- •Содержание
- •6.3Пострадиационное восстановление в биогеоценозах ……………112
- •1 Ведение
- •1.1 История открытия радиоактивности
- •1.2 Предмет и задачи радиоэкологии
- •2 Основы ядерной физики, необходимые для курса радиационной экологии
- •Понятие о строении атомного ядра. Изотопы
- •2 Типы ионизирующего излучение и его взаимодействие с веществом
- •Единицы измерения радиоактивности и доз ионизирующего излучения
- •3.1 Понятие радиочувствительности
- •3.2.Лучевое поражение клеток
- •3.3 Теории механизма биологического действия ионизирующих излучений
- •Гипотеза первичных радиотоксинов и цепных реакций
- •3.4 Радиоационное поражение организма
- •Естественный радиационный фон (ерф)
- •Космическое излучение
- •4.2 Земная радиация
- •Природный радиационный фон и эволюция (по Кузьмину, 1991)(55)
- •Миграция радионуклидов в различных компонентах биосферы
- •5.1 Атмосфера
- •5.2Гидросфера
- •5.3 Почва
- •5.4 Растения
- •5.5 Сельскохозяйственные животные
- •6 Радиационное воздействие на сообщества живых организмов
- •6.1 Первичные радиационные эффекты в биогеоценозах
- •6.2 Вторичные лучевые реакции в биогеоценозах
- •6.3 Пострадиационное восстановление в биогеоценозах
- •7 Радиационное поражение естественных и искусственных биогеоценозов основных типов
- •7.1 Естественные и культурные травяные экосистемы
- •7.2 Лесные экоистемы
- •7.3 Чернобыльский лес
- •8 Ядерный топливный цикл
- •8.1 Общая характеристика ятц
- •8.2 Добыча урановой руды, обогащение урана и производство ядерного топлива
- •8.3 Ядерныи реактор
- •8.3.1 Уран-графитовый реактор канального типа
- •8.3.2 Легко-водный реактор
- •8.3.3 Реактор на быстрых нейтронах
- •8.4 Радиоактивные отходы
- •8.4.1. Переработка отработанного ядерного топлива (замкнутый цикл)
- •8.4.2 Переработка и захоронение отходов (открытый цикл)
- •9 Гигиенические и экологические основы радиационной защиты человека и окружающей среды
- •9.1 ОпредеЛение допустимых уровней облучения
- •9.2 Обеспечение радиационной безопасности природной среды
- •9.3 Методы защиты населения, проживающего на загрязненных радионуклидами территориях (112)
- •9.3.1. Общие принципы ведения сельского хозяйства на загрязненыйх территориях
- •9.3.2 Зональный принцип ведения сельского хозяйства
- •9.3.4 Выведение радионуклидов из организма
- •Список использованной литерартуры
6.2 Вторичные лучевые реакции в биогеоценозах
Группу вторичных радиационных эффектов на экосистемном уровне составляют весьма различные по природе процессы, которые связанны с рассогласованием функциональных связей между его компонентами вследствие их радиационного изменения.
Типичной вторичной лучевой реакцией в облучаемых биогеоценозах является более интенсивное развитие тех видов растений, которые, будучи более радиоустойчивыми, в необлучаемых сообществах испытывают угнетение со стороны более радиочувствительных видов. Гибель этих относительно радиочувствительных видов растений при облучении снимает конкурентный стресс угнетенных видов, многие из которых после облучения получают большее развитие и даже становятся доминирующими в биогеоценозах. Так, в тропическом дождевом лесу в результате гибели части деревьев основного яруса при облучении и связанного с этим осветления под пологом происходит более энергичное развитие подроста. Это явление называется ложной стимуляцией роста.
Причиной изменения в структурах биогеоценозов могут быть не только угнетение или поражение более радиочувствительных видов растений в результате облучения. Воздействие ионизирующих излучений может стимулировать течение физиологических и биохимических процессов у отдельных видов растений, повышая их конкурентоспособные возможности в ценозе. В этом случае происходит истинная стимуляция роста и развития отдельных видов растений (6).
Среди вторичных радиационных эффектов в биогеоценозах можно выделить группу реакций, связанных с угнетением животного населения сообществ. Отдельные группы животных относятся к более радиочувствительным организмам по сравнению с большинством видов растений. Вследствие этого прямое радиационное угнетение этих животных происходит при меньшей дозе облучения. В результате указанных различий в радиоустойчивости может произойти нарушение трофических взаимосвязей. Так, гибель относительно радиочувствительных животных, питающихся спадом и подстилкой, приводит к снижению темпов разложения органических веществ, что может ухудшить условия для прорастания семян. В облучаемом лесу гибель термитов отмечается при дозе около 1 зВ, т. е. при таком уровне воздействия, когда многие виды травяных и древесных растений не повреждаются в сколько-нибудь заметных размерах. Как следствие этого может произойти нарушение пищевой цепи — связующего звена между термитами и потребляемыми ими растительными остатками.
Радиационное повреждение растений приводит к появлению большого количества мертвых органических остатков, что может служить причиной массового размножения в биогеоценозах насекомых-вредителей. Это — один из наиболее важных вторичных радиационных эффектов в растительных сообществах, так как вред от энтомовредителей может быть большим, чем от непосредственного действия ионизирующего излучения. Так, в облученном лесу наблюдалось заметное увеличение червецов Psocoptera, жуков-короедов Ips и 200-кратное возрастание численности насекомых, питающихся листьями (6,24).
Другим примером сложных взаимоотношения между насекомыми-вредителями в березовых лесах (непарного шелкопряда Limantria) и их паразитами при облучении леса может быть зависимость развития очагов этого насекомого от дозы излучения, с одной стороны, и от влияния на этого вредителя его паразитов—мух-тахин—с другой. Размножение мух-тахин также определяется лучевым воздействием. Причем из-за разных мест обитания непарного шелкопряда и мух-тахин в облученном лесу и специфического распределения поглощенных доз, дозовые нагрузки на паразита и его хозяина существенно различны. Таким образом, окончательная численность популяции непарного шелкопряда зависит как от облучения (прямое действие на насекомого), так и от влияния мух-тахин, количество которых также коррелирует с дозовой нагрузкой на них.
Спектр вторичных радиационных изменений в природных биогеоценозах достаточно широк, причем последствия этих нарушений для природных сообществ могут быть важнее, чем прямое радиационное повреждение. Ионизирующие излучения могут играть роль лишь начального пускового механизма, а вся последующая цепь нарушений связана с вторичными процессами (6, 24, 48).