш Г^офиль 2

137,

; ю

г 6-г

о "

1,6 14,5 36,7

0,6 6,9 48

Плотность загрязнения различных участков дна кКи/км

з просаль 1 Э ГЬсФ/:ЛЬ 2 |

иБг

тг

0,3 0,72 2,3

0,7 1,6 2,6

Плотность загрязнения различных учасков дна кКи/км

Рис. 4.3 Распределение радионуклидов по площади дна В-10 (1992-93 гг.).

Запасы эд5г в грунтах как в восточной, так и в западной части водоема приблизительно равны. Запас же Ь7Сз в восточной части водоема в 3 раза выше, чем в западной.

4.3.2 Радиоактивное загрязнение биоты

В организмах рыб, обитающих в В-10, высока удельная активность основных дозообразующих радионуклидов (табл. 4.3).

Таблица 4.3

Уровни удельной активности и Кк долгоживущих радионуклидов в В-10, кБк/кг сырой массы тушки рыб в разные годы.

Вид Кк*

Щука 80 -е гг. 80 ± 50 4 1300 ±700 400

Окунь 90 -е гг. 160± 80 32 420 ± 200 1900

Щука 90-е гг. 526 ±300 100 152 ± 80 670

Плотва 2002 г. 200 ± 60 53 100 ± 30 2800

Окунь 2002 г. 150 ±100 38 200± 20 5600

Окунь 2005 г. 417 ±250 79 127 ± 35 4243

Различия удельной активности радионуклидов в организме рыб связаны с изменением удельной активности воды (см. рис. 4.2), а изменения Кк, в первую очередь, с изменениями в гидрохимическом составе вод. Низкие коэффициенты концентрирования 908г (ниже обычных, в 5 - 10 раз) обусловлены высоким содержанием Са в воде В-10 (см. табл. 4.1).

4.3.3 Определение дозовых нагрузок на организмы биоты

Г'идробионты, обитающие в водохранилище В-10, испытывают постоянное воздействие ионизирующего излучения (табл. 4.4).

Кроме внешнего облучения, источниками которого являются грунт, вода, водная растительность, гидробионты подвергаются добавочному облучению за счет инкорпорированных радионуклидов органами и тканями (табл. 4.5).

Мощность поглощенной дозы гидробионтами от у - излучателей в придонных слоях водохранилища В-10 составляет величину 0,1-0,3 Гр/год, которая близка к дозе от инкорпорированных радионуклидов. Максимальный вклад в формирование мощности поглощенных доз вносят инкорпорированные Р-излучающие радионуклиды.

Таблица 4 4

Мощности поглощенных доз на рыб, обитающих в В-10 и контрольных водоемах в зоне воздействия ПО «МАЯК (Гр/год)

Рыба Время проведения Исследований Мощность поглощенной дозы Авторы

Плотва Конец 1960-х -начало 1970-х гг 3,0 Пешков, Шеханова, Романов идр 1973

Щука Конец 1960-х -начало 1970-х гг 1,2 (без дозы от внешнего облучения) Питкянен, 1978

Щука 1987- 1988 гг 3,0 Смагин, 1996

Все виды Контрольные водоемы 0,00001-0,00085 Крышев и др 2002

Таблица 4 5

Мощности доз, поглощенных органами и тканями щуки, обитающей в В-10 (использовали дозиметры ИКС, ИФКУ, (Гр/год)

Вид излучения От внешних источников От инкорпор Радионуклидов

у - излучатели 0,03 ±0,01 0,4 ±0,1

(3 - излучатели 0,02 ±0,01 2,4 ± 0,7

4.3.4 Запас и распределение радионуклидов в компонентах экосистемы

Запас радионуклидов в донных отложениях пресноводных водоемов, как правило, составляет 90 - 99% от кумулятивного запаса во всех компонентах гидроценоза В В-10 запас 908г в донных отложениях составлял 67% (табл 4 6)

Таблица 4 6

Распределение долгоживущих радионуклидов в основных компонентах В-10 в

Кумулятивный запас 90Sr % 137Cs %

Донные отложения 1,5 (30) 67 9,0 (180) 99,8

Вода 0,75 (15) 33 0,02 (0,4) 0,2

Биота 0,0075 (0,015) 0,01 0,001 (0,02) 0,01

Итого 2,25 (45) 100 9,02 (180,4) 100,0

Такой эффект может быть обусловлен химическими особенностями водной среды В-10, и, в первую очередь, рН Значения этого показателя в начале 90-х гг в В-10 равнялись ~ 6

4.3.5. Биологические особенности и состояние популяций рыб

Заселение В-10 гидробионтами началось с первых лет после строительства плотины Ихтиофауна В-10 представлена следующими видами плотва, елец {Leuciscus leuciscus baicallensis Dybowski), окунь, щука, язь (Leuciscus idus L), линь (Tinca Tinca L), карась (Carassius carassius L) Такой видовой состав рыб обычен для большинства пресноводных озер Зауралья В водоеме обитают виды - индикаторы чистоты природных вод беззубки

Внешние осмотры и вскрытия рыб, обитающих в В-10, в период 1983 по 2005 гг, позволили заключить, что значимые морфологические отклонения у рыб из В-10 отсутствуют Исключение составили крупные щуки (вес 3—10 кг), обитающие в районе сброса воды из В-4, у 30% которых наблюдалось изменение цвета печени Здесь же в 2002 г был обнаружен один экземпляр плотвы, у кото-

рой отсутствовал серебристый слой чешуйного покрова Других изменений при обследовании нескольких тысяч рыб не выявлено

В 1986-1987 гг проводили работы по инкубации икры щук, обитающих в В-10 и оз Алабуга, в рыборазводном цехе заводским способом (табл 4 7)

Таблица 4 7

Распределение нормальных и аномальных предличинок в популяциях щук из водоема В-10 и оз Алабуга

Учитываемые признаки % от общего количества

В-10п=1000 оз Алабуга п=1000 и*

Нормальные 72,2±1,4 71,4±1,4 0,4

Искривление хорды 19,5±1,3 27,5±1,4 4,23

Отсутствие желточного мешка 3,4±0,6 0,8±0,28 4,29

Искривление хорды + отсутствие желточного мешка 0,4±0,19 0,3±0,17 0,38

Искривление хорды + отсутствие желточного мешка +отсутствие плавниковой каймы 1,5±0,38 0 5,49

Отсутствие желточного мешка +отсутствие плавниковой каймы 2,1±0,45 0 6,5

Отсутствие желточного мешка +отсутствие пигментации тела 0,2±0,14 0 2,0

Искривление хорды + отсутствие желточного мешка +отсутствие плавниковой каймы + отсутствие глаз J 0,3±17 0 2,42

Искривление хорды +отсутствие желточного мешка + отсутствие глаз 0,1±0,099 0 1,41

Отсутствие желточного мешка + отсутствие глаз 0,1±0,099 0 1,41

Отсутствие глаз 0,1±0,099 0 1,41

Неординарные уродства 0,1 ±0,099 0 1,41

У- статистика (модификация Б), различия значимы при и>Щ,05 =2,58

Исследование выклюнувшихся предличинок показало, что выход нормальных особей в обеих популяциях приблизительно равен, но в потомстве щук из В-10 наблюдалось увеличение разнообразия выхода фенотипических уродств Если в потомстве щук из оз Алабуга были обнаружены предличинки с аномалиями искривление хорды и отсутствие желточного мешка, то в потомстве щук из В-10 встречались все девять типов анализируемых аномалий развития либо единично, либо в комплексе (Смагин, 1996)

Известно, что изменение температуры среды во время инкубации может привести к возникновению аномалии развития искривление хорды (Справочник по озерному , 1983) Учитывая, что оз Алабуга находится на гораздо большем расстоянии от рыбоводного цеха, чем В-10, а контроль за температурой среды при перевозке икры затруднен, возможно, что большой выход предличинок с искривленной хордой вызван изменением температуры при перевозке икры Для дальнейшего анализа мы исключили этот показатель Из приведенных в табл 4 8 результатов следует, что частота встречаемости уродств у предличинок щуки из В-10 выше на порядок величины, чем в контроле

В работе Г Б Питкянен (Питкянен, 1978) не учтены типы видимых аномалий развития, но, исключив тип уродства искривление хорды у потомства щуки из оз Алабуга, мы получаем близкие значения выхода видимых изменений у

предличинок в наших экспериментах (см табл 4 8) и экспериментах Г Б Питкя-нен(1,2%и 1,1%)

Таблица 4 8

Частоты уродств различного типа в потомстве щуки

Типы уродств В-10 (число аномалий) Частота, п 10"2 оз Алабуга (число аномалий) Частота, п 10"2

Отсутствие желточного мешка 81,0 8,1 11,0 1,1

Отсутствие плавниковой каймы 39,0 3,9 0,0 0,0

Отсутствие пигментации тела 2,0 0,2 0,0 0,0

Отсутствие глаз 2,0 0,6 0,0 0,0

Все типы уродств 130,0 13,0 11,0 1,1

Предличинки, имеющие аномалии развития, погибают в первые месяцы жизни, то есть эти мутации отсекаются отбором Воздействие факторов среды может быть отсечено отбором и в дальнейшем при переходе на самостоятельное питание - критический период в развитии рыб (Владимиров, 1975)

Было отобрано пять групп по 25 нормальных особей для определения длины тела Анализ показал, что среднепопуляционная длина тела предличинок от производителей из В-10 Хср составляет 9,5мм при Б2 = 0,2, а в контроле (оз Ала-буга) Хср - 9,2мм при ^ = 0,12 Используя ^-критерий, мы убедились, что различия недостоверны при а = 0,05 (Смагин, 1996) По данным ряда авторов средняя длина тела предличинок щуки после выклева составляет 6,7-7,6мм (Коблицкая, 1981) По другим источникам (Справочник по озерному , 1983) длина предличинок колеблется в пределах от 7 до 13-15 мм Максимальная длина тела, вероятно, наблюдается у особей в возрасте нескольких суток

Возможно, что увеличение длины предличинок, полученных от производителей из контрольного водоема, связано с высокой продуктивностью экосистемы, следовательно, и с хорошим состоянием организма производителей, о чем свидетельствуют повышенные темпы роста щуки в оз Алабуга, превышающие средние значения в водоемах Южного Урала, Рыбинском водохранилище и оз Галичском (Питкянен, 1978) В В-10 также наблюдается высокий прирост массы щуки Увеличение длины предличинок можно объяснить эффектом радиостимуляции

В конце 80 - х гг нами проводились исследования морфометрических особенностей плотвы, обитающей в В-10 Было установлено, что по величине дисперсии из 18 изученных признаков по трем плотва имеет достоверно большее разнообразие, а по одному меньшее, по сравнению с плотвой из оз Кажакуль Исследование пяти парных морфометрических признаков показало, что направленная асимметрия в популяциях плотвы из В-10 и оз Кажакуль отсутствует

Электрофоретический анализ пяти белковых систем плотвы позволил установить, что по уровню гетерогенности и показателям внутривидового разнообразия исследуемые популяции плотвы из В-10 и оз Кажакуль близки Расчет генетического расстояния по Нею (Айла, 1984) позволил установить, что исследованные популяции достоверно не различаются ни по одному из исследованных локусов (Фетисов, Пешков, Смагин, 1992)

Кроветворная система относится к наиболее радиочувствительным системам организма (Захаров, Крысанов, 1996, Гилева, Любашевский, 2001 и др, Григоркина, Пашнина, 2007) Работы по микроядерному тестированию крови

рыб из В-10 проводили осенью 2002 г Исследовали плотву, окуня и щуку Контролем служили рыбы, обитающие в водоемах района г Екатеринбурга и, в частности, в ряде питьевых и рекреационных водоемов Было установлено, что частота встречаемости микроядер в крови окуня из В-10 составляет 0,3±0,009%о, это достоверно выше, чем в контроле (в реке Чусовой 0,1±0,002%о, Макаровском водохранилище 0,1%о±0,001%о, а в крови окуня из Глубоченского пруда аббе-рантные клетки отсутствуют) У окуней из Волчихинского водохранилища значения показателя составляло 0,3%о±0,001%о, оз Шарташ 0,6%о±0,001%о, Нижне-Исетского пруда 0,4%о±0,001%о, что, вероятно, вызвано воздействием антропогенных факторов нерадиационной природы У окуня из В-10 было выявлено повышенное количество лимфоцитов и молодых клеток эритроидного ряда на фоне эритроцитов, находящихся на разной стадии разрушения Высокое содержание лимфоцитов свидетельствует об интенсификации иммунных процессов в организме. Возможно, активация эритропоэза вызвана процессами компенсации клеточного состава крови в результате гемолиза У всех особей окуня из В-10 отмечена зараженность крови паразитами Trypanosoma percae Brumpt, встречающихся у этого вида из бассейнов рек Волги, Дона, Днепра (Определитель паразитов 1962)

Частота встречаемости микроядер в крови плотвы из В-10 составила 1,4%о±0,006%о, из Макаровского водохранилища - 0,5 %о±0,007%о, оз Шарташ 0,4±0,008%о, оз Шитовского - 0,3±0,008%о, Нижне-Исетского пруда -0,3±0,007%о, Волчихинского водохранилища - 0,3±0,004%о, Глубоченского пруда - 0,05±0,002%о Число микроядер в клетках крови плотвы из Глубоченскиою пруда отражает уровень спонтанных хромосомных аберраций для этого вида Повышение частоты встречаемости микроядер в эритроцитах плотвы из водоемов зоны г Екатеринбурга обусловлено загрязнением воды тяжелыми металлами и бытовыми стоками (см гл 2) Высокий уровень частоты встречаемости аберрантных эритроцитов у плотвы из В-10 свидетельствует о мутагенности и генотоксичности среды обитания Кровь плотвы из В-10 отличалась высокой насыщенностью незрелых форм эритроцитов (до 70% от общего количества), характеризующихся низкой функциональной способностью Отмечены многочисленные аномалии в структуре зрелых эритроцитов - отсутствии ядер и ацентрическое расположение ядер в клетке У единичных особей отмечены паразиты крови, но в меньшем количестве, чем у окуня

Щука отличается от плотвы и окуня крайне низкой степенью цитогенети-ческой стабильности и обладает повышенным уровнем спонтанных генетических нарушений (Лугаськова, 2002) Частота встречаемости микроядер у щук из В-10 составила 6,0±0,02%о, из оз Шитовского 1,3%о±0,01%о, Нижне-Исетского пруда 1,4%о±0,03%о Щуки из В-10 представлены взрослыми особями (9+ и 7 + лет), а в контроле более молодыми (3+ - 6+). В контроле у молодых особей генетически аберрантных клетки отсутствовали, а у особей старшего возраста отмечено максимальное количество Обнаружена повышенная зараженность щук ви-доспецифичным паразитом крови Trypanosoma remaki (Laveran et Mesnil) Отмечены процессы гемолиза эритроцитов и нарушения в их структуре, что существенно отражается на функциональной активности крови рыб

Было установлено, что наиболее устойчивым видом к воздействию среды является окунь, у которого количество аберрантных клеток в эритроцитах периферической крови составляло 0,3±0,009 %о Большие отклонения были обнару-

жены в крови пловы 1,4 ± 0,006 %о и щук 6,0 ± 0,02 %о (Смагин, Лу£аськова, и др 2004)

В результате изучения уровней изменчивости размеров и формы тела речного окуня, обитающего в В-10 и В-11 и контрольных водоемах с различной минерализацией (оз Иртяш, Кажакуль, Уелги) в 2002-2005 гг, было установлено, что величина размаха изменчивости формы тела окуня, связанная с минерализацией водоемов, практически в два раза превышает величину изменчивости, сопряженную с обитанием окуней в условиях хронического облучения (Васильев, Баранов, Чибиряк, Смагин, 2007)

В водохранилище В-10 обитают индикаторы чистоты природных вод беззубки (Лпос1оШа суцпеа Ь )

Глава 5. ЭКОСИСТЕМА ЛЕВОБЕРЕЖНОГО ОБВОДНОГО КАНАЛА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ВОДОЕМОВ НА РЕКЕ ТЕЧА.

5Л Геоморфологические и гидрологические особенности

ЛБК был построен в 1956-1961 гг Протяженность канала составляет 33 км, водосборная площадь 79 км2, средний уклон 0,004, ширина по дну на скальных участках 3,0-4,5 м, фактическая пропускная способность 8,0 м3/с

Сбрасываемые по каналу воды проходят транзитом через три небольших проточных водоема Лог 1 - площадь (Б) - 0,22 км", объем воды (V) - 0,85млн м3, Лог 2 - 8 - 2,5 км2, V - 9,8 млн м3 и Лог 3 - Б - 0,24 км2, V - 0,6 млн м3 Режим уровней водного зеркала в логах зависит от объемов, сбрасываемых в ЛБК (Рерих, Каргаполов, 2002, Стукалов, Смагин и др , 2004)

5.2 Гидрохимический режим

Состав вод на всем протяжении ЛБК достаточно стабилен и мало изменяется во времени Максимальные различия показателей в среднем за 1998 г не превышали 1,5 раз Вода Логов отличается от воды ЛБК повышенной до 2,5 раз концентрацией хлорид-иона и меньшей до 3,0 раз концентрацией магния Эти изменения вызваны поступлением в Лога вод поверхностного и грунтового стока

5.3 Радиационный режим 5. 3.1. Распределение радионуклидов в воде и донных отложениях

Удельная радиоактивность °8г и 137С8 в воде начала канала не отличалась от таковой в оз Иртяш В относительно маловодном 1998 г удельная активность 908г в воде ЛБК резко возрастала после пересечения Восточно - Уральского радиоактивного следа, а за Логом 1 и Логом 2 снижалась за счет процессов осаждения и разбавления В относительно многоводном 2000 г удельная активность 908г в воде канала на различных участках изменялась незначительно

Удельная активность П7С5 в воде ЛБК в 1998 г и 2000 г на первых 24 км оставалась стабильной, а за Логом 2 увеличивалась, что можно объяснить, как поступлением вод в канал из В-11, так и вод поверхностного и подземного стока из цезиевого пятна, образовавшегося в результате ветрового разноса донных отложений оз Карачай в 1967 г

При движении воды по каналу от Лога 1 к Логу 3 прослеживается тенденция снижения удельной активности 90Sr Что касается n7Cs, то в воде Лога 3, наоборот, наблюдается увеличение удельной активности радионуклида

В маловодном 1998 г удельная активность 90Sr в донных отложениях канала составляла от 0,1 до 1 кБк/кг, а в относительно многоводном 2000 г уровни удельной активности были ниже Что касается n7Cs, то уровни удельной активности этого радионуклида слабо различаются в 1998 и 2000 гг

В донных отложениях Лога 1 депонировано около 95 ГБк (2,6 Ки), Лога 2 -551 ГБк (15 Ки), Лога 3-69 ГБк (2 Ки) Sr Запас U7Cs в донных отложениях Лога 1 составлял 24 ГБк (0,64 Ки), Лога 2-160 ГБк (4,4 Ки) и Лога 3 - 19 ГБк (0,5 Ки)

Увеличение объема сбросов вод по ЛБК сопровождается пропорциональным увеличением выноса 13 Cs Вынос 90Sr не зависит прямолинейно от общего объема сбросов вод

5.3.2 Радиоактивное загрязнение биоты

Уровни удельной активности 40Sr и 137Cs в водной и прибрежной растительности канала изменяются в широких пределах от 0,1 до 1 кБк/кг Удельная активностей 90Sr выше, чем 137Cs В Логах 1,2,3 обитает популяция серебряного карася - Carassius auratus gibilio (Bloch) Вес отдельных особей достигает 1,5-2 кг Встречается золотой карась - Carassius carassius (Linne) и вселенный ротан -Perccottus glehm (Dyhowski) Максимальная удельная активность 90Sr в мышечной ткани рыб не превышает 30 Бк/кг, а костной ткани от 1000 до 2000 Бк/кг

Глава 6. РАДИОЭКОЛОГИЯ ЭКОСИСТЕМ ВОДОЕМОВ В ЗОНЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПО «МАЯК»

6.1 Радиоэкология экосистемы водоемов головной части ВУРСа (озера Урускуль, Бердениш, Кажакуль, Алабуга)

6.1.1 Географические, геоморфологические и гидрологические Особенности водоемов

Озерные котловины имеют форму блюдца и небольшую глубину (табл 6 1) Для гидрологического режима характерны сезонные и многолетние колебания уровня воды Дно водоемов заилено

Таблица 6 1

Морфометрические характеристики водоемов, расположенных на территории Восточно-Уральского государственного заповедника

Озеро/параметр Урускуль Бердениш Кажакуль Алабуга

Площадь, км 44 12,1 8,5 8,6

Объем воды, млн м3 8,6 18,0 39 34

Преобладающая глубина, м 2 1,9 4,0 4,0

Максимальная глубина, м 3,5 2,0 6,5 5,4

Наибольшая длина, км 2,7 5,5 3,9 4,6

Наибольшая ширина, км 1,9 2,6 2,1 3,0

Водосборная площадь, км2 10,0 17,0 133,2 33,8

Проточность Бессточ Пер сточ j Бессточ Пер сточ

6.1.2 Гидрохимический режим

Вода озер Урускуль, Бердениш, Кажакуль, Алабуга относится к группе гидрокарбонатно-натриевой содового типа (Черняева, Черняев и др, 1977, Алехин, 1970) В течение периода наблюдений (1940-2004 гг) гидрохимические показатели этой группы озер оставались достаточно стабильными

6.2 Поступление радионуклидов в водоемы ВУРСа

В поведении радионуклидов можно выделить четыре основных периода В первые сутки происходило скачкообразное (n 105 раз) увеличение радиоактивности воды водоемов (первый период) Затем наблюдалось резкое снижение удельной активности воды за счет сорбции радионуклидов илами и биотой (второй период) Затем в течение 3-5 лет происходило дальнейшее снижение удельной активности воды за счет распада короткоживущих радионуклидов и продолжающегося накопления радионуклидов илами и биотой (третий период) В дальнейшем и до настоящего времени (четвертый период) загрязнение гидроценозов обусловлено долгоживущими 9CSr и 137Cs Между компонентами водоемов достигнуто динамическое равновесие

6.2.1 Начальный этап радиоактивного загрязнения водоемов

В первый момент после выпадения смеси радионуклидов на поверхность водоемов удельная активность воды озер определялась их суммарным поступлением (табл 6 2)

Таблица 6 2

Запас радионуклидов в водоемах (осень 1957 г )

Озеро Активность, кКи

wSr + V0Y п '«Се+^Рг Ru+ Rh TJ7Cs 2 активность

Бердениш 10,8 131 6,2 0,099 158

Урускуль 3,6 43,5 5,4 0,033 62,5

Кажакуль 0,02 0,242 0,03 0,00018 0,292

Алабуга 0,012 0,145 0,018 0,0001 0,175

За первые две недели удельная Р-радиоактивности воды в оз Урускуль и Бердениш снизился в 5-10 раз Кратность превышения удельной суммарной активности р - излучающих радионуклидов в воде с осени 1957 г к лету 1958 г снизилась в оз Бердениш от 14000 раз до 370 раз, а в оз Урускуль от 28000 раз до 1000 раз

В таблице 6 3 приводится динамика распределения запаса Р-активных радионуклидов в основных компонентах экосистем

Таблица 6 3

Запасы р-излучателей в основных компонентах водоемов в 1962, 1995 и

2005 г —-

Ки

Озеро Вода Донные отложения Биомасса

1962 1995 1 2005 1962 И 1995 2005 1962 1995 2005

Урускуль 6880 186 559 15,0 387 10,5 52520 1418 26141 706 20613 557 0,77 0,021 0,35 0,01 0,27 0,007

Алабуга 74,8 I 1М 2,0 1 0,4 6,8 0,18 120 3,2 74 2,0 62 2 0,53 0,014 0.24 0,006 0.19 0,005

Основным депо радионуклидов являются донные отложения (см табл 6 3)

6.2.2. Накопление радионуклидов в биоте водоемов

Значения Кк Р-активных радионуклидов в основных компонентах водных экосистем достаточно велики (табл 6 4)

Таблица 6 4

Кратность накопления р- излучателей в начале 60-х гг

Водоем Донные отложения Водоросли Прибрежная растителность Рыбы, мышцы Рыбы, Кость

Урускуль 1900 1500 230 - 2900

Кажакуль 250 1500 4500 16 110

6.2.3 Роль поверхностного стока в поступлении радионуклидов в

водоемы

В начале 1960 -х гг величина поверхностного стока с площади водосбора 908г в озера головной части ВУРСа составляла ~ 0,2%/год, а для 137Сэ была на несколько порядков ниже Тэф удельной активности 908г в воде стоков составлял 4-5 лет

6.2.4. Динамика поведения радионуклидов в водоемах головной части ВУРСа

В оз Урускуль удельная активность 908г в скелете рыб снизилась за период с 1963 по 2002 гг почти в 500 раз, а в воде в 10 раз (рис 6 1), что, вероятно, обусловлено особенностью избирательного накопления радионуклида в костной ткани

В оз Бердениш удельная активность "Бг в 1958 г была выше уровня вмешательства (УВ = 5,0 Бк/кг) в 1856 раз За период с 1958 по 2002 гг удельная активность 908г и 137Сз в воде оз Бердениш снизилась более, чем в 1200 раз, а в контрольном оз Иртяш только в 10 раз Соотношение (908г / 137Сз) в воде оз Бердениш в 1961 г составило 89, а в 2002 г - 59 Это свидетельствует о том^ что скорость самоочищения воды водоема от 13?С5 была несколько ниже, чем от °8г Период полураспада (Т1/2) 908г равняется 28,1 г, а 137Сз - 30,2 г. Учитывая, что прошло ~ 1,5 периода полураспада для обоих радионуклидов, в донных от-

ложениях водоемов должно содержаться около 24 % от первоначального запаса долгоживущих радионуклидов, а в воде от 0,5 до 1 %

В последние десятилетия удельные активности 908г и в воде и рыбе оз Урускуль, Бердениш, Кажакуль и Алабуга продолжают снижаться, но в оз Бер-дениш и Урускуль остаются выше, чем регламентированные санитарными нормами

6.3 Моделирование поведения радионуклидов в водоемах головной

части ВУРСа

Для моделирования поведения 908г в водоемах была использована «Методика прогнозирования состояния загрязнения водоемов при нарушении нормальной эксплуатации АЭС РД 52 26 174-88» Разработанная методика может использоваться для моделирования поведения 908г с достаточной для практики точностью

6.4 Уровни радиоактивного загрязнения водоемов и рыбы в зоне влияния ПО "МАЯК"

В настоящее время уровень удельной активности 908г в воде водоемов зоны воздействия ПО «МАЯК» варьирует в пределах от 0,08 до 0,81 Бк/л, а '"Сб от 0,02 до 0,6 Бк/л (табл 6 5)

Таблица 6 5

Относительные уровни радиоактивности рыбы 908г, 137Сз и Кк

Водоемы Отношение удельной активности рыбы к ДУ (Сан ПиН-96) (—)908Г+ н' Кк

8г шСз 9иБг Сэ

1 Иткуль 0,12 0,04 0,16 148 230

2 Аракуль 0,09 0,02 0,11 138 90

3 Силач 0,09 0,02 0,11 100 115

4 Сунгуль 0,09 0,05 0,14 100 300

5 Киреты 0,09 0,03 0,12 100 160

6 Б Касли ОД 0,02 0,12 82 94

7 Алабуга 0,84 0,1 0,94 267 260

8 Иртяш 0,12 0,1 0,22 76 425

9 Б Нанога 0,04 0,04 0,08 17 75

10 М Нанога 0,02 0,01 0,03 8,3 14

11 Акакуль 0,01 0,02 0,03 4,6 99

12 Улагач 0,31 0,2 0,51 94 375

13 Кажакуль 0,43 0,16 0,59 160 205

14 Куяш 0,77 0,24 1,1 95 54

15 Б Куяш 0,03 0,1 0,13 169 351

16 Карагайкуль 0,22 0,25 0,47 120 163

17 Калды 0,37 0,46 0,83 337 600

18 Тептерги 1,0 0,11 1,1 248 238

19 Уелги 0,05 0,5 0,2 56 98

Аргазинское водохр 0,008 0,004 0,012 169 28

Троицкое водохр 0,00004 0,0002 0,00024 44 -

Примечание Аргазинское и Троицкое водохранилища являются контрольными

В донных отложениях удельная активность 90Бг варьирует в пределах от 10 до 200 Бк/кг, а П7Св от 10 до 400 Бк/кг Широкий диапазон значений удельной активности 9С8г и 137Сз в тушках рыб обусловлен не только различной плотностью выпадений радиоактивных веществ на исследуемой территории, но и геоэкологическими особенностями ландшафтов, во многом влияющими на формирование химического состава воды

Глава 7. СТЕПЕНЬ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ВОДОЕМОВ ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА, НЕОБХОДИМОСТЬ ПРОВЕДЕНИЯ РЕАБИЛИТАЦИОННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ И ВОЗМОЖНОСТИ РЫБОХОЗЯЙСТВЕННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

7Л Степень экологической опасности водоемов для человека и проведение реабилитационных мероприятий

Как отмечалось, от 70 до 98 % радиоактивных веществ, поступающих в водные системы, депонируется донными отложениями Вода водоемов содержит относительно небольшое количество радионуклидов и выполняет роль экрана Благодаря этому у - фон над поверхностью воды водохранилища В-10 не превышает 20 мкР/час, а водоема-охладителя 15 мкР /час Водный экран препятствует выносу радионуклидов из донных отложений Опасным в радиологическом плане является урез воды, где уровни у - фона достигают 2-4 мР/час Формируется у - фон на урезе за счет выноса донных осадков в зоне прибоя Ширина береговой полосы с повышенным уровнем у - фона для пологих берегов составляет 10-15 м, а на расстоянии от 30 до 50 м от уреза уровень снижается до глобального (рис 7 1 и 7 2) В районах плотин, отсыпанных крупными блоками скального грунта, ширина полосы, на которой наблюдалось превышение у - фона, составляла от 0,5 до 2 м

мкР/час

Рис 7 1 Изменение у - фона над поверх- Рис 7 2 Уровни у - фона на урезе и ностью дна В-10 (глубина 2,5м) прилегающих участках В-10

Водоемы — хранилища отходов охраняются силами милиции и не представляют угрозы для здоровья человека за исключением несанкционированного проникновения и длительного нахождения на урезе, отлова и употребления рыбы, загрязненной радионуклидами

Нами был обнаружен и исследован феномен зоогенного выноса радионуклидов из донных отложений по цепочке детрит - личинки водных насекомых -насекомые - летучие мыши (С/игорГега) - помет животных Развиваясь на дне

промышленных водоемов, личинки насекомых накапливают радионуклиды После вылета насекомыми питаются летучие мыши Очаги повышенного радиационного фона были обнаружены в местах летних выводковых колоний летучих мышей, которые располагались между внешней обшивкой стен и на чердаках в деревянных постройках в десятках километров от источника радиоактивного заражения Высокие уровни радиоактивного загрязнения имели каловые массы (гуано) летучих мышей и тушки отловленных зверьков Предложено периодически проводить дезактивацию зданий (сбор и захоронение гуано), реконструировать здания (построить плоские кровли, ликвидировать чердачные пространства либо изолировать, перекрыв доступ животным), использовать ультразвуковые отпугивающие устройства Количество радионуклидов, выносимых из водоемов-хранилищ по биологическим цепям, невелико, но эти процессы требуют проведения постоянных наблюдений

Для рекультивации водоемов-хранилищ отходов можно предложить следующие мероприятия

1) Обваловка берегов водоемов крупноглыбовым скальным грунтом приведет к экранированию загрязненной береговой линии и уменьшит вынос донных отложений в прибрежную зону водоемов Предварительно необходимо снять верхний 30 см слой прибрежного грунта с захоронением в глубокой части водоема

2) Для оз Кызыл-Таш положительный эффект могут дать попуски воды из озера Иртяш с одновременным сбросом воды из оз. Кызыл-Таш в ЛБК с разбавлением последней "чистой" водой не менее, чем в 100 раз

3) Значительный положительный эффект даст экранирование донных отложений водоемов слоем глины Для чего необходимо в зимний период равномерно распределить слой глины 3-5 см по льду водоемов

4) Для рекультивации водоема-охладителя можно использовать чистые отложения сапропеля, мощность которых в оз Кызыл-Таш достигает 7 м (мощность верхнего слоя, загрязненного радионуклидами, достигает 40 см) Положительные результаты даст прием драгирования донных отложений Также можно извлекать "чистые "донные сапропеля земснарядом с последующим рассеиванием в воде

5) Для сокращения площади водохранилища с целью локализации загрязняющих веществ необходимо снижение уровня с последующим удалением обнажившегося загрязненного 30-40 см слоя обратно в водоем Эти мероприятия необходимо проводить в осенний период перед ледоставом, что исключит возможность разноса загрязненных донных отложений после высыхания обнажившихся мелководий

6) Процессы гиперцветения планктона в водоеме-охладителе можно уменьшить, заселив в водоем растительноядных рыб планктонофагов (толстолобика - НурорШИЫгтсШИуз В1еекег)

7) Для борьбы с развитием личинок насекомых в промышленных водоемах хороший эффект даст массовое вселение рыб - бентофагов (карп, лещ и др )

Все перечисленные мероприятия могут быть проведены после детальной научной и экономической проработки

7.2 Приемы и методы ведения рыбного хозяйства в технологических водоемах ПО «МАЯК»

Экологические условия обитания рыб в водохранилище являются недостаточно благоприятными и данный водоем нецелесообразно рекомендовать для использования в рыбоводных целях, хотя рыб, обитающих в водоеме, можно использовать в качестве производителей для получения полноценного рыбопоса-дочного материала и в, частности, икру щуки для последующей инкубации Это [ вывод подкреплен неоднократными экспериментальными и практическими работами по выращиванию товарной рыбы из икры от производителей, обитающих в водохранилище В-10

Водоем-охладитель отличается рядом благоприятных условий для существования популяций рыб - это повышенный температурный режим и, следовательно, высокая первичная продуктивность, оптимальные средние глубины -около 4 м Эти особенности позволяют организовать на водоеме высокоэффективное рыбоводное хозяйство

Наряду с содержанием маточных стад рыб для получения потомства в искусственных условиях в В-2 можно подращивать полученных предличинок рыб до определенной массы Накопленные радионуклиды полностью выводятся из организма рыб при доращивании до товарной массы в воде, не содержащей повышенных удельных активностей радионуклидов

В соответствии с НРБ-86 (действовали в период проведения исследований) нормирование содержания радиоактивных веществ в рыбной продукции основано на предотвращении превышения предела годового поступления радионуклидов в организм человека с продуктами питания

Известно, что человек потребляет в год около 1200 кг пищевых продуктов, следовательно, содержание радионуклидов в одном килограмме любого пищевого продукта, в том числе и рыбе, не должно превышать 0 1 % от ПГП - это допустимая удельная активность пищевых продуктов Известно, что период эффективного полувыведения радионуклидов из организма рыб (Тэф) для 908г (костная ткань) у взрослой рыбы составляет около 200 суток, а для цезия - 1 Сэ Тэф (мышцы) -100 суток (Москалев, Ильин, 1961)

Кроме 9 Бг шСз высокую удельную активность в организме рыб, обитающих в В-2, имеют и |06Яи Поскольку информация о Тэф этих радионуклидов у рыб отсутствует, мы считаем возможным использовать для проведения расчетов значения, полученные для животных (Вредные химические . , 1990) Обменные процессы у молоди рыб идут в десятки раз быстрее, чем у взрослых особей и, следовательно, значения Тэф мол , используемые в расчетах, необходимо уменьшить на порядок величины (табл 7 1)

Радионуклидом, лимитирующим подращивание личинок рыбы в воде водоема - охладителя, является °8г, превышение уровня предельно допустимой активности которого составляет 2500, а время полувыведения из организма молоди рыб ~ 200 су гок На Южном Урале применяется двухлетний цикл промышленного выращивания рыбы, то есть личинки рыб могут быть выращены в воде водоема-охладителя на естественных и искусственных кормах (например, в плавучих садках) до стандартной массы рыбопосадочного материала 25 г при условии последующего доращивания в "чистых" условиях не менее 220 суток

Таблица 7 1 Время выведения радионуклидов из мальков, выращенных в воде В-2 (масса 25 г), при доращивании посадочного материала в чистой воде

Радио-нуклиды Период полураспада, Т физич Удельная атив-ность рыбы, кБк/кг Допустимая удельная активность пищевых продуктов Бк/кг Превышение удельной активности рыбы над допустимой Тэф Молоди (сутки) Время выведения до допустимой удельной активности (сутки)

908г 29 лет 30 12 2500 20 220

ШС5 30 лет 7,0 440 16 10 40

54Мп 319 сут од 3700 0,03 - -

60Со 5 лет 0,5 1440 0,4 - -

65гп 244 сут 20 2900 7,0 25 63

,0611и 368 сут 9,0 360 25 10 45

Примечание Тэф мол - период эффективного полувыведения для молоди рыб (сутки)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В первые десятилетия работы ПО «МАЯК» произошел ряд радиационных инцидентов, в результате которых в районе расположения предприятия сформировалась техногенная радиационная аномалия, в которой максимальные уровни радиоактивного загрязнения имеют промышленных водоемы Изучены абиотические и биологические особенности водоемов, десятки лет подвергавшихся антропогенной нагрузке радиационной и нерадиационной природы различных уровней Определены кумулятивный запас радионуклидов и их удельные активности в основных компонентах водных экосистем (воде, донных отложениях, биообъектах и их органах и тканях) и Кк Установлено, что основными дозооб-разующими радионуклидами являются долгоживущие 908г и 137Сэ Основной вклад в формирование дозы облучения рыб вносит дочерний продукт распада 90дг _ 90у Исследовано пространственное распределение радионуклидов в основном депо - донных отложениях

Многолетнее (40-50 лет) комплексное воздействие радиационного, теплового и химического факторов на технологические водоемы привело к формированию уникальных техногенных экосистем, включенных в технологический цикл производства В жизни экосистемы водоема - охладителя ведущую роль играет фитопланктон, в межгодовой динамике вспышек гиперцветения которого наблюдается строгая цикличность для синезеленых и диатомовых водорослей 6-7 лет, а зеленых 2-3 года Оценка когерентности и фазового сдвига не позволила связать эти многолетние циклы ни с одним из абиотических факторов Вероятно, эта цикличность связана с ритмами солнечной активности Ранжирование на основе 12-месячной когерентности отдельных классов водорослей показало, что наибольшую связь развитие диатомовых имеет с силикат-ионами, марганцем, калием, натрием и температурой Развитие синезеленых водорослей коррелирует с температурой воды, марганцем, кислородом, углекислотой и солнечной радиацией, а зеленых - с температурой, солнечной радиацией, углекислотой, марганцем После резкого снижения тепловой нагрузки к 1990 г большинство гидрохимических и физических параметров воды и зависящая от этих параметров биопродуктивность водоема продолжали иметь четко выраженные

внутригодовые и многолетние осцилляции и тренды В конце 1990-х годов в В-2 произошло увеличение биомассы зеленых водорослей и снижение синезеленых, эти процессы свидетельствуют об улучшение экологической ситуации в водоеме

Экспериментально оценены дозы на рыб, которые формируются, в основном, за счет инкорпорированных Р - излучателей, и составляют в В-2 и В-10 - 2-3 Гр/год Дозы для рыб, обитающих в водоемах головной части ВУРСа (Уру-скуль и Бердениш), ниже более, чем на порядок величины - 0,06-0,08 Гр/год, в водоемах Алабуга и Кажакуль меньше - 0,0002 -0,0003 Гр/год, а в остальных зауральских водоемах зоны радионуклидной аномалии меньше на четыре - пять порядков - 0,00004-0,0003 Гр/год

Контрольные отловы показали, что в В-2 и В-10 наблюдаются повышенные темпы роста и плотность популяций рыб Исследования морфометрических особенностей, электрофоретический анализ пяти белковых систем, воспроизводительной и кроветворной систем рыб, обитающих в промышленных водоемах, подтвердили вывод о том, что многолетнее совместное воздействие радиационных, химических и тепловых факторов не вызвало необратимых изменений в популяциях рыб и гидроценозах

В то же время в потомстве щуки из В-10 обнаружено увеличение частоты выхода сложных видимых мутаций у предличинок, эти особи погибают в первые месяцы жизни - отсекаются отбором Воздействия условий среды в В-10 обусловили снижение уровня цитогенетической стабильности и накопление хромосомных и генных дефектов Наиболее устойчивым видом рыб, обитающим в В-10, является окунь, у которого частота встречаемости микроядер в эритроцитах периферической крови составляла (0,3±0,009 %о), у плотвы этот показатель равнялся (1,4 ± 0,006 %о), у щуки (6,0 ± 0,02 %о), в контроле значения показателя колебались в пределах(от 0 - до 0,5 %о)

В период максимальной нагрузки в В-2 обитали индикаторы чистоты природных вод - раки и беззубки, а в В-10 - беззубки

Водоемы - хранилища отходов охраняются силами милиции и не представляют угрозы для здоровья человека за исключением несанкционированного проникновения и длительного нахождения на урезе, отлова и употребления ры бы, загрязненной радионуклидами Проблемой может являться экологический феномен зоогенного выноса радиоактивных веществ из водоемов - хранилищ п цепочке детрит - личинки водных насекомых - насекомые - летучие мыши (СЬгор(ега) - помет Предложено периодически проводить радиометрически' контроль и дезактивацию зданий, заселенных животными (сбор и захоронени гуано), реконструировать здания (построить плоские кровли, ликвидироват чердачные пространства либо изолировать их, перекрыв доступ животным), ис пользовать ультразвуковые отпугивающие устройства, развесить в местах оби тания искусственные гнездовья

ЛБК является своеобразной динамической системой, объем стока которо! определяется, в первую очередь, водностью гидрологического периода и форми руется за счет сброса избытка воды из системы Каслинско - Кыштымских озер

Уровень радиоактивного загрязнения водоемов, расположенных в головной части ВУРСа, оз Бердениш, Урускуль, Кажакуль, Алабуга на несколько порядков меньше, чем промышленных водоемов Многолетние наблюдения позволили установить, что скорость полуочищения воды в водоемах ВУРСа (в условиях установившегося динамического равновесия 90Sr и l37Cs) в системе вода -донные отложения за счет перераспределения радионуклидов составляет 6-10 лет и превышает период физического распада в десятки раз Значительную роль в процессах самоочищения воды гидроценозов играет водная растительность

Предложенные реабилитационные мероприятия позволяют улучшить экологическое состояние водных экосистем предприятий ЯТЦ Разработана технология выращивания рыбы в радиоактивно загрязненных водоемах, включая промышленные водоемы ПО «МАЯК»

ВЫВОДЫ

1 Многолетнее комплексное воздействие радиационного, теплового и химического факторов привело к формированию уникальных техногенных экосистем промышленных водоемов, включенных в технологический цикл производства ПО "МАЯК"

2 Сбросы химических реагентов привели к увеличению содержания солей в воде водоема-охладителя в 5 раз, а в воде водохранилища В-10 - в несколько десятков раз, при этом значение рН снизилось с 7,0 до 4,5 После прекращения воздействия происходило быстрое восстановление рН среды до 7,0

3 По нашим оценкам за время эксплуатации в водоем-охладитель поступило около 37 ПБк (1 Мки) радиоактивных отходов, а в водохранилище -около 111 ПБк (ЗМКи)

В период проведения нами исследований 1980 - 2005 гг удельная активность (3 - излучающих радионуклидов в воде в оз Кызыл-Таш изменялась в пределах ~ от 0,5 до 8,0 кБк/л, а в водохранилище В-10 от 7,0 до 27,0 кБк/л и превышала глобальные уровни почти на пять порядков величины В воде оз Уру-скуль значения показателя составляли 40 Бк/л, оз Бердениш ~ 20 Бк/л В воде контрольного оз Иртяш значения удельной активности (3 - излучающих радионуклидов составляли ~ 0,3 Бк/л, в оз Алабуга ~ 1,5 Бк/л, а в оз Кажакуль ~ 0,8 Бк/л

4 Основными дозообразующими радионуклидами в исследованных водоемах являются 90Sr с дочерним продуктом распада90У и 137Cs Основной вклад в формирование дозы вносит 90У Исследованы суммарный запас в основных компонентах водоемов (воде, донных отложениях), характер их пространственного распределения, накопление в биообъектах, их органах и тканях Значения Кк изменяется в широких пределах от нескольких десятков до нескольких тысяч Установлено, что основным депо радионуклидов в водоемах служит верхний 20- 30 см слой донных грунтов Плотности загрязнения дна водоемов в 1980-1985 гг составляли в В-2 ~ 0,2 ПБк/км2 (5,0 кКи/км2), в В-10 ~ 0,1-2,5 ПБк/км2 (2,0-70,0 кКи/км2), в оз Урускуль 15,2 ТБк/км2 (410,0 Ки/км2), в оз Бердениш 16,7 ТБк/км2 (450,0 Ки/км2), в оз Алабуга ~ 0,37 ТБк/км2 (1,0 Ки/км2), в оз Кажакуль ~ 0,37 ТБк/км2 (1,0 Ки/км2), в оз Иртяши меньше 0,37 ТБк/км' (1,0 Ки/км2)

Рассчитанная по радиоактивной метке скорость илооброзования в В-2 составляла 0,5-0,7 см/год В донных отложениях в водоемах В-2, В-10, оз Ур>-скуль, Бердениш радионуклиды обнаружены до глубины 50 -60 см

5 Основными дозообразующими радионуклидами в исследованных водоемах являются 908г+90У и 1 7Сб Экспериментально оцененные дозы на рыб обитающих в В-2 и В-10, составляют 2-3 Гр/год и формируются, в основном, за счет инкорпорированных (3-излучающих радионуклидов Эти уровни дозовою воздействия можно принять как субкритические для пресноводных экосистем Дозы на рыб, обитающих в водоемах головной части на оси ВУРСа, ниже на порядок величины (0,06-0,08 Гр/год), а на периферии ВУРСа на три - четыре порядка (0,0002-0,0003 Гр/год) В остальных водоемах зоны радионуклидной аномалии дозы радиационного воздействия на рыб еще ниже (0,000040,0003 Гр/год)

6 В 80-е гг - период максимальной технологической нагрузки, первич ная продуктивность фитопланктона в В-2 была на порядок выше, чем в кон трольном оз Иртяш, а в В-10 - на порядок ниже Ведущую роль в жизни водо ема-охладителя играет фитопланктон, периодичность вспышек цветения которо го для синезеленых и диатомовых водорослей составляет 5-6 лет, у зеленых - 2-3 года Использование прогностических моделей вспышек цветения фито планктона позволяет своевременно проводить мероприятия, предотвращавши последние

7 Факт сохранения популяций рыб, наиболее радиочувствительног звена гидроценозов в промышленных водоемах на протяжении 40- 50 лет, дае] основание сделать вывод, что данный уровень антропогенного воздействия н является критическим для пресноводных экосистем Контрольные отловы пока зали, что в В-2 и В-10 наблюдается повышенная плотность популяций рыб Хо рошее состояние популяций рыб подтверждают исследования морфометриче ских особенностей, темпов роста, белковых систем, воспроизводительной и кро ветворной систем Многолетнее воздействие радиационных, химических и теп ловых факторов не вызвало необратимых изменений в популяциях рыб и про цессов деградации гидроценозов В-2 и В-10, такие уровни воздействия можн рассматривать как субпредельные для пресноводных гидроценозов В водоеме охладителе обнаружены индикаторы чистоты природных вод - раки (/Ыаси 1ер1о(1ас\у1т) и беззубки (АпосЬта су^пеа Ь), а в водохранилище - беззубки

8 По мере прохождения по каналу ЛБК озерная вода обогащается 137С. и 908г за счет поступления вод грунтового стока с загрязненного водосбора \ фильтрации вод из водоемов - хранилищ отходов Лога являются отстойникам! для радионуклидов особенно в периоды с малой водностью В периоды с высо кой водностью происходит вымывание радиоактивных веществ из донных от ложений Логов

9 Уровень удельной радиоактивности 908г в воде обследуемых водо емов ВУРСа варьирует в пределах от 0,08 до 0,81 Бк/л, а 1 7Сб от 0,02 до 0,6 Бк/л что ниже нормативных пределов по СанПиН -96 в 10—100 раз Удельная радио активность донных отложений изменяется в пределах от 10 до 200 Бк/кг по 908г \ от 10 до 400 Бк/кг по шСб Широкий диапазон значений удельной активностт обусловлен не только различиями в плотности выпадений радионуклидов, но \ геоэкологическими особенностями водных объектов В большинстве обследо

ванных водоемов уровни загрязнения рыбы долгоживущими радионуклидами не превышают нормативных пределов по СанПиН -96 10 Разработаны методики и технологии

методика экспериментальной оценки радиационных дозовых нагрузок на компоненты водных экосистем с использованием промышленных дозиметров,

методика отбора донных отложений с последующим замораживанием отобранной колонки,

технология выращивания рыбы в промышленных водоемах В-2 и В-10, позволяющая получать посадочный материал для дальнейшего выращивания товарной рыбной продукции, соответствующей санитарным нормам

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Монографии:

1 Смагин А.И. Экология промышленных водоемов предприятия ядерного топливного цикла на Южном Урале/ А И Смагин. - Озерск Редакционно-издательский центр ВРБ, 2007 - 190 с

Изобретения:

2 Смагин А.И Авторское свидетельство 1548879 СССР Устройство для отлова водных организмов подо льдом / А И Смагин, В В Базылев, Ю Г Яковлев // Предприятие П/Я А-7564 - Заявка 14 04 88, N4410596

Статьи в журналах, включенных в «Перечень...» ВАК Минобрнауки РФ:

3 Фетисов А Н Стабильность популяций рыб, обитающих в радиоактивно загрязненных водоемах /АН Фетисов, С П Пешков, А.И. Смагин // Вопросы ихтиологии -1992 -Т 32,вып 1 -С 79-87

4 Фетисов А Н Морфометрическая характеристика и сравнительная радиоустойчивость популяции прудовика большого (Lymnaea stagnalis L) из водоемов с различными экологическими условиями /АН Фетисов А.И. Смагин, А В Ру-банович//Радиобиология - 1993 -Т 33, вып 1-С 160-165

5 Токарская 3 Б Фитопланктон водоема-охладителя предприятия ядерного топливного цикла (сообщение 1) / 3 Б Токарская, А.И.Смагин, ЕГ Рыжков, Л В Никитина, ТП ТрещеваМА Смирнова//Экология - 1995 -№4-С 289-293

6 Токарская 3 Б Фитопланктон водоема-охладителя предприятия ядерного топливного цикла (сообщение 2) / 3 Б Токарская, А.И. Смагин, Е Г Рыжков, Л В Никитина,ТП Трещева //Экология - 1995 -№5 - С 404-406

7 Смагин А. И. Гидролого-гидрохимические особенности оз Кызыл-Таш / А И Смагин, Г Н Романов // Водные ресурсы - 1996 - Том 23, № 1 - С 106 - 110

8 Смагин А.И Радиационный режим оз Кызыл-Таш и формирование дозовых нагрузок на биоту / А И Смагин, Г Н Романов // Водные ресурсы - 1996 - Том 23,№2-С 219-223

9 Смагин А.И Биологические особенности и состояние гидроценоза оз Кызыл-Таш/А И Смагин//Водные ресурсы - 1996-Том 23, № 3 - С 332 - 338

10 Смагин А И Радиоэкологические особенности водоема-хранилища отходов радиохимических заводов и состояние популяции обитающей в ней щуки (Esox lucius L) / А И Смагин // Вопросы радиационной безопасности -1996 - №2 С 35-45

11 Смагин А.И Распределение радионуклидов в компонентах экосистемы залива водоема - хранилища отходов и оценка эффективности дезактивации воды методом вымораживания / А И Смагин // Вопросы радиационной безопасности - 1997 - №1 С 64 - 70

12 Новиков А П Содержание и распределение радионуклидов в воде и донных отложениях некоторых промышленных водоемов ПО « МАЯК» / А П Новиков, Ф И Павлоцкая, Т А Горяченкова, А.И. Смагин и др // Радиохимия - 1998 -Т 40 №5 - С 453 - 461

13 Смагин А.И. Уровни радиоактивного загрязнения водоемов в зоне влияния ПО «МАЯК» / А И Смагин, Т А Антонова, А Д Денисов, С Н Демин // Вопросы радиационной безопасности - 2000 - №1 - С 24-30

14 Смагин А.И Роль рукокрылых в зоогенной миграции радионуклидов / А И Смагин, О В Тарасов, Н М Любашевский, О В Орлов // Вопросы радиационной безопасности - 2000 - №3 - С 64-70

15 Стукалов, П М Моделирование поведения радионуклидов в водоемах, расположенных в головной части Восточно - Уральского радиоактивного следа/ ПМ Стукалов, А.И. Смагин//Ядерная энергетика -2001 -№2 - С 37 -44

16 Смагин А.И Исследование популяций рыб, обитающих в водоеме-хранилище отходов на р Теча, методом микроядерного тестирования / А И Смагин, Н В Лугаськова, Т Б Меньших // Изв Челяб Отд Ур О РАН - 2005 -№ 1 - Раздел биология 5 с

17 Орлов, О В Исследование зоогенного выноса радионуклидов рукокрылыми / О В Орлов, А.И. Смагин, О В Тарасов // Вопросы радиационной безопасности -2005 -№4С 71-75

18 Смагин А.И. Исследование многофакторного антропогенного воздействия на экосистемы технологических водоемов ПО «МАЯК» / А И Смагин // Радиационная биология, радиоэкология -2006 -№1 -С94-110

19 Васильев А Г Изучение изменчивости размеров и формы тела речного окуня (Perca fluviatilis L ) в контрольных и импактных водоемах бассейна р Теча методами геометрической морфометрии I А Г Васильев, В Ю Баранов, М В Чиби-ряк, А.И. Смагин // Вопросы радиационной безопасности - 2007 - № 1 - С 63 -76

20 Смагин, А.И. Роль Восточно - Уральского заповедника / А И Смагин, А В Лагунов// Вопросы радиационной безопасности - 2007 - Спец Выпуск -С 63-76

21 Смагин А.И Разнообразие водных и прибрежно-водных макрофитов и их сообществ в водоемах головной части ВУРСа и водохранилищах на р Теча /

А И Смагин, Е И Вейсберг, Н Б Куянцева // Вопросы радиационной безопасности - 2008 № 2 (в печати)

Другие публикации:

22 Смагин А.И Экологическое состояние водоемов, эксплуатируемых предприятием ЯТЦ / А И Смагин, Н Н Точинова // Атомная промышленность окружающая среда и здоровье населения / Под ред Л А Булдакова и С Н Демина сб ст -М 1988 -С 188-198

23 Смагин А.И. О возможности использования водоемов, загрязненных радиоактивными веществами в рыбном хозяйстве/ А И Смагин, Р П Пономарева, И Г Петер // Тез докл 2-ой Всесоюзной конференции по сельскохозяйственной радиологии 1990г -Обнинск -М 1990 - Т 4 - С 39-23

24 Смагин А.И Фитопланктон водоема-охладителя ядерных установок ПО «МАЯК» / А И Смагин, Е Г Дрожко, 3 Б // Урал атомный наука, промышленность жизнь II Междунар экологии симп Тез Докл - Еатеринбург 1994 - С -59-63

25. Smagin A.I. Consequences of permanent combined effects of radiation and non radiation anthropogenis factors on freshwater ecosystems / AI Smagin // Abstracts 2nd international conference "Radiobiological conference of nuclear accidents" Moscow 25 -26 october 1994 p 256

26 Смагин А.И. Авария на ЧАЭС и радиоэкологическое состояние рыбохозяй-ственных водоемов в августе 1986 г / А И Смагин С П Пешков В Л Печкурен-ков Л А Милакина // Биоиндикация радиоактивных загрязнений / Под ред ДА Криволуцкого сб ст -М 1999 - С 324-336

27 Смагин А.И. Радиоактивное загрязнение водоемов, расположенных на территории Восточно-Уральского государственного заповедника / А И Смагин, П М Стукалов // Проблемы отдаленных последствий радиационных инцидентов Тоцкий ядерный взрыв Материалы межрегиональной научной конференции Сб работ -2000 - Екатеринбург - С 12-24

28 Смагин А.И. Радиоэкология водоема - хранилища отходов радиохимического производства на р Теча и состояние популяций обитающих в нем рыб / А И Смагин, А Н Фетисов // Тез докл Материалы мевдународной конференции « Биорад-2001» Сыктывкар2001 -С 94-95

29 Смагин А.И. Формирование рукокрылыми локальных очагов радиоактивного загрязнения/ А И Смагин, О В Тарасов // Тез докл Материалы международной конференции «Биорад-2001» Сыктывкар 2001 -С 104-105

30 Стукалов П М Статистический анализ влияния абиотических факторов на динамику планктона в водоеме-охладителе ПО "МАЯК"/ ПМ Стукалов, А.И. Смагин, М В Проничев, Л В Никитина, Е В Литовкина // Тез докл IX международный экологический симпозиум "Урал атомный, Урал промышленный" Екатеринбург 2001 - С -159-162

31 Смагин А.И Мониторинг динамики фитопланктона, химических, тепловых и радиационных параметров водной среды в водоеме-охладителе ПО «МАЯК» / П М Стукалов, А И Смагин Л В Никитина, Е В Литовкина // Тез докл IX международный экологический симпозиум "Урал атомный, Урал промышленный" Екатеринбург 2001 -С -162-164

32 Смагин А.И Динамика фитопланктона в водоеме - охладителе ПО «МАЯК» оз Кызыл Таш / А И Смагин, П М Стукалов, Л В Никитина, Е В Литовкина // Вестник НЯ1Д РК Радиоэкология, Охрана окружающей среды - 2001 - Вып 3 -С 114-122

33 Ровный, С И Уральскому атомному заповеднику 35 лет/ С И Ровный, А.И. Смагин О В Тарасов, П М Стукалов // Вестник НЯЦ РК Радиоэкология, Охрана окружающей среды -2001 Вып 3 - С 195-197

34 Любашевский Н М Толерантность к добавочной лучевой нагрузке в ряду признаков адаптации животных к радиационной среде / Н М Любашевский, О В Тарасов, А.И. Смагин // Тез докл IV съезда по радиационным исследованиям Т II, М Изд Российского Университета дружбы народов, 2001 С - 549

35 Любашевский, Н М Толерантность к добавочной лучевой нагрузке как критерий специфической адаптации к радиационной среде / Н М Любашевский, О В Тарасов, А.И. Смагин // Материалы I региональной конференции «Адапта-

ция биологических систем к естественным и экстремальным факторам среды» сб ст - Челябинск [Изд-во ЧГПУ], 2001 С 19-25

36 Смагин А.И. Адаптации популяции большого прудовика (Limnea stagnalis) обитающей в технологическом водоеме ПО "МАЯК" / А И Смагин, А Н Фети сов, А В Рубанович // Материалы I региональной конференции «Адаптация биологических систем к естественным и экстремальным факторам среды» Челя бинск [Изд-во ЧГПУ], 2001 -С 26-28

37 Смагин А.И. Исследование адаптаций популяций фитопланктона к услови ям среды водоема - охладителя ядерных реакторов ПО "МАЯК" / А И Смагин М В Проничев, П М Стукалов, JIВ Никитина, Е В Литовкина // Материалы 1 региональной конференции "Адаптация биологических систем к естественным и экстремальным факторам среды" сб ст - Челябинск [Изд-во ЧГПУ], 2001 - С 29-33

38 Смагин А.И. Реакции гидробионтов водоема-охладителя ядерных реакторо! оз Кызыл-Таш на многолетнее техногенное воздействие / А И Смагин // Мате риалы 11 региональной конференции "Адаптация биологических систем к есте ственным и экстремальным факторам среды" сб ст - Челябинск [Изд-в ЧГПУ], 2002 С-261-267

39 Ровный, С Н Восточно - Уральский заповедник, проблемы и перспективы С И Ровный, О В Тарасов, А.И. Смагин // Охрана природы и экологическа> безопасность на предприятиях Минатома России Сб матер Саров 2002 - С 7 -78

40 Смагин А.И. Исследование динамики удельной активности 90Sr и 137Cs в во де и рыбе озер Иртяш и Бердениш / А И Смагин, А Г Бажин, Е В Витомскова И Г Петер // Труды и матер региональной научно-практической конференщп ВУРС-45, окт 2002 - Озерск Редакционно-издательский центр ВРБ, 2002 -188-196

41. Смагин А.И. Динамика радиоэкологического состояния гидроценоза оз Алабуга после аварии 1957 г на ПО «МАЯК» /А И Смагин // Труды и матер ре гиональной научно-практической конференции ВУРС-45, окт 2002 - Озерск Редакционно-издательский центр ВРБ, 2002 С 247 - 267

42 Смагин, А. И Мониторинг распределения радионуклидов в основных ком понентах водоема-охладителя ПО «МАЯК» (оз Кызыл-Таш) / А И Смагин, Т Б Меньших // Четвертая Российская конференция по радиохимии «РАДИОХИ МИЯ - 2003» сб тез - 2003 -Озерск

43 Smagin А.1 Monitoring of a radioecological situation in a Cooler Reservoir "Ma yak" PA m the period 1948-2003 / A I Smagm, T В Men'shikh //«Environment an Ecology of Siberia, the Far East, and the Arctic October 7-11, 2003, Tomsk, Russia) (EESFEA-2003)

44 Смагин А.И. Закономерности пространственного распределения 90Sr и П7С в пойменных ландшафтах р Теча / А И Смагин // Вестник НЯЦ РК Радиоэколо гия, Охрана окружающей среды - 2004 Вып 3 - С 26-31

45 Стукалов, П М Результаты обследования радиоэкологического состоя ни; Логов левобережного канала Теченского каскада водоемов ПО «МАЯК» / П М Стукалов, А.И. Смагин, В И Рерих, В С Каргаполов // Проблемы радиоэколо гии и пограничных дисциплин Вып 5 - Екатеринбург -2004 - С 120-128

46 Смагин А.И Цитогенетическое исследование рыб из водоема-хранилищс отходов ПО «МАЯК»/ А И Смагин Н В Лугаськова, Т Б Меньших // Проблемь

радиоэкологии и пограничных дисциплин» Выи 7 - Екатеринбур1 - 2005 - С 97-118

47 Смагин А.И. Применение «Уральского опыта» при разработке экстренных мер реабилитации рыбохозяйственных водоемов зоны аварии на ЧАЭС / А И Смагин, А С Бакуров // Опыт преодоления последствий техногенных аварий и развитие атомных технологий Материалы междунар конф 25-27 сент 2007 г, Челябинск сб ст - Челябинск, 2007 - С 101-117

БЛАГОДАРНОСТИ

Пользуюсь приятной возможностью выразить глубокую благодарность и признательность всем, кто принимал участие в совместно проведенных экспериментах руководителю группы лаборатории охраны окружающей среды ЦЗЛ кандидату технических наук П М Стукалову, инженеру ЦЗЛ канд тех наук М В Проничеву, начальнику гидрохимической лаборатории ПО " Маяк" Л В Никитиной, сотрудникам лаборатории ТН. Трещевой и ЕВ Литовкиной, специалистам Опытной научно - исследовательской станции, принимавшим участие в проведении исследований и, в первую очередь, канд биол наук О В Тарасову и заведующему лабораторией радиационного мониторинга А С Бакурову Без их поддержки данная работа не могла бы быть выполнена Особую благодарность необходимо выразить начальнику ЦЗЛ канд хим наук С И Ровному, академику РАН профессору Д А Криволуцкому, профессору, доктору биологических наук Н М Любашевскому, доктору биологических наук, заслуженному экологу РФ, заведующему Отделим континентальной радиоэкологии ИЭРиЖ УрО РАН А В Трапезникову

СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ТЕРМИНОВ

Адаптация - Приспособление организма или отдельного органа к изменившимся условиям среды

В-1, В-2, В-3, В-4, В-10 и В-11 - каскад водоемов в верховьях р Теча (см ТКВ) В-1 - озеро Иртяш, замыкает каскад Каслинско-Кыштымских озер В-2 -следующее за В-1 оз Кызыл-Таш, водоем-охладитель ПО "Маяк" В-3 - какша-ровский пруд, следующий за В-2 пруд - хранилище отходов В-4 - Метлинский пруд, следующий за В-3 пруд - хранилище отходов В-10 - следующее за В-4 водохранилище - хранилище отходов В-11 - следующее за В-10 водохранилище

- хранилище отходов, замыкает каскад

ВУРС - Восточно-Уральский радиационный след (ВУРС) Образовался в результате аварии на ПО «МАЯК в сентябре 1957 г Химический взрыв емкости

- хранилища высокоактивных ЖРО привел к выбросу в атмосферу ~7,4 1017Бк (20 МКи) Из них ~ 7,4 101бБк (2 МКи) было вынесено за пределы промышленной площадки ПО «МАЯК» в виде следа, протянувшегося узкой полосой более, чем на 300 км

ВУГЗ - Восточно-Уральский государственный заповедник создан по распоряжению Совета министров СССР в 1966 г Расположен в головной части на оси ВУРСа

Гр - грей, единица поглощенной дозы ионизирующего излучения в системе СИ, равная 1 Дж энергии излучения, поглощенной 1 кг вещества, 1 Гр = 1 Дж/кг =100 рад (Рад - внесистемная единица поглощенной дозы)

ЖРО.- Жидкие радиоактивные отходы

Доза - в результате взаимодействия ионизирующего излучения с биологи ческой средой живому организму передается часть энергии - доза В соответс I -вии с НРБ-99 различают поглощенную, эквивалентную и эффективную дозы

Кк - коэффициент концентрирования, характеризует отношение удельной радиоактивности радионуклида в объекте к удельной радиоактивности радио нуклида в воде, используют также коэффициент накопления, предложенныи Н В Тимофеевым - Ресовским В химических и физических науках использую! термин коэффициент пропорциональности

Кюри, Ки - Внесистемная единица активности радиоактивных изотопов Ки - количество любого радиоактивного вещества, в котором число радиоак тивных распадов в секунду равно 3,7 Ю10 1 Ки = 3,7 1010 рас/с и соответствует радиоактивности 1 г радия

ЛБК - левобережный обводной канал Был построен в 1956 -61 гг для от ведения вод из В-1 в обход В-2, В-3, В-10иВ-11 вр Теча МЭД - Мощность экспозиционной дозы

УВ - Уровень вмешательства, уровень радиационного фактора, при пре вышении которого следует проводить определенные защитные мероприятия Согласно НРБ 99 УВ для '"'Бг в воде составляет 5 Бк/кг, а П7Сб 11 Бк/кг

ПБК - Правобережный обводной канал был построен в 1955-61 гг для от ведения вод р Мишеляк в обход В-10 и В-11 в р Теча

Т ]/2 - период полураспада. Время, в течение которого число ядер радио нуклида в результате распада уменьшается в два раза

ПД - Предел дозы Величина годовой эффективной или эквивалентной до зы техногенного облучения Соблюдение предела годовой дозы предотвращае возникновение детерминированных эффектов

ПДК - Предельно допустимая концентрация Норматив количества вред ного вещества в окружающей среде, при котором это вещество за определенны! промежуток времени практически не влияет на здоровье человека

ПГП - Предел годового поступления радионуклида Допустимый уровен поступления данного радионуклида в организм человека в течение года

Страшометр - Прибор для отбора различных слоев донных отложений Состоит из штанги для погружения и извлечения прибора на поверхность (н больших глубинах используют трос) и трубы - наконечника различных конст рукций, в которую осуществляется забор пробы грунта

Т,/2 - Период полураспада Время, в течение которого число ядер радио нуклида в результате распада уменьшается в два раза

Тэф - Период эффективного полувыведения радионуклида из организма ТКВ - Теченский каскад водоемов Система прудов и водохранилищ хранилищ радиоактивных и химических отходов, расположенных в верховьях Теча В систему входят В-2, В-3, В-4, В-10, В-11 и два обводных канала

Подписано в печать 24 05 2008 г Заказ №97 Уел печ листов 2 Тираж 130 экз Отпечатано в копировальном центре «Георгий» г Озерск ул Октябрьская 24 офис 307

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Смагин, Андрей Иванович

СПИСОК ТЕРМИНОВ И СОКРАЩЕНИЙ.6

ВВЕДЕНИЕ.'.'.16

ГЛАВА 1. Миграция, распределение радионуклидов и биологическое действие радиационного и других антропогенных факторов на пресноводные экосистемы (обзор литературы).

1.1 Закономерности распределения и миграции радионуклидов в водоемах.33

1.2 Определение доз ионизирующего облучения гидробионтов.41

1.3 Действие теплового фактора на эфтрофирование водоемов.46

1.4 Воздействие изменения гидрохимического состава вод на гидробионты.52

1.5 Оценка силы воздействия различных факторов среды.53

РЕЗЮМЕ.56

ГЛАВА 2. Объекты и методы исследований.

2.1 Геоэкологическая характеристика района исследования.60

2.1.1 Физико-географические особенности района.60

2.2 Объекты исследований.

2.2.1 Каслинско-Кыштымская озерная система.65

2.2.2 История формирования современных гидрографических особенностей исследуемых водных объектов.

2.2.3 Теченский каскад водоемов (ТКВ).68

2.2.4 Озера головной части ВУРСа.

2.2.5 Контрольные водоемы района промышленного узла г. Екатеринбурга.72

2.3 Методы проведения исследований.

2.3.1 Методы отбора образцов.75

2.3.2 Химический, радиохимический и радиофизический анализ.76

2.3.3 Определение дозовых нагрузок от радиоизлучателей. .77

2.3. 4 Санитарное нормирование загрязнения воды и рыбы.78

2.3.5 Основные объекты гидробиологических, ихтиологических и генетических исследований.80

2.3.6 Морфометрический анализ рыб.81

2.3.7 Электрофоретический анализ.

2.3.8 Инкубация икры рыб и анализ предличинок.82

2.3.9 Исследование состояния популяций рыб с помощью микроядерного тестирования крови.

2.3.10 Статистическая обработка. 84

ГЛАВА 3. Экосистема водоема-охладителя оз. Кызыл-Таш (В-2).

3.1 Геоморфологические, гидрологические и термические особенности. 86

3.2 Гидрохимический режим.93

3.3 Радиационный режим.103

3.3.1 Вода и донные отложения.103

3.3.2 Радиоактивность гидробионтов.115

3.3.3 Дозовые нагрузки.121

3.4 Биологические особенности и последствия антропогенного воздействия.125

3 А. 1 Фитопланктон в период формирования техногенной экосистемы.126

3.4.2 Фитопланктон в период максимальной техногенной нагрузки.128

3.4.3 Фитопланктон водоема после снижения тепловой нагрузки. 130

3.4.4 Состояние ихтиофауны водоема-охладителя.136

РЕЗЮМЕ.140

Глава 4. Экосистема водохранилища В-10.

4.1 Геоморфологические и гидрологические особенности.143

4.2 Гидрохимический режим.148

4.3 Радиационный режим.

4.3.1 Распределение радионуклидов в воде и донных отложениях. 152

4.3.2 Радиоактивное загрязнение биоты.159

4.3.3 Определение дозовых нагрузок на организмы биоты.161

4.3.4 Запас и распределение радионуклидов в компонентах экосистем.165

4.4 Биологические особенности и состояние популяций рыб.167

РЕЗЮМЕ.183

ГЛАВА 5. Экосистема левобережного обводного канала технологических водоемов на р. Теча.

5.1 Геоморфологические и гидрологические особенности.186

5. 2 Гидрохимический режим.194

5.3 Радиационный режим.

5. 3. 1 Радиоактивное загрязнение воды.196

5.3. 2 Радиоактивное загрязнение донных отложений.199

5.3. 3 Радиоактивное загрязнение биоты.206

РЕЗЮМЕ.

Глава 6. Радиоэкология экосистем водоемов в зоне воздействия

ПО «МАЯК».

6.1 Радиоэкология экосистем водоемов головной части ВУРСа озера Урускуль, Бердениш, Кажакуль, Алабуга).

6.1.1 Географические, геоморфологические и гидрологические особенности водоемов.

6.1.1.1 Озеро Урускуль.

6.1.1.2 Озеро Бердениш.

5.1.1.3 Озеро Алабуга.217

6.1.1.4 Озеро Кажакуль.

6.1.2 Гидрохимический режим.220

6.1.3 Поступление радионуклидов в водоемы ВУРСа.

6.1.3.1 Начальный этап радиоактивного загрязнения водоемов.223

6.1.3.2 Распределение радионуклидов в основных компонентах экосистем в первые годы после аварии.233

6.1.3.3 Накопление радионуклидов в биоте водоемов.238

6.1.3.4 Роль поверхностного стока в поступлении радионуклидов в водоемы.249

6.1.3.5 Динамика поведения радионуклидов в водоемах головной части ВУРСа в период с 1957 г. по настоящее время.251

6.1.3.6 Моделирование поведения радионуклидов в водоемах, расположенных в головной части Восточно-Уральского радиоактивного следа.262

6.1.3.7 Роль водной растительности в процессах перераспределения радионуклидов в водоемах.275

6.2 Современные уровни радиоактивного загрязнения водоемов и рыбы в зоне влияния ПО «МАЯК».

6.2.1 Уровни радиоактивного загрязнения водоемов и рыбной про- 277 - 278 дукции головной части ВУРСА.

6.2.2 Уровни радиоактивного загрязнения водоемов и рыбной продукции в зоне воздействия ПО «МАЯК». 279

РЕЗЮМЕ 288

ГЛАВА 7. Степень экологической опасности технологических водоемов для человека, необходимость проведения реабилитационных мероприятий и возможности рыбохозяйственного использования.

7.1 Степень экологической опасности водоемов для человека и проведение реабилитационных мероприятий. 295

7.2 Радиоэкологический феномен зоогенной миграции радионуклидов рукокрылыми. 299

7.3 Приемы и методы ведения рыбного хозяйства в технологических водоемах ПО «МАЯК». 324

РЕЗЮМЕ 334

Введение Диссертация по биологии, на тему "Экология водоемов зоны техногенной радиационной аномалии на Южном Урале"

Около двух миллиардов лет назад в земной природе сформировалась замкнутая биоэкологическая система, в которой продукты жизнедеятельности одних организмов были жизненно необходимы для других, где, в конечном счете, образовывались те же самые вещества (минеральные соли, вода, диоксид углерода, кислород), которые поступали в систему на входе. Несмотря на периодические изменения климатических условий, этот процесс поддерживал относительно постоянное количество кислорода и диоксида углерода в земной атмосфере. Но так было до вмешательства человека. Человеческая деятельность внесла в этот безотходный круговорот существенные изменения [Вернадский, 1967]. Воздействие человеческого общества становится в биосфере единственным, в своем роде, агентом, могущество которого растет с ходом времени со все увеличивающейся скоростью и изменяет структуру самих основ биосферы [Вернадский, 1940].

С появлением машин и технологий разработки природных ресурсов в круговороте биосферы начали обнаруживаться "перебои" [Анучин, 1978]. Современное производство представляет собой открытую геохимическую систему, которая берет из природной среды исходные материалы и перерабатывает их в продукцию целевого назначения. Готовая продукция по весу составляет ничтожно малую часть потраченных исходных веществ и в процессе потребления переходит в отходы [Анучин, 1978]. Понятно, что такая противоестественная система может функционировать только за счет разбавления отходов в природной среде временно, пока биосфера справляется с новой для нее функцией.

Существующие технологии позволяют проводить полную переработку любых продуктов деятельности человека, практически, до исходных веществ, но возможности переработки отходов ограничены степенью энерговооруженности общества и уровнем развития новых технологий. В современных условиях полная переработка отходов возможна, но это потребует столько энергетических и материальных затрат, что производство продукта теряет всякий смысл. Одним из основных факторов, сдерживающих развитие технологий, позволяющих проводить полную переработку отходов, является уровень энерговооруженности общества.

На настоящем этапе развития человечества основным источником энергии является органическое топливо. Его доля в энергетическом балансе составляла в 70 г.г. прошлого столетия более 97% при ограниченных запасах [Petroleum Economist, 1979]. С 1900 по 2000 г.г. потребление энергии в мире

1 / о увеличилось почти в 15 раз - с 21 до 320 эко Дж (I экоДж = 27 • 10' м нефти). В качестве первичных источников используются нефтепродукты (34,9%), уголь (23,5%), природный газ (21,1%), ядерное топливо (6,8%) и возобновляемые источники - ветер, солнце, гидро- и биотопливо (13,7%). Это привело к тому , что за 50 лет выбросы диоксида углерода в атмосферу возросли в

1 ^ 3

4,5 раза и составляют в настоящее время 20 х 10 ~ м /год. Энергетика, основанная на потреблении органического топлива, создает очень много проблем [Месяц, Прохоров, 2004], к тому же, по данным МИРЭК к 2020 г. органическое топливо сможет удовлетворить только около половины мировых энергопотребностей.

В последние сто лет человечество жило и живет в эпоху нефтяной цивилизации. Такая цивилизация может просуществовать еще порядка 100 лет. И за эти двести лет - миг в истории человечества - оно необратимо израсходует те ресурсы, которые природа накопила за многие миллионы лет [Авро-рин, 2002].

Расчеты показывают, что использование возобновляемых источников энергии ветра, приливов, морских волн, недостаточно для покрытия оставшейся доли топливно-энергетического баланса. Использование солнечной и геотермальной энергий, обладающих теоретически неограниченными ресурсами, характеризуется чрезвычайно низкой интенсивностью поступления энергии и требует огромных затрат [Ядерная энергия., 1981]. Вероятно, вклад этих видов энергии в общий баланс не будет превышать нескольких десятков процентов даже в далеком будущем. Перспективы термоядерной энергетики туманны, и когда энтузиасты термоядерной энергетики говорят, что в стакане воды содержится столько же энергии, сколько и в стакане бензина, они лукавят: там энергии нет. Точнее - возможности извлечь её пока не найдены. Таким образом, реальной основой большой энергетики будущего может стать только атомная энергетика, при условии, что она избавится от недостатков, присущих ей в настоящем виде [Аврорин, 2002].

Подобно другим видам промышленной деятельности, использование ядерной энергии сопровождается возникновением вредных факторов, потенциально опасных для человека и окружающей среды.

Производство энергии на предприятиях ядерно-топливного цикла (ЯТЦ) отличается повышенным водопотреблением, превышающим таковое у ТЭЦ в два раза [Куликов, 1978]. Водные объекты служат не только источником воды для технологических нужд производства, но и местом хранения отходов предприятий. Являясь частью технологических линий предприятий ЯТЦ, водоемы испытывают нагрузки, носящие самый различный характер. Водозабор и сброс отработанных вод вызывают циркуляцию воды в водоемах, за счет сбросов тепловой энергии изменяется термический режим, сброс химических веществ приводит к изменению гидрохимического состава, а поступление фекальных вод - к увеличению концентрации биогенных веществ и развитию процессов гиперцветения. Поступают в водоемы и радиоактивные отходы производства.

Дополнительное поступление радионуклидов в экосистемы водоемов, расположенных в непосредственной близости от предприятий ЯТЦ, в случае нарушения технологического режима может приводить к формированию зон с повышенным содержанием в них радиоактивных веществ [Куликов, 1971; Алексахин, 1972, 1974]. Значительные количества радионуклидов могут поступать в водоемы из атмосферных выпадений, например, в результате химического взрыва емкости - хранилища на ПО «Маяк» и аварии на ЧАЭС [Романов, 1997; Крупные радиационные аварии Под ред. Ильина и др., 2001].

Большинство радионуклидов, поступая в водоемы, быстро поглощаются организмами биоты и донными отложениями. В результате этих процессов содержание радиоизотопов в водной среде резко снижается. Поэтому, даже при полной пригодности воды для питья удельная активность радионуклидов многих радионуклидов в водных растениях и животных может находиться на уровне, превышающем их удельную активность в водной среде на порядки величин [Куликов, 1988; Марей, 1976; Гусев, 1961; Ильенко и др., 1969, 1977, 1978]. Это необходимо учитывать при нормировании общего содержания радиоактивных веществ в водоемах предприятий ЯТЦ. Для разработки экологических норм следует определить перечень наиболее биологически опасных радионуклидов в водоемах разных типов и изучить закономерности их миграции и депонирования в основных компонентах водных экосистем. В ходе выполнения этих работ необходимо выявить биологические объекты и биологические тест системы - биоиндикаторы, позволяющие оценить уровни загрязнения водоема в целом и отдельных его компонентах [Куликов, 1978].

Кроме радиоактивных и тепловых сбросов в водоемы предприятий ЯТЦ поступают другие техногенные ингредиенты (удобрения, пестициды, смазочные материалы, моющие средства, соли тяжелых металлов). [Гидробиология водоемов., 1991]. Токсическое действие многих из них на гидробионты усиливается при повышении температуры водной среды в сочетании с действием радиационного фактора [Тимофеев-Ресовский и др., 1968; Тупицина, 1980; Фетисов и др., 1992]. Развитие промышленности, широкое применение минеральных удобрений, производство моющих средств, содержащих фосфор, концентрация животноводства в гигантских комплексах, где накапливалось огромное количество отходов, и сбросы всевозможных стоков в водные системы привели к резкому увеличению концентрации в природных водах фосфора (чаще всего в виде фосфатов). За счет этих процессов концентрации соединений фосфора могут возрастать на два - три порядка величины. Большинство пресноводных водоемов земного шара, даже самые крупные озера, особенно в промышленно развитых и густонаселенных регионах, охватила "эпидемия" антропогенного эвтрофирования - бурного ускорения всех биологических процессов. Начинаются процессы антропогенного эвтрофирования с массового развития водорослей, а заканчивается изменением всего облика водоемов. Ухудшается качество воды, меняется состав рыб, а главное, при бактериальном разложении избыточного органического вещества, постоянно образуемого водорослями, потребляется столько растворенного в воде кислорода, что, в конечном счете, эти процессы приводят к возникновению заморов и гибели гидробионтов [Прогнозирование экологических процессов, 1986]. Проблема антропогенного эвтрофирования и привлекла исследователей всего мира в 1960-1980-е годы к подробному изучению планктонных водорослей, особенно синезеленых, создающих при массовом разложении опасные токсические эффекты. Определяющую роль в развитии процессов антропогенного эвтрофирования играет избыточное поступление биогенов и, в первую очередь, фосфатов, а также тепловое загрязнение [Петрова, Черниченко, 1993]. Оба фактора являются типичными для экосистем водоемов - охладителей ядерных энергетических установок. С увеличением в ближайшие десятилетия числа крупных ядерных энергетических установок возрастает и уровень их воздействия на водоемы, используемые в технологическом цикле для удаления избытка тепла и частично радиоактивных, химических и бытовых стоков, включая сбросы фекальных вод. К сожалению, масштабы такого воздействия оценить пока трудно, поскольку экологические исследования водоемов предприятий ЯТЦ находятся в самой начальной стадии [Чеботина и др., 1992].

Водоемы - сложные биологические системы, в которых ответ на любое воздействие носит вероятностный характер. Особенностью таких систем является чрезвычайная устойчивость, как единого целого, за счет изменчивости отдельных звеньев. «Запас прочности» системы определяется многомерностью и разнокачественностыо отдельных звеньев. Сохранение водоема, как системы, происходит за счет постоянной перестройки, изменения структуры и баланса компонентов в процессе саморегуляции. Компоненты биологических систем связаны между собой многочисленными обратными связями. Воздействие на один компонент системы вызывает изменение во всех взаимодействующих с ним компонентах [Биологическая кибернетика, 1972].

Связь между сложностью и устойчивостью биологических систем заключается в том, что, чем больше число трофических уровней и разнообразие структуры компонентов, тем шире диапазон компенсаторных механизмов. То есть, выпадение отдельных структур либо звеньев в результате воздействия неблагоприятных факторов снижает устойчивость системы, а избыточность элементов системы по сравнению с минимальным количеством, необходимым для функционирования данной системы, определяет «запас прочности» [Биологическая кибернетика, 1972].

Ведущие звенья гидроценозов — продуценты (фитопланктон и растения) и биоредуценты (в первую очередь, бактерии и грибы) определяют круговорот вещества и энергии в водоемах. Иерархическая структура гидроценоза представлена от высших к низшим: рыба — зообентос, зоопланктон, высшие водные растения, фитопланктон, грибы и бактерии, причем, разнообразие видов, обитающих в гидроценозах, увеличивается от высших к низшим, включая высшую водную растительность [Дювиньо, Тинг, 1968]. При этом увеличивается избыточность элементов, составляющих каждое звено гидроценоза.

Понимая под экологической емкостью природной системы предел нагрузки, при котором не происходит значимых качественных и количественных изменений функции системы по переносу вещества и энергии, можно заключить, что предельная нагрузка на гидроценозы может быть рассчитана только для двух звеньев - фитопланктона и бактериофауны, то есть для ведущих групп продуцентов и биоредуцентов. Но такая система неполноценна.

Определение экологической емкости системы по состоянию видов — индикаторов не всегда оправдано, так как выпадение нескольких видов зачастую не влияет на состояние всего экологического комплекса, включающего тысячи видов и может быть следствием циклических изменений абиотических условий, хотя и является индикатором неблагоприятного воздействия.

В июле 1947г. на севере Челябинской области начал работу первый в нашей стране и на Евроазиатском континенте промышленный комплекс по наработке оружейного плутония Комбинат 817, в дальнейшем ПО "Маяк". Промышленная площадка предприятия размещалась за каскадом Каслинско-Кыштымских озер в районе истока р. Теча из оз. Кызыл-Таш.

В сороковые годы прошлого века знания о негативном воздействии радиоактивных веществ на здоровье человека были ограничены, а информация о поведении радионуклидов в окружающей среде отсутствовала. Считалось, что в процессе наработки оружейного плутония будут образовываться небольшие количества продуктов деления урана. Для хранения высокоактивных, радиоактивных растворов были спроектированы специальные емкости -хранилища. Образующиеся в процессе химического выделения плутония средне и низкоактивные жидкие радиоактивные отходы (ЖРО) предполагалось разбавлять и сбрасывать в р. Теча. Для этого в 300-х" м ниже плотины, запирающей оз. Кызыл-Таш, был построен специальный водосброс. Для разбавления радиоактивных стоков из оз. Кызыл-Таш через створ запирающей плотины (П-2) поступала относительно чистая озерная вода. Сброс радиоактивных веществ в р. Теча привел к радиоактивному загрязнению русла и поймы реки. [Мокров, 1996; Садовников, Глаголенко, Дрожко и др., 2002, Смагин, 2004;]. Необходимо отметить, что практика сбросов ЖРО в открытую гидрографическую сеть существовала на всех действующих в это время заводах по наработке ядерных зарядов [Крупные радиационные аварии.2001.].

Период интенсивных сбросов радиоактивных веществ в открытую гидрографическую сеть продолжался с 1949 по 1951 г. Затем ЖРО средней активности были отведены в замкнутые водоемы-хранилища - оз. Карачай (В-9) и Старое болото (В-17), а высокоактивные накапливались в специальных емкостях-хранилищах. В 1956 г. после завершения строительства водоема-хранилища В-10 на р. Теча сбросы ЖРО веществ в открытую гидрографическую сеть полностью прекращены (см. подробнее в главе 1, 2 и 3).

Озеро Кызыл-Таш (водоем № 2 или В-2) более пятидесяти лет эксплуатируется реакторными заводами ПО "Маяк" в качестве водоема-охладителя. Кроме того, в водоем-охладитель поступали радиоактивные и химические вещества.

Осенью 1957г. на территории промплощадки химкомбината "Маяк" произошла одна из наиболее крупных в мире радиационных аварий - химический взрыв емкости-хранилища высокоактивных радиоактивных отходов. В результате чего в атмосферу поступило около 20 . 106 Ки; из них 90% выпало в зоне промышленной площадки предприятия, а 10% было вынесено в виде радиоактивного следа, протянувшегося узкой полосой более, чем на 300 км. В составе выпавшей смеси преобладали короткоживущие радионуклиды. Длительный характер радиоактивного загрязнения территории определили присутствовавшие в составе смеси относительно долгоживущие 90Бг и

1 "7

Сб - наиболее биологически опасные радионуклиды [Алексахин, Криво-луцкий, Соколов, 1993; Крупные радиационные аварии. 2001]. В результате аварии радиоактивному загрязнению подверглись значительные территории на севере Челябинской области, включая и многочисленные озера. Максимальные количества радиоактивных веществ поступили в водоемы, расположенные в головной части радиоактивного следа, это озера: Урускуль, Бердениш, Кажакуль и Алабуга [Романов и др.1990; Смагин, Антонова и др., 2000; Смагин, Стукалов, 2001; Ровный, Смагин и др. 2001].

Засушливым летом 1967г. произошло резкое снижение уровня воды в водоеме-хранилище среднеактивных отходов — оз. Карачай. С обнажившихся мелководий ветровым подъемом было вынесено в атмосферу и рассеяно около 600 Ки смеси 908г и 137Сз. Площадь загрязнения составила 1,88 ■ 103 км2 [Корсаков, Федоров, Романов, 1996]. Это привело к дополнительному радиоактивному загрязнению ряда озер на севере Челябинской области

Последствия многолетнего (40-50 лет) воздействия радиационного и других антропогенных факторов на водные экосистемы в районе расположения предприятия не изучены до настоящего времени. Поэтому, главная задача работы заключается в обобщении накопленной информации, определении необходимости проведения реабилитационных мероприятий и разработке подходов к дальнейшему возможному рациональному использованию водоёмов.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ.

Комплексный анализ экологического состояния водных экосистем в зоне техногенной радионуклидной аномалии на Южном Урале, определение воздействий, в наибольшей степени влияющих на состояние гидроценозов, разработка реабилитационных мероприятий и подходов к дальнейшему рациональному использованию водоемов, загрязненных радионуклидами.

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ:

- определить основные гидрологические показатели и особенности гидрохимического режима водоемов в зоне техногенной радионуклидной аномалии на Южном Урале;

- оценить кумулятивный запас радиоактивных веществ в водных экосистемах;

- определить уровни радиоактивного загрязнения воды, донных отложений и представителей биоты водоемов и уровни доз воздействия радиационного и нерадиационных факторов на представителей биоты;

- исследовать феномен многолетней устойчивости биоценозов к многофакторному антропогенному воздействию;

- оценить риск деградации изученных экосистем технологических водоемов, степень их опасности для человека и разработать методы дальнейшего рационального использования водных объектов и консервации хранилищ радиоактивных отходов.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

В результате выполненных многолетних комплексных исследований общего экологического и радиоэкологического состояния водоемов в зоне воздействия ПО "МАЯК" впервые:

1) собраны, систематизированы и проанализированы данные о динамике гидрохимического и радиационного режимов промышленных водоёмов за период эксплуатации (40-60 лет), а также других водоемов, расположенных в зоне воздействия;

2) получены оценки кумулятивного запаса радионуклидов в водоёмах, плотности загрязнения грунтов и их пространственного распределения;

3) проведен расчет и экспериментально оценены с помощью дозиметров различных конструкций поглощенные дозы гидробионтов от внешних и внутренних источников радиоактивного облучения;

4) исследовано состояние гидробионтов (рыб, фитопланктона, водной растительности), испытывающих различные уровни антропогенной нагрузки, по ряду биологических, ихтиологических и генетических параметров;

5) изучена степень воздействия на отдельных представителей биоты радиационных и нерадиационных факторов;

6) получены экологическая и токсикологическая характеристики исследованных водных экосистем;

7) выявлены взаимосвязи динамики фитопланктона в водоеме-охладителе с абиотическими факторами среды (температуры, радиоактивного загрязнения, гидрохимических параметров);

8) показано, что после снижения тепловой нагрузки произошло изменение биомассы ведущих групп фитопланктона, биомасса зеленых водорослей выросла в 2-3 раза, а синезеленых снизилась;

9) разработана классификация водоемов по уровням воздействия.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ.

Исследование многолетнего сочетанного воздействия на гидроценозы и отдельные структуры водоемов позволяет:

1. Прогнозировать состояние экосистем водных объектов при возникновении аварийных сбросов радионуклидов, химических реактивов, хозяйст-ственно — бытовых стоков;

2. Предложить необходимые меры реабилитации на водоемах, длительное время эксплуатирующихся предприятиями атомной промышленности;

3. Прогнозировать гиперпродуктивные периоды в развитии фитопланктона и заранее осуществлять мероприятия по их предотвращению;

4. Разработать экологически обоснованные нормативы сбросов радиоактивных веществ в водную среду;

5. Предложить методику ведения рыбного хозяйства при субкритическом воздействии радиационного, химического и теплового факторов.

НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ СЛЕДУЮЩИЕ ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ:

1. Согласно предложенной нами классификации, водоемы, расположенные в зоне радиационной аномалии на Южном Урале, по уровням техногенной нагрузки можно разделены на три группы: а) водоем-охладитель реакторного производства ПО «МАЯК» оз. Кызыл-Таш (В-2) и гидротехническая система Теченского каскада водохранилищ (ТКВ) - хранилищ низкоактивных радиоактивных и химических отходов радиохимического производства (водоемы В-3, В-4, В-10, и В-11), левобережный обводной канал и правобережный обводной канал (ЛБК и ПБК). б) водоемы, расположенные в головной части ВУРСа, загрязнение ч которых обусловлено авариями 1957 г. и 1967 г. (озера - Бердениш, Урускуль, Кажакуль, Алабуга); в) условно "чистые" водоемы, расположенные в зоне воздействия предприятия. Радиоактивное загрязнение этой группы водоемов обусловлено авариями 1957 и 1967 гг., но уровни радиационного воздействия на гидроце- < нозы этих водоемов в сотни и тысячи раз ниже, чем в водоемах группы а) и б).

2. Главным депо, аккумулирующим радиоактивные вещества, являются донные отложения и подстилающие грунты, играющие в процессах миграции радионуклидов геохимическую барьерную роль. Скорость полуочищения воды водоемов в условиях установившегося динамического равновесия (908г и

137

Сэ) составляет 6-10 лет и превышает таковую за счет периода физического распада в несколько раз. Процессы самоочищения воды происходят за счет перераспределения радионуклидов в системе вода — донные отложения. Значительную роль в процессах самоочищения воды гидроценозов играет водная растительность, которая ежегодно накапливает около 10% от запаса радионуклидов в водной среде (0,4% от запаса в экосистеме).

3. Экспериментально оцененные дозовые нагрузки на рыб, обитающих В-2 и В-10, формируются за счет инкорпорированных Р - излучателей и составляют не менее 2-3 Гр/год. Мощность дозового воздействия на рыб, обитающих в водоемах головной части оси ВУРСа (оз. Урускуль и оз. Берде-ниш), ниже на порядок величины, а в контрольных водоемах на переферии ВУРСа (Алабуга и Кажакуль) на четыре порядка величины, в остальных водоемах в зоне радионуклидной аномалии на пять порядков величины.

Совместное многолетнее воздействие радиационных и химических факторов не вызвало необратимых изменений как в популяциях рыб обитающих в технологических водоемах, так и на уровне экосистем.

4. Система хранения низкоактивных и среднеактивных жидких радиоактивных отходов (ЖРО) в водоемах - хранилищах в течение 40-50 лет является достаточно безопасной за счет барьерной геохимической роли донных отложений и подстилающих грунтов, а использование приема обваловки берегов скальным грунтом резко снижает рассеивание радионуклидов в окружающих- ландшафтах. Предложенные реабилитационные мероприятия позволяют улучшить экологическое состояние водных экосистем предприятий ЯТЦ. Разработана технология ведения рыбного хозяйства во всех обследованных водоемах, включая промышленные водоемы ПО «МАЯК».

АПРОБАЦИЯ. Результаты работы докладывались: ежегодно на научно-техническом совете Опытной научно - исследовательской станции ПО "Маяк" в 1984, 1985, 1986,1987 гг., в 1988г. по результатам работ было сделано 2 доклада; на межведомственной конференции ЦЗЛ, ФИБ-1, ОНИС, ПО "Маяк" в 1990г. (г. Озерск); на научных советах Института биофизики МЗ СССР в 1984, 1987 и 1988 гг. (г. Озерск); на II Всесоюзной конференции по сельскохозяйственной радиоэкологии в 1990г. (г. Обнинск); на 2-й международной конференции по радиобиологии в 1994г. (г. Москва); . на международной конференции "Биорад" в 2000 г. (г. Сыктывкар); на на межрегиональной конференции "Проблемы отдаленных эколого-генетических последствий радиационных инцидентов: Тоцкий ядерный взрыв" 2000г. (г. Екатеринбург); на III, IX, X международных экологических симпозиумах "УРАЛ атомный, Урал промышленный" в 1994, 2001, 2002 гг. (г. Екатеринбург); на I и II региональных конференциях " Адаптации биологических систем к естественным и экстремальным факторам среды" в 2001 и 2002 гг.; на II межотраслевой научно - технической конференции "Охрана природы и экологическая безопасность на предприятиях Минатома России в 2002г." (г. Саров); на Международном Байкальском Микробиологическом Симпозиума IBSM-2003 "Микроорганизмы в экосистемах озер, рек, водохранилищ"; frна II Международной конференции "Environment and Ecology of Siberia, the Far East, and the Arctic October 7-11, 2003, Tomsk, Russia" (EESFEA-2003); на Юбилейной научной конференции, посвященной 50-летию создания Филиала № 1 Института биофизики МЗ СССР " Гигиенические, дозиметрические и медико-биологические аспекты отдаленных эффектов хронического облучения", 2003г. (2 доклада); на Четвертой Российской конференции по радиохимии "РАДИОХИ-МИЯ-2003", 2003г.; на международной конференции "Первичная продукция водных экосистем" г. Борок Ярославской области, 2004 г.; на научно - техническом совете ФГУП ПО "Маяк" в 2005г. (доклад о теме и основных положениях диссертационной работы); на межлабораторном семинаре в Отделе континентальной экологии Института экологии растений и животных в феврале 2008 г.; на III межрегиональной конференции «Проблемы географии Урала и сопредельных территорий» в мае 2008 г.

Всего по теме диссертации было сделано более 30 докладов.

ПУБЛИКАЦИИ. Основные результаты исследования изложены в 47 работах. Из них одна монография, один патент на изобретение и 19 работ опубликовано в журналах рекомендованных ВАК для защиты докторских диссертаций.

ЛИЧНЫЙ ВКЛАД ДИССЕРТАНТА. Применение комплексного ландшафтного подхода при исследовании водных экосистем позволило автору выявить ряд фундаментальных положений, во многом корректирующих существующую в радиоэкологии парадигму. Разработаны подходы к комплексной оценке экологического и радиоэкологического состояния водоемов, планы и программы проведения экспериментов и наблюдений. Автор организовывал и проводил полевые исследования и сбор информации для формирования баз данных и анализ полученных результатов. Автором разработана методика отбора донных отложений для радиоэкологических исследований и методика оценки доз радиации на гидробионтов с помощью промышленных дозиметров. Автор принимал непосредственное участие во всех исследованиях, представленных в работе, начиная с 1980 г. и по настоящее время.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из оглавления, списка терминов и сокращений, введения, обзора литературы (гл. 1), материалов и методов исследования (гл. 2), изложения результатов исследования (гл. 3 - 7), заключения, списка литературы. Работа изложена на 382 стр., включает 75 таблиц и 62 рисунка, в библиографическом списке приведено 335 источников.

РАБОТА ВЫПОЛНЯЛАСЬ в 1980-1999 гг. на Опытной научно-исследовательской станции ПО "Маяк" в соответствии с правительственными заданиями и планами НИР и в 2000-2005 гг. в Центральной заводской лаборатории ПО "Маяк" при участии специалистов Филиала № 1 Института биофизики МЗ России, Института общей генетики им. Н. И. Вавилова АН

России, Института эволюционной морфологии и экологии животных им. А. Н. Северцова, Института экологии растений и животных УрО РАН, Биологического отдела Ильменского государственного заповедника им. В. И. Ленина.

Работа была начата в 1980 г. по инициативе и проводилась в 1980-1987 гг. под руководством начальника Опытной научно-исследовательской станции Е. А. Федорова.

Ряд исследований был выполнен совместно с учеными h специалистами, работающими в различных областях экологии, радиобиологии, генетики, химии и радиохимии, ихтиологии, медицины и др. Исследования проводились совместно с сотрудниками ОНИС и ЦЗЛ ПО «МАЯК»: инж. Т.Б. Меньших Е.Г. Рыжковым, Е.В. Литовкиной, Т.П. Трещевой, научн. сотр. H.H. Точиновой, С.П. Пешковым, Л.А. Милакиной, зав. лаб. A.C. Бакуровым, Л.В. Никитиной и B.C. Каргаполовым, канд. тех. наук П.М. Стукаловым и М.В Проничевым, канд. биол. наук. Р.П. Понамаревой, О.В. Тарасовым, В.И. Рерих; рук. СЭС МСЧ-71 И.Г. Петер, зав. лаб. Е.В. Витомсковой, докт. мед. наук С.Н. Деминым, канд. биол. наук А.Г. Бажиным; сотр. ФИБ-1 докт. мед. наук З.Б. Токарской; сотр. ИОГЕН канд. биол. наук А.Н. Фетисовым и докт. биол. наук A.B. Рубанович; сотр. ИЭРиЖ УрО РАН докт. биол. наук Н.М. Любашевским, канд. биол. наук и О.Л. Орловым; сотр. Ильменского государственного заповедника канд. биол. наук A.B. Лагуновым, Е И. Вейсберг и Н.Б. Куянцевой.

Исследования зависимостей развития фитопланктона от абиотическимх показателей среды в конце 1980-х гг. были выполнены по программам анализа медицинской информации BMDP и анализа временных рядов под руковр-дством доктора медицинских наук З.Б. Токарской. В дальнейшем эти исследования были продолжены совместно с кандидатом технических наук М.В. Проничевым ЦЗЛ и инженером Т.Б. Меньших. Ряд работ по определению уровней накопления радионуклидов рыбой проводился совместно с доктором медицинских наук С. И. Деминым и кандидатом медицинских наук А.Г. Ба-женым. Определение дозовых нагрузок от ионизирующего излучения проводили под руководством автора НРБ -86 доцента канд. тех. наук А.Ф. Лызло-ва. В этих работах нами впервые для оценки доз на обитателей гидроценозов были использованы промышленные дозиметры ИФКУ и ИКС. Оценку дозо-вых воздействий с помощью метода термолюминисцентных дозиметров литий-фтор (ТЛД) дозиметрии проводили при постоянных консультациях с одним из разработчиков метода старшим научным сотрудником ОНИС Г.П. Шейным. Генетические исследования морфометрических показателей и белковых систем плотвы были выполнены совместно с сотрудником лаборатории экологической генетики Института общей генетики кандидатом биологических наук А.Н. Фетисовым под руководством чл. кор. РАН доктором биологических наук, профессором В. А. Шевченко. Исследования состояния кроветворной системы рыб проводили совместно с сотрудником ИЭРиЖ УрО РАН кандидатом биологических наук Н.В. Лугаськовой.

Пользуюсь приятной возможностью выразить глубокую благодарность и признательность всем, кто принимал участие в совместно проведенных экспериментах: руководителю группы лаборатории- охраны окружающей среды ЦЗЛ кандидату технических наук П.М. Стукалову, начальнику гидрохимической лаборатории ПО " Маяк" Л.В. Никитиной, сотрудникам лаборатории Т.Н. Трещевой и Е. В. Литовкиной, специалистам Опытной научно -исследовательской станции, принимавшим участие в проведении работ и, в первую очередь, канд. биол. наук. О.В. Тарасову и заведующему лабораторией радиационного мониторинга A.C. Бакурову. Без их поддержки данная работа не могла бы быть выполнена. Особую благодарность необходимо выразить начальнику ЦЗЛ канд. хим. наук. С.И. Ровному, академику РАН профессору Д.А. Криволуцкому, профессору, доктору биологических наук Н.М. Любашевскому, доктору биологических наук, заслуженному экологу РФ, заведующему Отделам континентальной радиоэкологии ИЭРиЖ УрО РАН A.B. Трапезникову.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Смагин, Андрей Иванович

ВЫВОДЫ

1. Многолетнее комплексное воздействие радиационного, теплового и химического факторов привело к формированию уникальных техногенных экосистем промышленных водоемов, включенных в технологический цикл производства ПО "МАЯК".

2. Сбросы химических реагентов привели к увеличению содержания солей в воде водоема-охладителя в 5 раз, а в воде водохранилища В-10 - в несколько десятков раз, при этом значение рН снизилось с 7,0 до 4,5. После прекращения воздействия происходило быстрое восстановление рН среды до 7,0.

3. По нашим оценкам за время эксплуатации в водоем-охладитель поступило около 37 ПБк (1 Мки) радиоактивных отходов, а в водохранилище - около 111 ПБк (3 МКи).

В период проведения нами исследований 1980 - 2005 гг. удельная активность [3 - излучающих радионуклидов в воде в оз. Кызыл-Таш изменялась в пределах ~ от 0,5 до 8,0 кБк/л, а в водохранилище В-10 от 7,0 до 27,0 кБк/л и превышала глобальные уровни почти на пять порядков величины. В воде оз. Урускуль значения показателя составляли ~ 40 Бк/л, оз. Бердениш ~ 20 Бк/л. В воде контрольного оз. Иртяш значения удельной активности Р - излучающих радионуклидов составляли ~ 0,3 Бк/л, в оз. Алабуга -1,5 Бк/л, а в оз. Кажакуль ~ 0,8 Бк/л.

4. Основными дозообразующими радионуклидами в исследованных водоемах являются 908г с дочерним продуктом распада90У и

1 7 пл

Сз. Основной вклад в формирование дозы вносит У. Исследованы суммарный запас в основных компонентах водоемов (воде, донных отложениях), характер их пространственного распределения, накопление в биообъектах, их органах и тканях. Значения Кк изменяется в широких пределах от нескольких десятков до нескольких тысяч. Установлено, что основным депо радионуклидов в водоемах служит верхний 20- 30 см слой донных грунтов. Плотности загрязнения дна водоемов в 1980-1985 гг. составляли: в В-2 ~ 0,2 ПБк/км2 (5,0 кКи/км2), в В-10 ~ 0,1-2,5 ПБк/км2 (2,0-70,0 кКи/км2), в оз. Урускуль 15,2 ТБк/км2 (410,0 Ки/км2), в оз. Бердениш

16,7 ТБк/км2 (450,0 Ки/км2), в оз. Алабуга ~ 0,37 ТБк/км2 (1,0 Ки/км2), в оз. Кажакуль ~ 0,37 ТБк/км2 (1,0 Ки/км2), в оз Иртяши меньше 0,37 ТБк/км2 (1,0 Ки/км2).

Рассчитанная по радиоактивной метке скорость илооброзования в В-2 составляла 0,5-0,7 см/год. В донных отложениях в водоемах В-2, В-10, оз. Урускуль, Бердениш радионуклиды обнаружены до глубины 50 -60 см.

5. Основными дозообразующими радионуклидами в исследованных водоемах являются 908г+90У и 137Сб. Экспериментально оцененные дозы на рыб, обитающих в В-2 и В-10, составляют 2-3 Гр/год и формируются, в основном, за счет инкорпорированных ^-излучающих радионуклидов. Эти уровни дозового воздействия можно принять как субкритические для пресноводных экосистем. Дозы на рыб, обитающих в водоемах головной части на оси ВУРСа, ниже на порядок величины (0,06-0,08 Гр/год), а на периферии ВУРСа на три - четыре порядка (0,0002-0,0003 Гр/год). В остальных водоемах зоны радионуклидной аномалии дозы радиационного воздействия на рыб еще ниже (0,00004-0,0003 Гр/год).

6. В 80-е гг. - период максимальной технологической нагрузки, первичная продуктивность фитопланктона в В-2 была на порядок выше, чем в контрольном оз. Иртяш, а в В-10 - на порядок ниже. Ведущую роль в жизни водоема-охладителя играет фитопланктон, периодичность вспышек цветения которого для синезеленых и диатомовых водорослей составляет 5-6 лет, у зеленых - 2-3 года. Использование прогностических моделей вспышек цветения фитопланктона позволяет своевременно проводить мероприятия, предотвращавшие последние.

7. Факт сохранения популяций рыб, наиболее радиочувствительного звена гидроценозов в промышленных водоемах на протяжении 40- 50 лет, дает основание сделать вывод, что данный уровень антропогенного воздействия не является критическим для пресноводных экосистем. Контрольные отловы показали, что в В-2 и В-10 наблюдается повышенная плотность популяций рыб. Хорошее состояние популяций рыб подтверждают исследования морфометрических особенностей, темпов роста, белковых систем, воспроизводительной и кроветворной систем. Многолетнее воздействие радиационных, химических и тепловых факторов не вызвало необратимых изменений в популяциях рыб и процессов деградации гидроценозов В-2 и В-10, такие уровни воздействия можно рассматривать как субпредельные для пресноводных гидроценозов. В водоеме-охладителе обнаружены индикаторы чистоты природных вод - раки (А51аси8 1ер1ос1ас1у1т) и беззубки (Апойогйа су^еаЬ.), а в водохранилище - беззубки.

8. По мере прохождения по каналу ЛБК озерная вода обогащается 137Сб и 908г за счет поступления вод грунтового стока с загрязненного водосбора и фильтрации вод из водоемов - хранилищ отходов. Лога являются отстойниками для радионуклидов особенно в периоды с малой водностью. В периоды с высокой водностью происходит вымывание радиоактивных веществ из донных отложений Логов.

9. Уровень удельной радиоактивности 908г в воде обследуемых водоемов ВУРСа варьирует в пределах от 0,08 до 0,81 Бк/л, а 137Сз от 0,02 до 0,6 Бк/л, что ниже нормативных пределов по СанПиН -96 в 10—100 раз. Удельная радиоактивность донных отложений изменяется в пределах от 10 до 200 Бк/кг по 908г и от 10 до 400 Бк/кг по 137Сз. Широкий диапазон значений удельной активности обусловлен не только различиями в плотности выпадений радионуклидов, но и геоэкологическими особенностями водных объектов. В большинстве обследованных водоемов уровни загрязнения рыбы долгоживущими радионуклидами не превышают нормативных пределов по СанПиН -96.

10. Разработаны методики и технологии:

-методика экспериментальной оценки радиационных дозовых нагрузок на компоненты водных экосистем с использованием промышленных дозиметров;

-методика отбора донных отложений с последующим замораживанием отобранной колонки;

-технология выращивания рыбы в промышленных водоемах В-2 и В-10, позволяющая получать посадочный материал для дальнейшего выращивания товарной рыбной продукции, соответствующей санитарным нормам.

343

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В первые десятилетия работы ПО «МАЯК» произошел ряд радиационных инцидентов, в результате которых в районе расположения предприятия сформировалась техногенная радиационная аномалия, в которой максимальные уровни радиоактивного загрязнения имеют промышленных водоемы. Изучены абиотические и биологические особенности водоемов, десятки лет подвергавшихся антропогенной нагрузке радиационной и нерадиационной природы различных уровней. Определены кумулятивный запас радионуклидов и их удельные активности в основных компонентах водных экосистем (воде, донных отложениях, биообъектах и их органах и тканях) и Кк. Установлено, что основными дозообразующими радионуклидами являются долгоживущие 908г и 137Сз. Основной вклад в формирование дозы облучения рыб вносит дочерний продукт распада 908г - 90У. Исследовано пространственное распределение радионуклидов в основном депо - донных отложениях.

Многолетнее (40-50 лет) комплексное воздействие радиационного, теплового и химического факторов на технологические водоемы привело к формированию уникальных техногенных экосистем, включенных в технологический цикл производства. В жизни экосистемы водоема -охладителя ведущую роль играет фитопланктон, в межгодовой динамике вспышек гиперцветения которого наблюдается строгая цикличность: для синезеленых и диатомовых водорослей 6-7 лет, а зеленых 2-3 года. Оценка когерентности и фазового сдвига не позволила связать эти многолетние циклы ни с одним из абиотических факторов. Вероятно, эта цикличность связана с ритмами солнечной активности. Ранжирование на основе 12-месячной когерентности отдельных классов водорослей показало, что наибольшую связь развитие диатомовых имеет с силикат-ионами, марганцем, калием, натрием и температурой. Развитие синезеленых водорослей коррелирует с температурой воды, марганцем, кислородом, углекислотой и солнечной радиацией, а зеленых - с температурой, солнечной радиацией, углекислотой, марганцем. После резкого снижения тепловой нагрузки к 1990 г. большинство гидрохимических и физических параметров воды и зависящая от этих параметров биопродуктивность водоема продолжали иметь четко выраженные внутригодовые и многолетние осцилляции и тренды. В конце 1990-х годов в В-2 произошло увеличение биомассы зеленых водорослей и снижение синезеленых, эти процессы свидетельствуют об улучшение экологической ситуации в водоеме.

Исходя из биомассы фитопланктона, захватываемого в водозаборные устройства с глубины 4-6 м, суммарная продуктивность оз. Кызыл-Таш по оценкам на 1982-1986 гг. составляла около 5 тыс. т/год.

Экспериментально оценены дозы на рыб, которые формируются, в основном, за счет инкорпорированных Р - излучателей, и составляют в В-2 и В-10 - 2-3 Гр/год. Дозы для рыб, обитающих в водоемах головной части ВУРСа (Урускуль и Бердениш), ниже более, чем на порядок величины - 0,06-0,08 Гр/год, в водоемах Алабуга и Кажакуль меньше -0,0002 - 0,0003 Гр/год, а в остальных зауральских водоемах зоны радионуклидной аномалии меньше на четыре - пять порядков - 0,000040,0003 Гр/год.

Контрольные отловы показали, что в В-2 и В-10 наблюдаются повышенные темпы роста и плотность популяций рыб. Исследования морфометрических особенностей, электрофоретический анализ пяти белковых систем, воспроизводительной и кроветворной систем рыб, обитающих в промышленных водоемах, подтвердили вывод о том, что многолетнее совместное воздействие радиационных, химических и тепловых факторов не вызвало необратимых изменений в популяциях рыб и гидроценозах.

В то же время в потомстве щуки из В-10 обнаружено увеличение частоты выхода сложных видимых мутаций у предличинок, эти особи погибают в первые месяцы жизни - отсекаются отбором. Воздействия условий среды в В-10 обусловили снижение уровня цитогенетической стабильности и накопление хромосомных и генных дефектов. Наиболее устойчивым видом рыб, обитающим в В-10, является окунь, у которого частота встречаемости микроядер в эритроцитах периферической крови составляла (0,3 ± 0,009 %о), у плотвы этот показатель равнялся

1,4 ± 0,006 %о), у щуки (6,0 ± 0,02 %о), в контроле значения показателя колебались в пределах (от 0 - до 0,5 %о).

В период максимальной нагрузки в В-2 обитали индикаторы чистоты природных вод - раки и беззубки, а в В-10 - беззубки.

Водоемы - хранилища отходов охраняются силами милиции и не представляют угрозы для здоровья человека за исключением несанкционированного проникновения и длительного нахождения на урезе, отлова и употребления рыбы, загрязненной радионуклидами. Проблемой может являться экологический феномен зоогенного выноса радиоактивных веществ из водоемов - хранилищ по цепочке: детрит -личинки водных насекомых - насекомые - летучие мыши (СЫгор1ега) -помет. Предложено периодически проводить радиометрический контроль и дезактивацию зданий, заселенных животными (сбор и захоронение гуано), реконструировать здания (построить плоские кровли, ликвидировать чердачные пространства либо изолировать их, перекрыв доступ животным), использовать ультразвуковые отпугивающие устройства, развесить в местах обитания искусственные гнездовья.

ЛБК является своеобразной динамической системой, объем стока которой определяется, в первую очередь, водностью гидрологического периода и формируется за счет сброса избытка воды из системы Каслинско — Кыштымских озер.

Уровень радиоактивного загрязнения водоемов, расположенных в головной части ВУРСа, оз. Бердениш, Урускуль, Кажакуль, Алабуга на несколько порядков меньше, чем промышленных водоемов. Многолетние наблюдения позволили установить, что скорость полуочищения воды в водоемах ВУРСа (в условиях установившегося динамического равновесия 908г и 137Сз) в системе вода - донные отложения за счет перераспределения радионуклидов составляет 6-10 лет и превышает период физического распада в десятки раз. Значительную роль в процессах самоочищения воды гидроценозов играет водная растительность.

Предложенные реабилитационные мероприятия позволяют улучшить экологическое состояние водных экосистем предприятий ЯТЦ. Разработана технология выращивания рыбы в радиоактивно загрязненных водоемах, включая промышленные водоемы ПО «МАЯК».

341

Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Смагин, Андрей Иванович, Пермь

1. Аврорин, E.H. О необходимости атомной энергетики /Е.Н Аврорин // Вестник УрО РАН. 2002. - Вып. -1. - С. 24-27.

2. Айла, Ф. Введение в популяционную генетику / Ф. Айла. Пер. с англ. -М.: Мир, 1984. -230 с.

3. Алексахин, P.M. Итоги и перспективы исследований по радиоэкологии водных организмов / Р. М. Алексахин // Экология. 1972. - № 6. -С. 104-106.

4. Алексахин, Р.М Итоги и задачи исследования действия ионизирующих излучений на рыб / P.M. Алексахин, И.А. Шеханова // Вопросы ихтиологии.- 1974. Т. 14. - вып. 5 (88). - С. 929-931.

5. Алтухов, Ю.П. Генетические процессы в популяциях / Ю.П. Алтухов.- М.: Наука, 1983. 278 с.

6. Алекин, O.A. Основы гидрохимии / O.A. Алекин. Л.: Гидрометеоиздат, 1970.-444 с.

7. Алекин, O.A. Руководство по химическому анализу вод суши / O.A. Алекин, А.Д. Семенов, Б.А. Скопинцев. — Л.: Гидрометеоиздат, 1973. -270 с.

8. Афанасьев, А.Н. Колебания гидрометеорологического режима на территории СССР / А. Н. Афанасьев. М.: Наука, 1967. 231 с.

9. Андреева, М.А. Озера среднего и южного Урала / М. А. Андреева. Челябинск: Южно-Уральское кн. изд., 1973. - 272 с.

10. П.Анучин, В.А. Основы природопользования. (Теоретический аспект) / В.А. Анучин. М.: Мысль, 1978. - 292 с.

11. Арманд, Д.JT. Наука о ландшафте / Д.Л. Арманд Д.Л. (Основы теории и логико-математические методы). М.: Мысль, 1975. — 286 с.

12. Атлас растительных остатков в торфах. — М., 1981. — 350 с.

13. Афанасьев, А.Н. Колебания гидрометеорологического режима на территории СССР / А.Н. Афанасьев. М.: Наука, 1967. - 231 с.

14. Бауэр, О.Н. Болезни прудовых рыб / О.Н. Бауэр, В.А. Мусселиус, Ю.А. Стрелков. — М.: Легкая и пищ. промышленность, 1981. — 318 с.

15. Биологическая кибернетика: учеб. пособие / Под ред. А. Б. Когана. М.: Высшая школа, 1972. - 381 с.

16. Бакунов, H.A. К загрязнению водоемов по накоплению 90Sr рыбой / H.A. Бакунов, В.М. Макеев // Экология. 2004. - №4 - С. 312-316.

17. Бакунов, Н.А Превентивное загрязнение озер северо запада по накоплению 90Sr рыбой / H.A. Бакунов, Л.М. Саватюгин, Д.Ю. Болыпиянов // Экология. - 2007. - №2 - С. 154-157.

18. Белкина, H.A. Ретроспективная оценка донных отложений Кондопож-ской губы Онежского озера / H.A. Белкина // Водные ресурсы.- 2005. Т. 32, №6 - С. 689-699.

19. Бобель, Н.С. Ядерная энергетика, человек и окружающая среда / Н. С. Бобель, В.Ф. Демин, И.А. Ильин и др., Под ред. акад. А.П. Александрова.- М.: Энергоиздат, 1981. 296 с.

20. Буянов, Н.И. Концентрация 137Cs в гидробионтах, воде и грунтах водоемов с различным минеральным составом воды / Н.И. Буянов, Т.М. Антоненко. // Вопросы ихтиологии. Т. 15, вып. 1(90).-С. 176-179.

21. Вернадский, В.И. Биологические очерки. / В.И. Вернадский. М.-Л., 1967.-397 с.

22. Вернадский, В.И. Биосфера (избранные труды по биохимии) / В.И. Вернадский. М., 1940. - 400 с.

23. Верховская, И.Н. Методы радиоэкологических исследований / И.Н. Верховская. М.: Атомиздат, 1971. - 257 с.345 \

24. Веселов, Е.А. Определитель пресноводных рыб фауны СССР / Е.А. Веселое. М.: Просвещение, 1977. - 238 с.

25. Владимиров, В.И. Разнокачественность онтогенеза как один из факторов динамики численности стада рыб / В.И. Владимиров // Влияние качества производителей на потомство у рыб: сб. ст. — Киев: Наукова Думка, 1965. -С. 35-93.

26. Владимиров, В.И. Зависимость эмбрионального развития и жизнестойкости карпа от микроэлемента цинка / В.И. Владимиров // Вопросы ихтиологии. 1969. - Т. 9, вып. 5 (58). - С. 904-916.

27. Владимиров, В.И. Критические периоды развития у рыб / В.И. Владимиров // Вопросы ихтиологии. 1975. - Т. 15, вып. 6(95). - С. 955-975.

28. Влияние концентраций радиации на организм: сб. ст. / Под ред. В.П. Сорокина. Мурманск: Тр. ПИНРО, 1971. - Вып. 29. - 184 с.

29. Воздействие радиоактивности на водные экосистемы: сб. ст. / Под ред. Г.М. Дубович. -М.: Атомиздат, 1980.

30. Воронина, Э.Н. Рост и плодовитость тиляпии (Tilapia mossambica Р.) в условиях хронического облучения радиостронцием: Автореф. дис. канд. биол. наук. -М.: ВНИРО, 1973. 24 с.

31. Воронина, Э.Н. и др. Биологические показатели хронически облучаемых популяций серебристого карася/ Э.Н. Воронина, С.П. Пешков, И.А. Шеха-нова // Радиоэкология животных: Материалы 1 Всесоюзной конференции. -М.: Наука, 1977. С. 71-73.

32. Галковская, Г.А. и др. Особенности формирования температурных адап-таций у планктонных животных / Г.А. Галковская, A.M. Сущеня, Ф. Митя-нина, Н.Г. Еремова // Гидробиологический журнал. 1981. - Т. 17. - № 6. - С. 39-52.

33. Геохимические пути миграции искусственных радионуклидов в биосфере: Тез. докл. IV конф. Научного Совета при ГЕОХИ АН СССР по программе АЭС-ВО. Гомель, 1990. - 160 с.

34. Гидробиология водоемов-охладителей и атомных электростанций Украины / Протасов A.A., Сергеева O.A., Кошелева С.И. и др.; Отв. ред. М.Ф. Поливанная; АН УССР. Ин-т гидробиологии. Киев: Наукова Думка, 1991. -192 с.

35. Гонтаренко, И.А. Экологические методы реабилитации загрязненных водоемов, используемых в ядерном топливном цикле / И.А. Гонтаренко, C.B. Казаков, А.Ю. Пахомов, С.С. Уткин // Инженерная экология. 2006. -№ 4.-С. 31-41.

36. Городилов, Ю.Н. Изменение радиорезистентности некоторых видов лососевых рыб на ранних стадиях эмбрионального развития / Ю.Н. Городилов // Радиобиология. 1971. - Т. 11. - № 6.

37. Григоркина, Е.Б. К проблеме радиоадаптации мелких млекопитающих (экологическая специализация вида, радиорезистентность, гемопоэз, иммунитет) / Е.Б. Григоркина, И.А. Пашнина // Радиационная биология радиоэкология. 2007. -№ 1. - С. 371-387.

38. Гусев, Н.Г. О предельно допустимых уровнях ионизирующих излучений / Н. Г. Гусев М.: Медгиз, 1961.-200 с.

39. Дгебуадзе Ю.Ю. Рост леща в водоемах разных широт / Ю.Ю. Дгебуадзе // Изменчивость рыб пресноводных экосистем: сб. ст. М., 1979. - С. 74-92.

40. Дертингер, Г. Радиочувствительность и степень сложности биологической организации / Г. Дертингер, X. Юнг // Молекулярная радиобиология: сб. ст. -М.: Атомиздат, 1973.

41. Дерягин, В.В. Особенности миграции и формы нахождения 90Sr и 137Cs в донных отложениях некоторых озерных экосистем Восточно-Уральского радиоактивного следа / В.В. Дерягин, С.Г. Левина, Д.З. Шибкова, И.Я. Попова, С.Г. Захаров. 2006. - № 1. - С. 531-536.

42. Дженкис, Р. Спектральный анализ и его применение / Р. Дженкис, Д. Barre. -М.: Мир, 1971.-Т. 1.-316 е.; 1972.-Т. 2.-287 с.

43. Дозиметрический и радиометрический контроль при работе с радиоактивными веществами и источниками ионизирующих излучений: сб. ст. / под ред. В.И. Гришманского. -М.: Энергоиздат, 1981. 203 с.

44. Дубинин, Н.П. Эволюция популяций / Н.П. Дубинин. М.: Атомиздат, 1966.-744 с.

45. Дубинин, Н.П. О генетических процессах в популяциях, подвергающихся хроническому воздействию ионизирующей радиации / Н.П. Дубинин, В.А. Шевченко, А.Я. Алексеенок и др. // Успехи современной генетики. 1972. - № 4.

46. Дубинин, Н.П. Генетические последствия действия ионизирующих излучений на популяции / Н.П. Дубинин, В.А. Шевченко В.А. Кальченко В.А. и др. // Мутагенез при действии физических факторов: сб. ст. М.: Наука, 1980.-С. 3-14.

47. Дювиньо, П. Биосфера и место в ней человека (экологические системы и биосфера) / П. Дювиньо, М.Танг. М.: Прогресс, 1968. - 252 с.

48. Ермохин, В.Я. Некоторые особенности биологии плотвы из водоема с повышенной концентрацией стронция-90 и цезия-137 / В.Я. Ермохин, С.П.

49. Мунтян // Радиоэкология животных. Материалы 1 Всесоюзной конференции: сб. ст. М.: Наука, 1977. - С. 76-77.

50. Жукинский, В.Н. Эндогенная разнокачественность раннего онтогенеза как фактор динамики воспроизводства рыб (на примере белого амура и карпа) / В.Н. Жукинский, Г. Ф. Недялков // Гидробиологический журнал.- 1980.-Т. 16.-№2. -С. 57-71.

51. Запольская, H.A. О депонировании 90Sr костной тканью / H.A. Заполь-ская, В.В. Борисова, A.B. Федорова, В.П. Шамов // Распределение и биологическое действие радиоактивных изотопов : сб. ст. — М.: Атомиздат, 1966. -С. 55-63.

52. Заключение комиссии по оценке экологической ситуации в районе деятельности ПО "Маяк". Отчет / Председатель комиссии В.Н. Большаков // Радиобиология. 1991.- Т. 31, вып. 3. - С. 436-452.

53. Заличева, И.Н. Эколого-токсикологические аспекты устойчивости гид-робионтов таежной природно-климатической зоны к зачислению водной среды / И.Н. Заличева, B.C. Ганина, Н.К. Шустова // Экология. 2006. - № 1.- С. 64-69.

54. Захаров, В.М. Асимметрия морфологических структур животных как показатель незначительных изменений состояния среды / В.М.Захаров //

55. Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем: сб. ст.- Л.: Гидрометеоиздат, 1981. Т. 7. - С. 72-77.

56. Захаров, В.М. Анализ морфологической изменчивости как метод оценки состояния природных популяций / В.М. Захаров, A.B. Яблоков // Новые методы изучения почвенных животных в радиоэкологических исследованиях: сб. ст.-М.: Наука, 1985.-С. 176-185.

57. Зимбалевская, Л.Н. Сукцессии, мониторинг и прогнозы водных экосистем / Л.Н. Зимбалевская // Гидробиологический журнал. 1985.- Т. XXI. № 3. - С. 3-9.

58. Иванов, В.И. О накоплении цезия пресноводными растениями / В.И. Иванов, Е.А. Тимофеева- Ресовская, Н.В Тимофеев-Ресовский // Труды Инта биологии УФ АН СССР: сб. ст. Свердловск, 1965. - Вып. 45. - С. 33-41.

59. Ильенко, А.И. Радиоэкология пресноводных рыб (обзор) / А.И. Ильенко // Вопросы ихтиологии. 1969. - Т. 9, Вып. 2 (55). - С. 324-337.

60. Ильенко, А.И. Миграция цезия-137 и кобальта-60 в пищевых цепях пресноводного водоема / А.И. Ильенко, В.П. Шилов, Н.И. Буров // Радиоэкология животных (Материалы 1 Всесоюзной конференции). М.: Наука, 1977.-С. 39-41.

61. Ильенко, А.И. Стронций-90 и цезий-137 в пищевых цепях пресноводного биогеоценоза / А.И. Ильенко, И.А. Рябцев // Труды Института экологии растений и животных / УФ АН СССР: сб. ст. Свердловск, 1978. - Вып. 110. -С. 81-85.

62. Ильин, Д.И. Миграция радиоактивных веществ из открытых водоемов : дис. д-ра техн. наук. Озерск. ЦЗЛ ПО "Маяк". - 1956. - Инв. № 3506.

63. Ильин, М.Н. Аквариумное рыбоводство / М.Н. Ильин. М.: Изд-во МГУ, 1977.-398 с.

64. Исаченко, А.Г. Экологическая география России / А.Г. Исаченко. -СПб., 2001.

65. Итоги изучения и опыт ликвидации последствий аварийного загрязнения территории продуктами деления урана: сб. ст / Под ред. А.И. Бурназяна. -М.: Энергоатомиздат, 1990. 144 с.

66. Йоргенсен, С.Э. Управление озерными системами / Йоргенсен С.Э. Пер. с англ. — М.: Агропромиздат, 1985. — 160 с.

67. Казаков, C.B. О гигиеническом и экологическом подходах в радиационной защите / С.И. Казаков, И.И. Линге // Радиационная биология. Радиоэкология. 2004. - Т. 44, №4 - С. 482-492.

68. Калниня, З.К. Коэффициенты накопления стронция-90 в планктоне и грунте озер различной трофности / З.К. Калниня З.К. // Труды ин-та экологии раст. и жив. АН СССР УНЦ Проблемы радиоэкологии водных организмов. — Свердловск, 1971. — Вып.78. С. 72-75.

69. Катков, А.Е. Влияние температуры воды на накопление радионуклидов рыбой / А.Е. Катков, Д.И. Гусев, A.B. Дзекунов и др // Труды ин-та экологии раст. и жив. Свердловск, 1972. - Вып. 110. - С. 70-74.

70. Катков, А.Е. Экспериментальное изучение зависимости накопления радионуклидов рыбой от присутствия донных отложений и концентрации микроэлементов в воде (на примере золотого карася) // Экология. 1979. — № 4. — С. 94-98.

71. Катков, А.Е. Количественная оценка накопления радионуклидов в организме рыб в зависимости от температуры воды // Экология. 1980. -№ 1. - С. 98-100.

72. Кесь, A.C. О генезисе озерных котловин Западно-Сибирской равнины / Кесь A.C. // Тр. ин-та физ. геогр. АН СССР. М., 1935. - Вып. 15.

73. Китаев, С.П. Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон. / С. П. Китаев. М.: Наука, 1984. - 208 с.

74. Коблицкая, А.Ф. Определитель молоди пресноводных рыб / А.Ф. Коб-лицкая М: Легкая и пищ. промышленность, 1981. - 208 с.

75. Корочкин, М.И. Генетика изоферментов / М.И. Корочкин О.Л. Серов А. И. Пудовкин и др. М.: Наука, 1984. - 257 с.

76. Криволуцкий, Д.А. Радиоэкология сообществ наземных животных / Д.А. Криволуцкий. -М.: Энергоатомиздат, 1983. 88 с.

77. Крупные радиационные аварии и защитные меры / Под. ред. Л.А. Ильина, В.А. Губанова. М.: Атомиздат, 2001. - 751 с.

78. Крышев, И.И. Математическая модель динамики экосистем водоема-охладителя / И.И. Крышев // Экспериментальные и полевые исследования биологических основ продуктивности озер : сб. ст. Л., 1979.

79. Крышев, И.И. Прогнозирование дозы облучения гидробионтов при аварии на ядерном реакторе / И.И. Крышев / Тез. докл. Н-го Всесоюз. коорди-нац. совещ., г. Сыктывкар, 21-23 марта 1989 г. Сыктывкар, 1989. -С. 115-116.

80. Крышев, И.И. Радиоэкологическое состояние озер Восточно-Уральского радиоактивного следа / И.И. Крышев, Г.Н. Романов, Л. И. Исаева и др. // Проблемы радиоэкологии и пограничных дисциплин сб. ст. г. Заречный, 2002. - С. 107-120.

81. Крышев, И.И. Имитационные модели динамики экосистем в условиях антропогенного воздействия ТЭС и ГЭС / И.И. Крышев, Т.Г. Сазыкина. -М.: Энергоиздат, 1990. 183 с.

82. Крышев, А.И. Моделирование различных типов размерного эффекта в137накоплении Сб рыбой водоема-охладителя Чернобыльской АЭС. / А.И. Крышев, И.Н. Рябов // Радиационная биология. Радиоэкология. — 2000. -Т. 40.-№ 1.-С. 108-200.

83. Куликов, Н.В. Актуальные вопросы экологии водоемов-охладителей атомных электростанций / Н.В. Куликов // Труды ин-та экологии раст. и жив. У ФАН СССР. Свердловск, 1978. - Вып. 110. - С. 3-6.

84. Куликов, Н. В. Континентальная радиоэкология. Почвенные и пресноводные экосистемы / Н.В. Куликов, И. В. Молчанова. М.: Наука, 1975. -183 с.

85. Куликов, Н.В. Накопление стронция-90 и цезия-137 пресноводными рыбами в озерах различной трофности / Н.В. Куликов В. Г., Куликова, JI.H. Ожегов // Материалы I Всесоюзной конференции. Радиоэкология животных. М.: Наука, 1977. - С. 46-48.

86. Куликов, Н.В. Накопление радионуклидов пресноводными гидробио-нтами при разной температуре воды / Н.В. Куликов, JI. Н. Ожегов, М.Я. Че-ботина, В.Ф Боченик // Труды ин-та экологии раст. и жив. УФАН СССР. -Свердловск, 1978. Вып. 110. - С. 65-75.

87. Куликов, Н.В. Радиоэкология пресноводных биосистем / Н. В. Куликов М. Я. Чеботина. Свердловск: УрО АН СССР, 1988. - 128 с.

88. Куликова, В.Г. О накоплении и выделении 90Sr и 137Cs у рыб / В.Г. Куликова Н.В. Куликов В.П. Гусева // Труды ин-та экологии раст. и жив. УФАН СССР. Свердловск, 1978. - Вып. 110. - С. 76-80.

89. Кучин Н.В. Рыбоводство и рыбный промысел на Зауральских и Приуральских озерах / И.В. Кучин. СПб.: Деп. земледелия, 1910. - 90 с.

90. Ландау-Талкина, С.П. Радиация и жизнь / С.П. Ландау-Талкина -М.: Атомиздат, 1974. 168 с.

91. Лебедева, Г.Д. Действие радиоактивного стронция на выживаемость и размножение daphnia magna / Г.Д. Лебедева, С.Г. Синевид // Доклады Академии наук ССР. 1958. - Т. 122. - № 4. - С. 586-588.

92. Лебедева, Г.Д. Накопление стронция-90 мальками верховки и карпа / Г.Д. Лебедева // Распределение, биологическое действие и миграция радиоактивных изотопов. Под ред. А. В. Лебединского и Ю. И. Москалева: сб. ст. М.: Медгиз, 1961а. - С. 319-322.

93. Лебедева, Г.Д. Влияние различного солевого состава воды на накопление стронция-90 и цезия-137 пресноводной рыбой / Г.Д. Лебедева // Распределение и биологическое действие радиоактивных изотопов. Под ред.

94. А. В. Лебединского и Ю. И. Москалева : сб. ст. М.: Медгиз, 19616.- С. 322-327.

95. Левина, С.Г. Гидрохимические особенности распределения 90Sr и137

96. Cs в озерных геосистемах осевой части Восточно-Уральского радиоактивного следа / С.Г. Левина, И.Я. Попова, З.Г. Захаров, В.Н. Удачин, Д.З. Шибкова, В.В. Дерягин, В.Н. Трапезникова // Рос. хим. ж. 2004.- Т. XLVIII. № 2. - С. 94-98.

97. Леонов, A.B. Математическое моделирование трансформации соединений фосфора в пресноводных экосистемах / A.B. Леонов -М.: Наука, 1986.- 151 с.

98. Лугаськова, Н. В. Адаптивные особенности системы крови окуня и линя в условиях загрязнения и эвтрофикации водоемов /Н.В. Лугаськова, P.A. Насыйров // Сибирский экологический журнал. 2001. № 6.- С. 735-739.

99. Лугаськова, Н. В. / Видовая специфика цитогенетической стабильности рыб в условиях эвтрофного водоема // Экология. — 2003. -№ 3. — С. 235-240.

100. Любимова, С.А. Накопление стронция-90 и цезия-137 пресноводными растениями в озерах различной трофности / С. А. Любимова // Труды института раст. и жив. АН СССР УНЦ. Проблемы радиоэкологии водных организмов. Свердловск, 1971. - Вып. 78. -С. 76-79.

101. Лягина, Т.Н. Морфо-экологические особенности плотвы при различной обеспеченности пищей: автореф. дис. канд. биол. наук. / Т.Н. Лягина,-М.: МГУ, 1976.-21 с.

102. Малоземов, Ю.А. Краткий определитель беспозвоночных животных Среднего Урала / Ю.А. Малоземов, Л.А. Малоземова.

103. Екатеринбург, 1996.— 281 с.

104. Малыжева, Т.Д. Влияние сернокислого цинка, потребляемого с пищей, на его тканевое распределение у рыб / Т.Д. Малыжева // Гидробиологический журнал. 1982. - Т. 18. - № 1. - С. 82-86.

105. Мазуров, В.Д. Квазар: пакет прикладных программ распознавания образцов / В.Д. Мазуров, B.C. Казанцев, Н.П. Белецкий и др. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1979.

106. Марей, А.Н. Санитарная охрана водоемов от загрязнения радиоактивными веществами / А.Н. Марей -М.: Атомиздат, 1976. 221 с.

107. Мартынова, М.В. Продукционно-дестркционные процессы в воде и аккумуляция вещества на дне озер и водохранилищ / М. В. Мартынова // Водные ресурсы. 2006. - Т. 33. - № 6. - С. 721-727.

108. Месяц, А.Г. Водородная энергетика и топливные элементы / А.Г. Месяц, М.Д. Прохоров // Вестник Российской Академии наук. 2004.- Т. 74. № 7. - С. 579-597.

109. Методика изучения биогеоценозов внутренних водоемов : сб. методик / Под ред. Ф.Д. Мордухай-Болтовской. -М.: Наука, 1975. 239 с.

110. Милакина, JI.A. Зависимость процессов накопления 90Sr и 137Cs в рыбе от гидрохимических параметров среды / JI.A. Милакина А.Б. Смирнов, Т.А. Антонова и др // Гидробиологический журнал. 1992. - Т. 28. - № 4.- С. 82-87.

111. Милиус, А.Ю. О количественных показателях фитопланктона как индикатора трофности / А.Ю. Милиус. В.О. Кываск // Изучение и освоение водоемов Прибалтики и Белоруссии. Т.2 : сб. ст. Рига: Зинатне, 1979 С. 16-19.

112. Михеева, Т.М. Озерный фитопланктон и его продукционные возможности в водоемах разного типа : автореферат дисс. канд. биол. наук. / Т. М. Михеева. Минск. : БГУ, 1969. - 23 с.

113. Михеева, Т.М. Оценка величины биомассы фитопланктона в озерах мира / Т.М. Михеева // Гидробиологический журнал. 1975. - Т. 11. - № З.-С. 90-104.

114. Моисеенко, Т.И. Изменение стратегии жизненного цикла рыб под воздействием хронического загрязнения / Т.И Моисеенко // Экология.- 2002. № 1.-С. 50-60.

115. Моисеенко, Т.И. Физиологические механизмы деградации популяций рыб в закисленных водоемах / Т.И. Моисеенко, Ю.Н. Шарова // Экология. 2006. - № 4. С. 287-293.

116. Моисеенко, Т.И. Оценка геохимического фона и антропогенной нагрузки по биоаккумуляции микроэлементов в организме рыб / Т.И. Моисеенко, Л.П. Кудрявцева, H.A. Гашкина // Водные ресурсы. 2005 -Т. 32.-№6.-С. 700-711.

117. Моисеенко Т.И. Влияние закисления на водные экосистемы / Т.И. Моисеенко // Экология. 2005 - № 2. - С. 110-119.

118. Мунтян, С.П. Изучение популяций золотого и серебряного карасей, обитающих в водоемах с повышенной концентрацией стронция-90 / С.П. Мунтян // Материалы I Всесоюзной конференции. Радиоэкология животных : сб. ст. М.: Наука, 1977. - С. 81-82 (а).

119. Мунтян, С.П. О размножении щуки и окуня в экспериментальном водоеме с повышенным содержанием стронция-90 и цезия-137 / С.П. Мунтян // Материалы I Всесоюзной конференции. Радиоэкология животных : сб. ст. М.: Наука, 1977. - С. 82-83 (б).

120. Мунтян, С.П. Изучение популяций рыб в условиях радиоактивного загрязнения среды / С.П. Мунтян // Экологические последствия радиоактивного загрязнения на Южном Урале. Под ред. В.Е. Соколова и Д. А. Кри-волуцкого: сб. ст. -М.: Наука, 1993.-С. 187-191.

121. Никипелов, Б.В. Радиационная авария на Южном Урале в 1957 году / Б.В. Никипелов, Г.Н. Романов, Л. А. Булдаков. и др // Атомная энергия. -1989. Т. 67, вып. 2.

122. Никипелов, Б.В. Кыштымская авария крупным планом / Б.В. Никипелов, Е. И. Микерин, Г.Н Романов и др. // Природа. 1990. - № 5.

123. Нилов, В.И. Накопление и выделение стронция-90 и иттрия-90 пресноводными беспозвоночными / В.Н. Нилов // Гидробиологический журнал. 1980.-Т. 16.-№2.-С. 110-115.

124. Никольский, Г. В. Экология рыб / Г.В. Никольский. М.: Высшая школа, 1974. - 366 с.

125. Новиков, А.П. Содержание и распределение радионуклидов в воде и донных отложениях некоторых промышленных водоемов ПО « Маяк» / А.П. Новиков, Ф.И. Павлоцкая, Т.А. Горяченкова, А.И. Смагин и др. // Радиохимия. 1998. - Т. 40. - № 5. - С. 453-461.

126. Нормы радиационной безопасности НРБ-76/87 и Основные санитарные правила работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений ОСП-72/87 : Минздрав СССР. М.: Энер-гоиздат, 1988.-160 с.

127. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99) и СП 2.6.1. 758 : — М.: Центр санитарно-эпидемиологического нормирования, гигиенической сертификации и экспертизы: санитарные нормативы : Минздрав России. М. -1999.- 110 с.

128. Определитель паразитов пресноводных рыб СССР / Под ред. Б.Е. Быховского.: -М.-Л.: АН СССР, 1962. 777 с.

129. Офель, И.А. Распределение стронция и кальция и отношение Sr/Ca в скелете у обычных рыб / И.А. Офель, Д.М. Джуд // Метаболизм стронция. -М.: Атомиздат, 1971.

130. Пакет прикладных программ статистической обработки медицинской информации. Минск, 1983. - 300 с.

131. Петрова, Н.А. Синезеленые водоросли в пресных водоемах / Н.А. Петрова, В.М. Черниченко // Природа. 1993. - Т. 8. - С. 3-9.

132. Персов, Г.М. Репродуктивная функция тиляпии (Tilapia mossambica Peters) в пострадиационный период в третьем поколении / Г.М.

133. Персов, Т.В.Широкова // Вопросы ихтиологии. 1975. - Т. 15, вып.1 (90). -С. 64-70.

134. Перцов, JI.A. Ионизирующие излучения биосферы / JT.A. Перцов. -М.: Атомиздат, 1973.-285 с.

135. Перфильев, Б.П. Микрозональное строение иловых озерных отложений и методы его исследования / Б.П. Перфильев. Л.: Наука, 1972. - 215 с.

136. Печкуренков, В.Л. О методах постановки радиобиогических экспериментов на рыбах / В.Л. Печкуренков // Вопросы ихтиологии. — 1981. — Т. 21, № 1.-С. 119-133.

137. Печкуренков, В.Л. О прогнозировании эффектов облучения с низкой мощностью дозы / В.Л. Печкуренков // Радиоэкология наземных животных: сб. ст. М.: Наука, 1985.

138. Печкуренков, В.Л. Некоторые вопросы радиационной генетики гидробионтов / В.Л. Печкуренков, Г. Л. Покровская, // Мутагенез при действии физических реакторов: сб.ст. М.: Наука, 1980. - С. 109-129.

139. Печкуренков, В.Л. Оценка генетических последствий действия ионизирующих излучений на популяции гидробионтов / В.Л. Печкуренков, Г. Л. Покровская, А.Н. Фетисов // Радиационный метагенез и его роль в эволюции и селекции. М.: Наука, 1987. — С. 151-164.

140. Питкянен, Г.Б. Влияние продуктов деления урана на популяцию щуки / Г.Б. Питкянен, В.Л. Шведов, Н.Г. Сафронова // Труды ин-та экологии раст. и жив. УФАН СССР. Свердловск, 1973. - Вып. 110. - С. 56-59.

141. Питкянен, Г.Б. Результаты инкубации икры щуки (Esox luctusl) в растворах смеси 90Sr и 137Cs / Г.Б. Питкянен // Проблемы радиоэкологии водных организмов: Труды ин-та экологии раст. и жив. / АН СССР УНЦ. -Свердловск, 1971.-Вып. 78.-С. 149-153.

142. Питкянен, Г.Б. Влияние хронического облучения щуки (.Esox lucius L.) на ее воспроизводительную функцию / Г.Б. Питкянен // Труды ин-та экологии раст. и жив. / УФАН СССР. Свердловск, 1978. - Вып. 114. - С. 74-77.

143. Плохинский, H.A. Биометрия / H.A. Плохинский — М.: Изд. МГУ, 1970.-367 с.

144. Плохинский, H.A. Алгоритмы биометрии / H.A. Плохинский. М.: Изд. МГУ, 1980.- 150 с.

145. Плэтт, Р.Б. Экологическое действие ионизирующей радиации на организмы, сообщества и экосистемы / Плэтт Р.Б. // Вопросы радиоэкологии. — М.: Атомиздат, 1968.

146. Позолотина В.Н. Отдаленные последствия действия радиации на растения : автореф. дис. . докт. биол. наук: защищена 2001:утв. 2002 / В. Н. Позолотина Екатеринбург: «Верже», 2001. - 50 с.

147. Поликарпов, Т.Г. Радиоэкология морских организмов / Т.Г. Поликарпов. — М.: Атомиздат, 1964.

148. Поликарпов, Г.Г. Последствия Кыштымской и Чернобыльской аварий для гидробионтов / Г.Г. Поликарпов, В.Г. Цыцугина // Радиобиология. 1995. - Т. 35, вып. 4. - С. 536-549.

149. Правдин, И.Ф. Руководство по изучению рыб / И.Ф. Правдин. -М.: Пищевая промышленность, 1966. — 376 с.

150. Пристер, Б.С. Метод измерения поглощенных доз в объектах внешней среды термолюминесцентными дозиметрами / Б.С. Пристер, Г.П. Шейн // Проблемы лесной радиоэкологии: сб. ст. М.: Гидрометеоиздат, 1979.-Вып. З.-С. 130-135.

151. Пристер, Б.С. Блок для измерения высвечивания термолюминесцентных дозиметров / Б.С. Пристер, Г.П. Шейн // Приборы и техника эксперимента. 1980. -№ 6. - С. 35-36.

152. Прогнозирование экологических процессов / Л.Я. Ащепкова и др.. Новосибирск: Наука, 1986. - 216 с.

153. Радиационная дозиметрия: Пер. с англ. / Под ред. Н. Г. Гусева, К. А. Труханова. М.: Иностр. лит, 1958. - 758 с.

154. Радиоэкология водных организмов / Радиоэкологические исследования накопления стронция-90 в озерах различной трофности: сб. ст. Под ред. Г.П. Андрушайтиса. АН Латв. ССР. Рига: Зинатне, 1972. - Вып. 1: - 123 с.

155. Распределение биологическое действие и миграция радиоактивных изотопов: Сб. ст. / Под. ред. А. В. Лебединского, Ю. И. Москалева. — М.: Медгиз, 1961.-343 с.

156. Реакции гидробионтов на загрязнение: Сб. ст. / под ред. Н. С. Строганова. М.: Наука, 1983. - 247 с.

157. Резниченко, П.Н. Зависимость выживания зародышей леща abramis brama (L) от температуры инкубации / П.Н. Резниченко, М.В. Гулидов // Эколого-морфологические и эколого-физиологические исследования рыб: Сборник.-М., 1978.-С. 108-114.

158. Ровный, С.И. Уральскому атомному заповеднику 35 лет / С.И. Ровный, А.И. Смагин, О.В. Тарасов, П.М. Стукалов // Вестник НЯЦ PK Радиоэкология. Охрана окружающей среды. 2001. - Вып. 3. — С. 195—197.

159. Рокицкий, П.Ф. Биологическая статистика / П.Ф. Рокицкий -Минск: Высшая школа, 1973. 319 с.

160. Романов, Г.Н. Кыштымская авария: секреты и мифы (западный анализ аварии 1957 г.) / Г.Н. Романов // Вопросы радиационной безопасности. 1997. -№ 3. - С. 63-71.

161. Романов, Г.Н. Поведение радиоактивных веществ в окружающей среде / Г.Н. Романов, Д.А. Спирин, P.M. Алексахин // Природа. 1990 а. -№ 5. - С. 53-58.

162. Романов, Г.Н. Кыштымская авария крупным планом: восстановление хозяйственной деятельности / Г.Н. Романов, И.Г. Тепляков, В. П. Шилов // Природа. 1990 б. - № 5. - С. 67-72.

163. Романов, Г.Н. Кыштымская авария крупным планом: подводя итоги / Г.Н. Романов, Е.Г. Дрожко, Б.В. Никипелов // Природа. 1990 в. - № 5. -С. 73-75.

164. Рикер, У.Е. Методы оценки и интерпретация биологических показателей популяции рыб / У.Е. Рикер. Пер. с англ. В .К. Бабияна. М.: Пищевая промышленность, 1979. — 408 с.

165. Румянцева, А.Я. Климат Челябинской области / А.Я. Румянцева. 1988.

166. Рябов, И.Н. Радиоэкологические аспекты аварии на Чернобыльской АЭС для рыб / И.Н. Рябов // Радиобиология и радиоэкология. 1997. - Т. 37, вып. 4. - С. 657-663.

167. Рябов, И.Н. Радиоэкология рыб водоемов в зоне влияния аварии на Чернобыльской АЭС / И.Н. Рябов. М.: Товарищество науч. изд. КМК, 2004.-215 с.

168. Сабанеев, Л.П. Рыбы России. Жизнь и ловля (ужение) наших пресноводных рыб / Л.П. Сабанеев. 2-е, передел, изд. А А. Карцева. - М., 1892.

169. Садовников, В.И. Современное состояние и пути решения проблем Теченского каскада водоемов / В.П. Садовников, Ю.В. Глаголенко, Е.Г. Дрожко и др. // Вопросы радиационной безопасности. 2002. - № 1. -С. 3-14.

170. Санитарные правила и нормы. СанПиН 2.3.2.560-96. М., 1997.

171. Смагин, А.И. Экологическое состояние водоемов, эксплуатируемых предприятием ЯТЦ / А.И. Смагин, II.Н. Точинова // Атомная промышленность: окружающая среда и здоровье населения: сб. ст. под ред. Л.А. Булдакова и С.Н. Демина. 1988. - С. 188-198.

172. Смагин, А.И. О возможности использования водоемов, загрязненных радиоактивными веществами в рыбном хозяйстве / А.И. Смагин, Р.П.

173. Пономарева, И.Г. Петер // 2-я Всесоюзная конференция по сельскохозяйственной радиологии:, тез. докл. Т. 4. - М., 1990. - С. 39^40.

174. Смагин, А.И. Динамика радиоэкологического состояния гидроценоза оз. Алабуга после аварии 1957 г. на ПО «Маяк» / А.И. Смагин // Труды и материалы региональной научно-практической конференции ВУРС-45: сб. матер. Озерск: РИЦ ВРБ, 2002. - С. 247-267.

175. Смагин, А.И. Закономерности пространственного распределения 908г и 137Сз в пойменных ландшафтах р. Теча / А.И. Смагин // Вестник НЯЦ РК: Радиоэкология, Охрана окружающей среды. — 2004. — вып. 3. С. 26-31.

176. Смагин, А.И. Радиоэкологические особенности водоема-хранилища отходов радиохимических заводов и состояние популяции обитающей в ней щуки (Еяох 1иЫш Ь.) / А.И. Смагин // Вопросы радиационной безопасности. 1996. - № 2. - С. 35^45.

177. Смагин, А.И. Динамика радиоэкологического состояния гидроценоза оз. Алабуга после аварии 1957 г. на ПО "Маяк" / А.И. Смагин // Труды и материалы региональной научно-практической конференции ВУРС-45: сб. матер. Озерск. РИЦ ВРБ, 2002. - С. 247-267.

178. Смагин, А.И. Закономерности пространственного распределения 908г и 137Сз в пойменных ландшафтах р. Теча / А.И. Смагин // Вестник НЯЦ РК: Радиоэкология. Охрана окружающей среды. 2004. — Вып. 3. — С. 26-31.

179. Смагин, А.И. Гидролого-гидрохимические особенности оз. Кы-зыл-Таш / А.И. Смагин, Г.Н. Романов // Водные ресурсы. 1996. - Т. 23. -№ 1.-С.106-110.

180. Смагин, Радиационный режим оз. Кызыл-Таш и формирование до-зовых нагрузок на биоту / А.И. Смагин, Г.Н. Романов // Водные ресурсы. 1996. - Т. 23. - № 2. - С. 219-223.

181. Смагин, А.И. Биологические особенности и состояние гидроценоза оз. Кызыл-Таш / А.И. Смагин // Водные ресурсы. 1996. - Т. 23. - № 3. -С. 332-338.

182. Смагин, А.И. Уровни радиоактивного загрязнения водоемов в зоне влияния ПО "Маяк" / А.И. Смагин, Т.А. Антонова, А.Д. Денисов и др // Вопросы радиационной безопасности. 2000. - № 1. - С. 24-30.

183. Смагин, А.И. Динамика фитопланктона в водоеме-охладителе ПО "Маяк" оз. Кызыл-Таш / А.И. Смагин, П.М. Стукалов // Вестник НЯЦ PK: Радиоэкология. Охрана окружающей среды. 2001. - Вып. 3. - С. 114-122.

184. Сокурова, E.H. Возникновение радиоустойчивости у микроорганизмов / E.H. Сокурова // Успехи современной биологии. — 1962. Т. 53, вып. 1.-С. 69-84.

185. Спановская, В.Д. Динамика плодовитости рыб на примере плотвы Rutilus rutilus (L) / В.Д. Спановская, В.А. Григораш, Т.Н. Ляпина // Вопросы ихтиологии. 1963. -Т. 3, вып. 1 (26). - С. 67-83.

186. Спиридонов, С.И. Чернобыль и окружающая среда / С.И. Спиридонов, P.M. Алексахин, C.B. Фесенко, Н.И. Санжарова // Радиационная биология. Радиоэкология. 2007 - Т. 47. - № 2. - С. 196-203.

187. Справочник по озерному и садковому рыболовству / Под ред. Г.П. Руденко. М.: Легкая промышленность, 1983. - 312 с.

188. Строганов Н.С. Реакции гидробионтов на загрязнение: сб. ст. / Н.С. Строганов Н.С. М.: Наука, 1983. - 255 с.

189. Сткриченко В. И. Индивидуальные особенности кинетики остео-тропных веществ.: автореф. дис. . докт. биол. наук: защищена 2007: утв. 2008 / В. И. Стариченко Екатеринбург: 2007. - 50 с.

190. Стукалов, П.М. Моделирование поведения радионуклидов в водоемах, расположенных в головной части Восточно-Уральского радиоактивного следа / П.М. Стукалов, А.И. Смагин // Ядерная энергетика. — 2001. -№ 2.-С. 37-44.

191. Телитченко, М.М. Развитие и задачи санитарной гидробиологии в СССР / М.М. Телитченко // Гидробиологический журнал. 1982. - Т. 18. - № 6. - С. 22-32.

192. Тестов, Б.В. Сравнительный анализ факторов, характеризующих экологическую безопасность человека / Б.В. Тестов // Проблемы радиоэкологии и пограничных дисциплин. Выпуск 4. г. Заречный , 2001. -С. 187-199.

193. Тимофеева, H.A. Влияние хронического облучения на развитие икры щуки (Esox lucius L) / H.A. Тимофеева, Л.К. Альшиц // Труды ин-таэкологии раст. и жив. УФ АН СССР. Свердловск, 1970. - Вып. 74. -С. 8-12.

194. Тимофеева, H.A. Накопление радиостронция пресноводными растениями при разных концентрациях кальция в воде / H.A. Тимофеева // Труды ин-та экологии раст. и жив. УФ АН СССР. Свердловск, 1966. - Вып. 45. -С. 41-46.

195. Тимофеев-Ресовский, Н.В. Применение принципа попадания в радиоэкологии / Н.В. Тимофеев-Ресовский, В.И. Иванов, В.И. Корогодин М.: Атомиздат, 1968. - 228 с.

196. Тимофеева-Ресовская, Е.А. Распределение радиоизотопов по основным компонентам водоемов / Е.А. Тимофеева-Ресовская // Труды ин-та экологии раст. и жив. АН СССР УНЦ. — Свердловск, 1963. Вып. 30. - С. 3-76.

197. Тихомиров, Ф.А. Дозы облучения организмов в условиях радиоактивного загрязнения леса / Ф.А. Тихомиров, Г.Н. Романов // Экологические последствия радиоактивного загрязнения на Южном Урале. М.: Наука, 1993.-С. 13-20.

198. Токарская, З.Б. Фитопланктон водоема-охладителя предприятия ядерного топливного цикла (сообщение 1) / З.Б. Токарская, А.И. Смагин, Е.Г. Рыжков и др. // Экология. 1995. - № 4. - С. 289-293.

199. Токарская, З.Б. Фитопланктон водоема-охладителя предприятия ядерного топливного цикла (сообщение 2) / З.Б. Токарская, А.И. Смагин, Е.Г. Рыжков и др // Экология. 1995. - № 5. - С. 404^06.

200. Топачевский, A.B. "Цветение" воды как результат нарушения процессов регуляции в гидробиоценозах / А.Б. Топачевский, Я.Я. Цееб, J1.A. Сиренко // Биологическое самоочищение и формирование качества воды.- М.: Наука, 1975. С. 41-49.

201. Трапезников, A.B. Радиоэкология пресноводных экосистем (на примере Уральского региона): автореф. дис. . докт. биол. наук: защищена 2001:утв. 2001 / A.B. Трапезников. Екатеринбург: Изд-во УрГСХА, 2001. -50 с.

202. Трапезников, A.B. Радиоэкология пресноводных экоситем / A.B. Трапезников, Н.В. Трапезникова. Екатеринбург: Изд-во УрГСХА, 2006-390 с.

203. Трапезников, A.B. Радионуклиды в экосистеме озера Тыгиш на территории Восточно-Уральского радиоактивного следа / A.B. Трапехни-ков, П.И. Юшков, В.Н. Николин, В.Н. Трапезникова, М.Я. Чеботина, A.A. Едкин // Экология. 2003 - № 3. - С. 184-193.

204. Трифонова, И.С. Состав и продуктивность фитопланктона различных озер Карельского перешейка / И.С. Трифонова. Л.: Наука, 1979.- 168 с.

205. Тупицина, Л.С. Модификация эффекта радиации при действии экстремальной температуры на оплодотворенные яйцеклетки D. Melanogaster / Л.С. Тупицина // Вестник ЛГУ. 1980. - № 9. - С. 96-98.

206. Урбах, В.Ю. Биометрические методы / В.Ю. Урбах М.: Наука, 1964.-416 с.

207. Унифицированные методы анализа вод / Под ред. Ю.Ю. Лурье. -М.: Химия, 1971.-376 с:

208. Ушаков, Б.П. Эволюционное значение температурных адаптаций животных / Ушаков Б.П. // Успехи современной биологии. — 1982. Т. 93. -№2.-С. 302-319.

209. Фесенко, C.B. Моделирование долгосрочной миграции ,37Cs и 90Sr в непроточном пресноводном водоеме / C.B. Фесенко, О.Г. Скотникова, A.M. Скрябин, Н.Г. Сафронова, И.А. Гонтаренко // Радиационная биология Радиоэкология. 2004. - № 4. - С. 466-472.

210. Фетисов, А.Н. Стабильность популяции рыб, обитающих в радиоактивно загрязненных водоемах / А.Н. Фетисов, С.П. Пешков, А.И. Смагин, Г.А.Теткин // Вопросы ихтиологии. 1992. - Т. 32, вып. 1. -С. 79-86.

211. Флейшман, Д.Г. О путях поступления радиоизотопов в организм рыб / Д.Г. Флейшман // Проблемы радиоэкологии водных организмов: Труды ин-та экологии раст. и жив. АН СССР УНЦ. Свердловск, 1971. -Вып. 75.-С. 123-127.

212. Францевич, Л.И. Загрязнение рек бассейна Днепра стронцием-90 по данным измерений на биоиндикаторах раковинах моллюсков / Л.И. Францевич, Т. Захарчук, A.B. Корнюшин, A.A. Ермаков // Гидробиологический журнал. - 1993. - Т. 29. - № 2. - С. 38-46.

213. Хендерсон-Селлерс, Б. Инженерная лимнология / Б. Хендерсон-Селлерс, пер. с англ. Д.В. Позднякова, под ред. акад. К. Я. Кондратьева. -Л.: Гидрометеоиздат, 1987. 336 с.

214. Хендерсон-Селлерс, Б. Умирающие озера: причины и контроль антропогенного эфтрофирования / Б. Хендерсон-Селлерс, X. Маркленд, пер. с англ. A.B. Леонова и др. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. - 336 с.

215. Хэмфри, Дж. X. Радиоактивная опасность / Дж.Х. Хэмфри, И. Бар-хоп, Г.Х. Лэс. Под ред. А. Пайри. М.: Атомиздат, 1958. - 184 с. - пер. с англ.

216. Цыплаков, Э.П. Изменчивость воспроизводительной способности стада леща Куйбышевского водохранилища / Э.П. Цыплаков // Вопросы ихтиологии. М.: Наука, 1969. - Т. 9, вып. 1 (54). - С. 90-101.

217. Чеботина, М.Я. Радиоэкологические исследования Белоярского водохранилища / М.Я. Чеботина, A.B. Трапезников, В. Н. Трапезникова Н.В. Куликов. Свердловск: Уро АН СССР, 1992. - 78 с.

218. Чеботина, М.Я. Планктон и его роль в миграции радионуклидов в водоеме-охладителе АЭС / М.Я. Чеботина, В.П. Гусева A.B. Трапезников. -Екатеринбург: ИЭРиЖ Уро РАН, 2002. 171 с.

219. Черняева, JT.E. Гидрохимия озер / JI.E. Черняева, A.M. Черняев, М.Н. Еремеева. JL: Гидрометеоиздат, 1977. - 236 с.

220. Чугунова, Н.И. Руководство по изучению возраста и роста рыб. Методическое пособие по ихтиологии / Н.И. Чугунова. М.: Изд-во АН СССР, 1959.-164 с.

221. Шатуновский, М.И. Методика морфо-физиологических и биохимических исследований рыб / М.И. Шатуновский. М., 1972. - 90 с.

222. Шварц, К.К. Термолюминесцентная дозиметрия / К.К. Шварц, З.А. Грант, Т.К. Меже, М.М. Грубе. Рига: Зинатне, 1968.

223. Шведов, В.П. Радиоактивность океанов и морей / В.П. Шведов, С.А. Патин. М.: Атомиздат, 1968. - 286 с.

224. Шевченко, В.А. Радиационная генетика одноклеточных водорослей / В.А. Шевченко. М.: Наука, 1979. - 256 с.

225. Шевченко, В.А. О возможности рыбохозяйственного использования радиоактивно загрязненных водоемов / В.А. Шевченко, B.J1. Печкуренков, Е.А. Федоров и др. // Вопросы ихтиологии. 1986. - Т. 26, вып. 3. -С. 494-503.

226. Шеханова, И.А. Биологические и рыбохозяйственные аспекты нормирования содержания радиоактивных веществ в водной среде / И.А. Шеханова. М.: ЦНИИТЭИРХ, 1975. - 32 с.

227. Шеханова, И.А. Радиоэкологические аспекты защиты поверхностных вод при мирном использовании ядерной энергии / И.А. Шеханова // Проблемы и задачи радиоэкологии животных, под ред. А.И. Ильенко: сб.ст. -М.: Наука, 1980.-С. 14-35.

228. Шеханова, И.А. Радиоэкология рыб / И.А. Шеханова. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. - 207 с.

229. Шеханова, И.А. Некоторые данные по влиянию растворенных в воде радиоактивных элементов на различные показатели биологического состояния рыб/ И.А. Шеханова // Репринт ВНИРО. М., 1971. - 27 с.

230. Шеханова, И.А. Влияние стронция-90 на производителей вьюна, содержавшихся в растворах различной активности. Сообщение II / И.А. Шеханова, B.C. Бельмаков // Вопросы ихтиологии. 1969. - Т. 9, вып. 5 (58).-С. 828-838.

231. Шеханова, И.А. Проблема радиоактивного загрязнения водной среды и его влияния на рыб / И.А. Шеханова, Э.В. Орлов, Г.С. Шлейфер // Труды ин-та экологии раст. и жив. / УФАН СССР. Свердловск, 1978. -Вып. 110.-С. 27-39.

232. Шеханова, И.А. Влияние накопления растворенного в воде стронция-90 и иттрия-90 производителями вьюна на их потомство (сообщение 1) / И.А. Шеханова, В.Л. Печкуренков // Вопросы ихтиологии. 1969. - Т. 9, вып. 2 (55).-С. 338-349.

233. Шлейфер, Г.С. Влияние ионизирующей радиации на некоторые факторы иммунитета рыб / Г.С. Шлейфер, И.А. Шеханова // Радиоэкологияживотных: Материалы I Всесоюзной конференции. М.: Наука, 1977. - С. 93-94.

234. Шлейфер, Г.С. Влияние ионизирующей радиации на иммуно-физиологическое состояние рыб : автореф. дис. канд. биол. наук / Г.С. Шлейфер. М.: ИЭМЭЖ, 1978. - 22 с.

235. Шлейфер, Г.С. Влияние ионизирующей радиации на иммуно-физиологическое состояние рыб / Г.С. Шлейфер // Проблемы и задачи радиоэкологии животных, под ред. А. И. Ильенко: сб. ст. М.: Наука, 1980. -С. 35^3.

236. Шульц, В. Радиоэкологические методы / В. Шульц, Ф. Уикер, пер. с англ.-М.: Мир, 1985.-312 с.

237. Экология водных организмов / Под ред. Г.М. Беляева, Г.Г. Вин-берг и др. М.: Наука, 1966. - 224 с.

238. Юдкин, И.И. Ихтиология / И.И. Юдкин. — М.: Пищепромиздат, 1962.

239. Dean, I.M. The accumulation of Zn-65 and other radionuclides by tubi-ficid worms / I.M Dean //Hydrobiologia.-1974.-Vol.45, N 1 .-P33-38.

240. Denny P. States of nutriet absorption in aquatic macrophytes / P. Denny // J.Ecol.-1972.-Vol.60, №3. P. 819-829.

241. Effects of Ionizing Radiation on Aquatic Organisms and Ecosystems, Technical Reports Series № 172. Vienna: IAEA, 1976. - 131 p.

242. Eisenbud, M. Environmental Radioactivity / M. Eisenbud // New York: Acad. Press. 1987.-475p.

243. Eisenbud, M. Environmental Radioactivity/ M. Eisenbud // New York: Acad. Press.- 1987.-475p.

244. Eisentraut M. Die deutschen Fledermause: eine biologische Studie. / M. Eisentraut // Leipzig: Verb. p. Schops. 1937, XIII, 4: 1-184.

245. Gibbons, J.W. / J.W. Gibbons, R.R. Sharitz, J.L. Brisbin // Nucl. Safety. 1980,-V. 21.-N3.-P. 367.

246. Harvey, R.S. Temperature effects on the sorption of radionuclides by freshwater algae / R.S. Harvey // Health Phys. I970.-Vol. 19, №2.-p.293-297.• 137 85

247. Harvey, R. S. Temperature effects on the sorption of Cs, Sr and 65Zn by freshwater shrimp /R.S. Harvey // Radionuclides in ecosystems:Proc. 3th

248. Nat. Symp. Radioecol., Oak Ridge, TN, 10-12 May 1971.- / Springfields, 1971. Vol. 1.-P.599-602.

249. Hasanen, E. Gamma-emitting radionuclides in Subarctic vegetation during 1962-64. / E. Hasanen, I. Miettinen, W.L Haushild, H.H. Stevens, J.L. Nelson // Nature.-1966. Vol.212, №5060.- P. 379-382.

250. Heinonen, P. Quality and composition of phytoplankton in Finnish inland waters / P. Heinonen // Vesientutkimuslaitok. julk. 1981. - N 37. - P. 91.

251. Haushild, W.L., Stevens H.H., Nelson J.L. Radionuclides in transport in the Columbia River from Pasco to Vencouver, Washington / W.L Haushild, H.H. Stevens, J.L. Nelson //Geol. Surv. Profess. Pap.-1973.-N4.- P.43.

252. Holm-Hansen, O. Cobalt as an essential elements forblue green algae / O. Holm-Hansen, G. Gerloff, F. Skoog // Physiol. Plant-1954. - 7, №4.-P665.

253. Hubel, K. Longterm accumulation factors for fish and sediments in the bavarian Danube area / K. Hubel, H. Herrmann, M. Ruf // Biol. Imnplic. Ra-dionucl. Released Nucl. Ind.: Proc. Int.Symp., Vienna, 26-30 March 1979.-Vienna, 1979. Vol.2.-P.407-420.

254. Kasule, F.K. (a) / F.K Kasule // Heredity. 1991. - V. 66. - N 2. - P. 273-279.

255. Kasule, F.K. (b) / F.K Kasule / Heredity. 1991. - V. 66. - N 2. - P. 281-286.

256. Kalnina, Z. Strontium 90 concentration /factors of lake plankton, macrophytes and substrates / Z. Kalnina, G. Policarpov //Science.- 1969.-Vol.164, N3887. P. 1517-1519.

257. Kaye, S. V. Analysis of specific-activity conceptV as related to environmental concentration of radionuclides / S. V. Kaye, D. J. Nelson // Nucl. Safety.-1968. Vol.9, №1.- P.53-58.

258. Kershaw, P.L. Radionuclides in the study of marine processes / P.L. Kershaw, D.S. Woodhead (Ed).- London; New York: Elsevier Applied Science.-1991.-391p.

259. Kryshev, I.I. Radioactive Contamination of Aquatic Ecosystema in the Areas of Nuclear Power Plants and Other Nuclear Facilities in Russia / I.I. Kryshev I.I. //Radiochimica Acta.-1996.- Vol.74.- P. 199-202.

260. Kryshev, I.I. Radioecological State of Lakes in the Southern Urals Impacted byRadioactivity Release of the 1957 Radiation Accident / I.I. Kryshev, G.N. Romanov, L.N. Isaeva, Y.B. Kholina // J.Environ. Radioactivity.-1997.-Vol.34,№3.-P 223-235.

261. Nelson, D. J. The prediction of 90Sr uptake in fish using data on specific activities and biological half lives / D. J Nelson // Radioecological concentration processes.-N.Y.; 1967.-P. 843-851.

262. Odum, E.P. Radiation ecology / E.P Odum. //Fundamentals of ecology.-Philadelphia, Penna, W.B. Saunders Co, 1957.- P.452.

263. Ophel I.L., Judd J.M. Strontium-calcium relationships in aquatic food -chains / I.L Ophel, J.M. Judd //Proc. 2nd Nat. Symp. on Radioecology, Ann Arbor, Mich, 15-17 May 1967.- Springfield, VI, 1969.-P.221.

264. Ophel I.L. Methodology for assessing impacts of radioactivity on aquatic ecosystems / I.L. Ophel. Report of an Advisory Group Meeting Organized by IAEA Held in Vienna. 21-25 November 1977. Vienna IAEA. - N 3. - 91 p.

265. Ophel, I.L. The fate of cobalt-60 in a natural freshwater ecosystem / I.L. Ophel, C.D. Fraser // Radionuclides in ecosystems: Proc. 3thNat. Symp. Ra-dioecol., Oak Ridge, TN, 10-12 May 1971.- Springfield, VI, 1971.-Vol.I.-P.323-327.

266. Gibbons J.W., Sharitz R.R., Brisbin J.L. // Nucl. Safety. 1980. v. 21. №3. p. 367.

267. Petroleum Economist L. 1979. - N 3. - 31 p.

268. Pickering D.C., Lucas L.M. Uptake of radiostrontium by an algae and the influence of calcium ion in the water / D.C. Pickering, L.M. Lucas // Nature.- 1961 .-Vol. 193, №4820.- P. 1046-1047.

269. Piskunov L.I., Gushchin V.M., Popova A.V. Migration of 90Sr and I37Cs in Bottom Sediments of Lake Tygish on the Eastern Ural Radioactive Trail / L.I. Piskunov, V.M. Gushchin, A.V. Popova //■ Water Resources, Vol.22, N2.-P. 180-187.

270. Pixon , W.Y. ABMPP: Biomedical computer programs / W.Y. Pixon. Berceley: Univ. Calif. Press, 1984. - 835 p.

271. Radioactive contamination at dumping sites for nuclear wastein the Kara Sea //Materials ofjoint Russian-Norwegian Expert forlnvestigation of Radioactive Contamination in the Northern Areas: 1994.- 122p.

272. Romanov G.N. Environmental impact of' Mayak " PA activity / G.N. Romanov // Proceedings of the Second International conference on Environmental Radioactivity in the Arctic- Oslo, Norway-1995.- P.36-37.

273. Romanov G.N. Ecological consequences of the activities at the "Ma-yak" plant / G.N. Romanov, E.G. Drozhko // Radioecology and the Restoration of Radioactive Contaminated Sites.- Dordrecht; Boston; London; Klu-wer Academic Publishers, 1996.- P. 45-55.

274. Shaw C.R. Electroforetic variation in enzymes / C.R. Shaw // Science. 1965. - V. 149.-P. 936-943.

275. Smagin A.I. Study of fish from the Techa river waste storage reservoir with micronuclei testing method / A.I. Smagin, N.V. Lugas'kova T.B. Men'shikh // Известия Челябинского научного центра. Электронный журнал. Вып. 1 (27), 2005. Биология.- С 105-109.

276. Smedile, E. Nuclear power station discharge: radioecological methodologies / E. Smedile, G. Querizza, L. Guzzi, G. Bonforte //Health Phys.-1980.-Vol.38, N 1.- P.105-106.

277. Sokal, R.R. Biometry / R.R. Sokal, G.F. Rohlf. San Francisko: Freeman, 1981.-859 p.

278. Sources contributing to radioactive contamination of the Techa1 River and areas surrounding the "Mayak" production association, Urals, Russia // Joint

279. Norwegian Russian Expert Group for Investigation of Radioactive Contamination in the Northern Areas. Osteras, 1997. - 134 p.

280. Trapeznikov, A. Radioactive contamination of the Techa river, The Urals / A. Trapeznikov, V. Pozolotina, M Chebotina, V. Chukanov, V. Trapeznikova, N. Kulikov, S.P. Nielsen, A. Aarkrog // Health Physics V.65, №5 -1993.-P. 481-488.

281. Trapeznikov A. Radioecological study of fresh water ecosystems influenced by the operation of nuclear cycle facilities in the Urals / A. Trapeznikov // Proceedings of Intern. Congress on Radiation Protection. Vienna, Austria 1996 b.-Vol.3.-P. 197-199.

282. Vollenweider R.A. Scientific fundamentals of the eutrophication of lake and flowing waters, with particular reference to nitrogen and phosphorus as factors in eutrophication / Vollenweider R.A. // OECD Techn. Rep. 1968. - V. 68.-№27.-P. 1-182.

283. Williams L.G. Uptake of cesium-137 by cells and detritus of Euglena and Chlorella//Limnology and Oceanography.-1960.-Vol.5, Jfe3.-P.301.

284. Williams L.G., Swanson H.D. Concentration of cesium-137 by algae. / L.G. Williams, H.D. Swanson// Science, 1958.- Vol.l27.-№3291. P.187-188.

285. Wilhm J.L. Transfer of radioisotopes between detrit and benthic macroinvertebrates in laboratory microecosystems / J.L. Wilhm // Health Physics.- 1970,-Vol. 18,№3.-P.277-284.380

286. ДОКУМЕНТЫ ПО "МАЯК", С КОТОРЫХ СНЯТ ГРИФ "СЕКРЕТНО"

287. Материалы экспедиции МГУ / Архив ПО "Маяк"; рук. Строганов Н.М. -Инв. №3511.- 1961.

288. Изучение механизма миграции радиоактивных элементов в непроточных водоемах : Отчет / ОНИС ПО "Маяк", ИПГ; Ф.Я. Ровинский: ОН-168 ф. 1, оп.11нт, ед.хр.28. - 1962.

289. Результаты многолетних наблюдений за содержанием и распределением радиоизотопов в различных компонентах водоемов Восточно-Уральского следа: Отчет / ОНИС ПО "Маяк"; В. Осипов. Инв. ОН-652 - ф.1, оп. 11 нд, ед.хр.201.- 1967.

290. Плесцов В.М. Накопление и перераспределение радиоактивных продуктов деления в лесном ландшафте: Дисс. на соиск. уч. степ. канд. биолог, наук / ОНИС ПО "Маяк'. Инв. 450с.

291. Изучение горизонтальной миграции радиоактивных изотопов на территории следа за счет процессов водной эрозии (сток в водоемы зоны за счет процессов водной эрозии: Отчет / ОНИС ПО "Маяк"; А.Я. Коготков. Инв. ОН-742.- 1968.

292. О содержании радиоактивных веществ в озерах и в водных организмах на территории Восточно-Уральского следа: Отчет / ОНИС ПО "Маяк"; Л. Анненкова. Инв. ОН-368 - ф.1, оп.Пнд, ед.хр.133. - 1964.

293. Распределение и концентрации радиоизотопов в бессточных водоемах загрязненной зоны: Отчет / ОНИС ПО "Маяк"; Л. Анненкова. Инв. ОН-82. -1964.

294. Количественные показатели поведения и миграции стронция-90 и цезия-137 в пресноводных биоценозах: Отчет / ОНИС ПО "Маяк"; A.B. Маракушин, И.Ю. Мальцев. Инв. ОН-1688. - 1983.

295. Состояние водоема 2 и экономические аспекты его дальнейшего использования: Отчет / ЦЗЛ ПО «Маяк»; Отв. исп. Скрипак И.Я., Шашков Б.В. -Инв. №ЦЛ/4414.- 1992.1. ДРУГИЕ ДОКУМЕНТЫ

296. Свидетельство № 155/93. О метрологической аттестации МВИ ПО "Маяк". Определение удельной массовой активности цезия-137 на сцинтилляцион-ном гамма-спектрометре с блоком детектирования БДЭГ-20-Р1. Л.: НПО ВНИИМ, 1993.з&г

Информация о работе

Смагин, Андрей Иванович
доктора биологических наук
Пермь, 2008
ВАК 03.00.16

Диссертация

Экология водоемов зоны техногенной радиационной аномалии на Южном Урале - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы