Начало сенсации
Осенью 1976 г. британский научно-популярный журнал New Scientist отмечал 20-летний юбилей своего существования. В связи с этим событием я получил из редакции письмо от 28 июля 1976 г., в котором, в частности, говорилось следующее:
New Scientist празднует свою 20-ю годовщину в текущем году, и мы готовим специальный юбилейный выпуск журнала в ноябре. В 1976 году мы будем также отмечать двадцатилетнюю годовщину знаменитой речи Хрущева на партийном съезде, которая стала поворотным событием в жизни СССР. Поэтому мы хотели бы получить от Вас статью о главных событиях в советской науке после 1956 года. Нам нужна не академическая статья, а скорее статья, которая дает обзор различных интеллектуальных, культурных и политических тенденций. В частности, мы бы хотели узнать, изменилась ли роль ученых в советском обществе в связи с его некоторой демократизацией… Какова роль ученых в движении диссидентов? Ведь наука всегда привлекала независимых и творческих людей…
Из предложенных мне тем я выбрал последнюю, так как в 1956 г., будучи еще молодым научным работником, я стал принимать участие в той борьбе, которую вели биологи против поддерживаемой сначала Сталиным, а потом и Хрущевым псевдонауки, известной сейчас под названием «лысенкоизм».
Моя статья под названием «Two decades of dissidence» появилась в этом журнале 4 ноября 1976 г. , и при изложении событий я упомянул, что одним из важных эпизодов борьбы, объединивших влиятельную группу физиков-атомщиков с преследовавшимися генетиками, оказалась уральская ядерная катастрофа, произошедшая в 1957 или 1958 г. В результате этой катастрофы было загрязнено радиоактивными продуктами – отходами из реакторов – больше тысячи квадратных километров в районе Южного Урала и тысячи людей были эвакуированы и госпитализированы. Обширный район территории в промышленно развитой области оказался опасной зоной на многие десятилетия. Для анализа всех последствий этой катастрофы нужна была генетика, но в СССР в 1958 г. она считалась еще «реакционной», «буржуазной» наукой и подвергалась запретам.
Живя в Англии с 1973 г., я не знал, что экспертам на Западе ничего не известно об уральской катастрофе. Я писал, что эта катастрофа была связана с выбросом в воздух огромного количества радиоактивных отходов, которые хранились под землей в течение многих лет. Как раз в это время в английской прессе обсуждалась проблема захоронения радиоактивных отходов, которые предполагалось ввозить из Японии. В Швеции вопрос об атомных электростанциях и радиоактивных отходах был важным на выборах, приведших к поражению социал-демократического правительства. В Германии, Франции и других странах усилилось движение протеста против использования ядерной энергии и строительства атомных электростанций. Вопрос о будущем энергетического баланса всей планеты приобрел небывалую остроту. В этой обстановке мое краткое описание случившейся 20 лет назад уральской катастрофы вызвало сильную реакцию. Сообщения о нем появились почти во всех основных газетах западного мира и были переданы по телевидению. Британские, американские, французские и многие другие эксперты выступили, однако, с опровержениями и с заявлениями о том, что ничего подобного технически не могло произойти. Наиболее быстро и резко постарался опровергнуть мое сообщение председатель британского Управления атомной энергии (United Kingdom Atomic Energy Authority) Джон Хилл. В интервью для Press Association, опубликованном 8 ноября 1976 г. в газете Times, а впоследствии во многих газетах Европы и США, Джон Хилл свысока заявил, что сообщение Медведева является чепухой. Поскольку именно это недоверие и послужило причиной моих дальнейших исследований, я считаю уместным привести здесь материал с интервью с Джоном Хиллом именно так, как он был напечатан в The Times.
Возможность ядерной катастрофы в СССР отрицается
Заявления советского ученого-диссидента о том, что сотни людей умерли или пострадали в 1958 году в ядерной катастрофе, были названы «чистой научной фантазией» сэром Джоном Хиллом, председателем британской администрации по атомной энергии.
В интервью корреспонденту Press Association сэр Джон характеризовал утверждения д-ра Жореса Медведева как «чепуху» и добавил: «Я думаю, что это результат пустого воображения».
Д-р Медведев, биохимик, заявлял в статье в журнале New Scientist о том, что радиоактивные ядерные отходы, которые подвергались захоронению в секретном уральском атомном центре, неглубоко под землей, разогрелись и были выброшены на поверхность, «как из вулкана», в 1958 году. В результате этого радиоактивное облако распространилось на сотни километров и тысячи людей получили разные дозы облучения.
Сэр Джон сказал, что русские, возможно, хоронили под землей слаборадиоактивные отходы, это делается и в Британии, и в других странах. Но такие отходы не взрываются. Но даже если русские хоронили под землей высокоактивные атомные отходы, что маловероятно, они, безусловно, следовали тем же мерам безопасности, которые приняты в других странах. В этом случае никаких взрывов не может произойти – ни ядерных, ни тепловых.
В США с комментариями по поводу моей статьи выступили не только эксперты, но и Центральное разведывательное управление. Однако у ЦРУ была своя версия катастрофы, источники которой, естественно, не сообщались. Появившееся в The Los Angeles Times, The Denver Post и в других газетах 11 ноября сообщение было следующим:
Взрыв реактора в 50-е годы подтвержден
Лос-Анджелес – Эксперты американской разведывательной службы заявили во вторник о том, что крупная ядерная авария в СССР около двадцати лет назад представляла собой аварию на реакторе, который вышел из-под контроля, а не взрыв атомных отходов, как заявил на прошлой неделе находящийся в ссылке советский ученый.
По данным американской разведки, эта авария произошла в конце 1957 или в начале 1958 года в советском Центре по производству плутония, находящемся в районе Южного Урала…
Американской разведке известно много аварий на атомных объектах в СССР, но только эта авария 1957 года может обозначаться как «катастрофа»… Нет никаких доказательств того, что эта авария повлияла на производство плутония. Они очистили реактор, захоронили всю радиоактивную грязь и продолжали работу…
В европейской прессе это же сообщение ЦРУ было напечатано 12 ноября (в International Gerald Tribune, The Guardian и др.).
Имя аналитика из разведки не сообщается, но я думаю, что он не сумел связать это событие с тем фактом, что именно в начале 1958 г. Хрущев неожиданно объявил об одностороннем прекращении Советским Союзом всех испытаний атомного оружия. «Счистка небольшого количества грязи с реактора» в действительности заняла несколько месяцев и являлась восстановлением важного военно-промышленного комплекса, после чего Хрущев, несмотря на протесты ряда советских физиков-ядерщиков, объявил о возобновлении широкой серии испытаний ядерного оружия в атмосфере.
У американской и британской разведывательных служб, безусловно, имеется много различных средств наблюдения за развитием ядерной промышленности в СССР, и именно это дает возможность специалистам и руководителям ядерной индустрии чувствовать уверенность в том, что они «достаточно хорошо знают о том, что происходит в других странах». Недостатком разведывательных служб является, однако, то, что они заняты поисками секретной информации. Далеко не всегда они способны извлекать нужные сведения из общедоступных научных источников. Получая многочисленные данные от информаторов, детективов, служб наблюдения, со спутников, компьютеров и прочих технических средств разведки, современные аналитики зачастую не умеют проводить по-настоящему глубокий поиск в общедоступных средствах информации. В этой книге я хочу дать этим аналитикам и экспертам небольшой урок научной детективной работы. Многочисленные источники, которые я использовал и цитирую здесь, не являются секретными – они опубликованы в обычных научных изданиях. Действительная история уральской ядерной катастрофы написана, однако, не столько по тем данным, которые опубликованы в работах советских авторов, сколько по пропускам, искажениям и фальсификациям, которые в них имеются, и по тем данным, которые приведены в академических статьях без необходимой академической и методической полноты. Исследователю, имеющему достаточный опыт работы с радиоактивными изотопами, не слишком сложно понять и заполнить эти пробелы. В результате моих дальнейших публикаций ЦРУ вынуждено было рассекретить и разрешить для открытой печати некоторые из документов, которые я прокомментировал в этой книге в одной из последних глав.
Продолжение сенсации
Сенсацией я называю событие, о котором под крупными заголовками сообщается на первых страницах всех ведущих газет западного мира. В этом отношении я с трудом могу отнести мою первую статью в New Scientist к категории действительно сенсаций: насколько мне известно, в Англии она попала на первую полосу и под крупный заголовок только в одной хорошо известной газете – в лондонской The Observer от 7 ноября 1976 г. Остальные газеты сообщали об уральской катастрофе где-нибудь на 3-й или 4-й странице. В США это сообщение появилось на первой полосе только в The Washington Post. Чтобы создать элемент сенсации, некоторые газеты начинали высказывать различные предположения о том, что именно побудило Медведева обнародовать только в конце 1976 г. сообщение о катастрофе почти двадцатилетней давности. Дальше всех в этих предположениях зашла газета The Guardian (8 ноября 1976 г.). Научный корреспондент этой газеты Антони Такер (Antony Tucker), не связавшись со мной, написал в своем очерке «Russian reveals nuclear tragedy»:
«Мы не смогли найти Медведева для интервью и задать ему вопрос о том, почему он ждал так долго, а не рассказал эту историю раньше… Его коллеги подтвердили, что он мог иметь для этого политические причины. Не исключено, что он рассказал о ядерной катастрофе в СССР для того, чтобы обратить внимание на британский проект постройки большого завода в Виндскейле в Камбрии именно для переработки радиоактивных ядерных отходов».
На следующий день я позвонил в газету и опроверг этот вымысел, сказав им, что британские планы стали известны мне только в связи с шумом, возникшим вокруг моей статьи. Попытки связать мое описание уральской катастрофы с внутренними британскими и европейскими спорами о хранении ядерных отходов были сделаны и другими обозревателями. Это показывало, что никто из них не читал самой статьи в New Scientist, они комментировали лишь искаженные газетные сообщения.
Газетные сенсации не живут слишком долго.
И я, и многие другие читатели ежедневных газет очень скоро стали забывать об уральской катастрофе, тем более что и сам факт произошедшего события был подвергнут авторитетному сомнению. Но неожиданно, через месяц после моей статьи, уральский взрыв стал действительно сенсацией, попав под крупные заголовки на первые полосы почти всех западных газет. В вечернем выпуске Evening Standard от 7 декабря 1976 г. появилось сенсационное сообщение под заголовком «Города, которые погибли на сотни лет» (Towns that died for hundreds of years). В Daily Telegraph на следующее утро на первой странице под заголовком «Беженец видел советское атомное опустошение» («Refugee saw Soviet Atom Devastation») была напечатана даже карта Урала со стрелкой, указывающей место возможной катастрофы. Лондонская Times в этот же день дала на первой полосе более спокойное сообщение под заголовком «Уральская ядерная катастрофа глазами очевидца» (Urals nuclear disaster described by eyewitness).
Все эти сенсационные сообщения шли из Иерусалима, где в газете Jerusalem Post в разделе писем в редакцию было напечатано короткое письмо профессора Льва Тумермана, недавно эмигрировавшего из СССР, который в 1960 г. проезжал загрязненную радиоактивностью зону на небольшом автобусе по дороге между двумя самыми крупными уральскими городами Челябинском и Свердловском.
Профессор Лев Тумерман, эмигрировавший из СССР в 1972 г., стал в Израиле одним из проповедников развития ядерной энергетики, считая, что отсутствие в этой стране собственных энергетических ресурсов делает жизненно необходимым строительство именно атомных электростанций. Обеспокоенный сообщениями американской разведки о том, что уральская катастрофа произошла в результате аварии на реакторе, Тумерман решил сделать упор на том, что, по рассказам всех, с кем ему приходилось разговаривать во время этой поездки, учеными и простыми людьми, катастрофа была вызвана «небрежностью и беспечностью в хранении ядерных отходов». Я привожу здесь исходный текст этого письма, так как многое из того, что в следующие два дня было напечатано в десятках различных газет или передано по радио, содержало дополнительные детали и нередко искажения и вымыслы репортеров, которые непрерывно звонили в Израиль, чтобы получить «специальные» интервью с профессором Тумерманом.
Советская ядерная катастрофаПроф. Л. Тумерман. Научный институт им. Вейцмана, Израиль
Редактору газеты The Jerusalem Post
Сэр,
для того чтобы опровергнуть сообщения прессы (7 и 11 ноября) о том, что серьезная ядерная авария в СССР была связана с неполадками атомного реактора, я хочу добавить свидетельства очевидца.
В 1960 году я имел возможность проехать на автомобиле из города Свердловск на Северном Урале в город Челябинск на Южном Урале… Примерно в 100 км от Свердловска дорожные знаки предупреждали водителей машин не делать остановок на протяжении следующих 30 километров и двигаться на максимальной скорости.
По обе стороны дороги, насколько мы могли видеть, пространство было «мертвым», не было ни деревень, ни поселений, остались только печи от сгоревших домов. Не было видно ни посевов, ни полей, ни скота, ни людей…
Эта зона считалась «горячей» от радиоактивных загрязнений. Огромная территория, сотни квадратных километров, была пустой и, возможно, непригодной для культивации и проживания людей на долгие годы, на десятки, а может быть, и на сотни лет.
Мне впоследствии рассказали, что между Свердловском и Челябинском находится место знаменитой «кыштымской катастрофы», в результате которой сотни людей погибли либо пострадали от радиации…
Я не могу с определенностью сказать, была ли эта авария результатом неправильного хранения ядерных отходов, как утверждал Жорес Медведев, либо аварией реактора, как сообщили американские источники в ЦРУ. Однако все те, с кем я говорил в этой поездке, ученые и местные жители, не имели никаких сомнений в том, что причиной аварии было неправильное и халатное отношение именно к хранению ядерных отходов.
Я послал Л. Тумерману оттиск моей статьи из New Scientist, так как он, судя по всему, ее не видел, а реагировал лишь на газетные сообщения. Через несколько дней я получил от него письмо, в котором он писал, что решил выступить именно для того, чтобы катастрофу на Урале не связывали с ядерными реакторами или атомными электростанциями, необходимыми Израилю.
«Особенно опасной, – писал Тумерман, – представляется мне антиядерная агитация в нашей стране, которая лишена всяких источников энергии и окружена враждебными государствами, держащими в своих руках почти все ресурсы нефти. Я опасался, что сообщение о ядерной катастрофе может быть использовано как оружие в борьбе против строительства атомных станций в Израиле, и послал письмо в редакцию “Иерусалим Пост”, в котором описал то, что видел, и подчеркнул, что эта катастрофа никак не могла быть связана с деятельностью силовой атомной станции…»
Совершенно неожиданно для меня моя заметка вызвала страшную сенсацию. Мне звонили с Би-би-си (British Broadcasting Corp.), Эн-би-си (National Broadcasting Co.), с французского телевидения и еще бог знает откуда, меня осаждали корреспонденты всех агентств и газет, фотографировали, брали интервью, а под конец шведское телевидение даже прислало сюда свою команду, которая сняла в садах нашего института целое “шоу” с моим участием. Я до сих пор не могу понять, почему мое сообщение вызвало такой интерес, а они все допытывались, почему я не сообщал об этом раньше, и явно не верили, когда я говорил им, что не думал, будто это может быть кому-нибудь интересно…»
Скептицизм главы британского Управления атомной энергии Джона Хилла остался, однако, непоколебленным. Отвечая письмом в редакцию лондонской Times на статью одного из противников строительства новой серии так называемых реакторов на быстрых нейтронах (fast breeder reactors), в которой упоминалась и уральская катастрофа, Джон Хилл все же отрицал ее возможность, хотя и в более вежливой форме. Отрывок из этого письма, опубликованного в Times 23 декабря 1976 г., целесообразно привести, так как точка зрения Джона Хилла не столько о технической стороне, сколько о невозможности последствий взрыва, описанных и мною, и Л. Тумерманом (загрязнение радиоактивными отходами обширной территории), имеет прямое отношение к материалам, приведенным в следующих главах.
Из письма Джона Хилла редактору The Times:
Ядерная энергия. Проблемы безопасностиДжон Хилл, руководитель Управления атомной энергии Соединенного Королевства
…Наиболее важные заявления (Медведева) состоят в том, что взрыв был связан с хранением ядерных отходов… Я не верю, что хранение ядерных отходов в России или где-либо еще может вести к аварии, даже отдаленно напоминающей ту, которая описана в журнале «Нью Сайентист». Возможность цепной ядерной реакции в ядерных отходах крайне низка. Но и при низкой вероятности, в случае такой реакции, она не может привести к тем последствиям, которые были описаны. Возможно, что в этом районе произошла какая-то авария. Но в настоящее время, когда люди обеспокоены проблемами хранения ядерных отходов, я считаю необходимым заявить, что захоронение радиоактивных отходов не может вести к катастрофе того типа, который был описан в прессе…
Преданно Ваш
Эта точка зрения, по-видимому, отражала мнение и многих других руководителей и экспертов, имеющих дело с технической стороной ядерной энергетики. Для них характерно также типичное для западного интеллигента непонимание возможностей тотальной цензуры в полном замалчивании событий даже столь крупного масштаба. У агентов разведывательных служб, специализирующихся на советской ядерной технике, также, по-видимому, есть твердая уверенность в том, что они не смогли бы пропустить столь существенное событие. Им было известно, что именно районы Южного Урала являлись центрами советской атомной промышленности и местом строительства первых военных реакторов. Два крупнейших индустриальных города – Свердловск и Челябинск, со всеми прилегающими к ним областями, были всегда зонами, закрытыми для иностранцев. Именно над этими областями был 1 мая 1960 г. сбит разведывательный самолет США U-2, а затем арестован его пилот Гэри Пауэрс. Согласно опубликованным в США воспоминаниям Н. С. Хрущева, незадолго до этого инцидента, в апреле 1960 г., другой самолет U-2 уже облетел район Свердловска и Южного Урала, но тогда еще не были готовы ракеты типа «земля – воздух», а истребители-перехватчики не могли подняться на высоту 21 км, на которой находился этот разведывательный самолет. И первый, и второй полеты U-2 (а также много других в предыдущие годы, о которых сообщает в мемуарах Хрущев) имели целью фотографирование всех районов Урала, и прежде всего – Свердловской и Челябинской областей. Маршрут из Афганистана в Норвегию, проходивший над Уралом, был обычным для американских U-2 много лет, поэтому анализ фотосъемки, очевидно, должен был обеспечить необходимую информацию о серьезных катастрофах в этом районе.
Слухи и устные сообщения о какой-то катастрофе в районе Урала в 1957 г. были известны ЦРУ из показаний ряда эмигрантов, советских агентов, перешедших на службу в иностранные разведки, и от собственных американских агентов, например от достаточно хорошо информированного Олега Пеньковского. Поэтому-то и были даны для газет комментарии ЦРУ об аварии военного реактора, который после случившегося нужно было лишь слегка «почистить». (Опубликованные через год реальные документы этого же агентства опровергали первоначальную «облегченную» версию.)
Настоящая работа с анализом того, что же действительно произошло в 1957 г. в Челябинской области Южного Урала, написана отнюдь не с целью сообщить какие-либо секреты сенсационного характера, которые были известны мне в период работы в СССР. Хотя я и знал многие детали уральской ядерной катастрофы еще в 1958 г., эти сведения были совсем не из секретных источников. Миллионы людей, живущих на Урале, тоже знали об этой катастрофе, но для простого человека версия о взрыве хранилища ядерных отходов (nuclear waste) наверняка показалась бы обманом – люди больше верили неизбежным слухам о случайном взрыве атомной бомбы. Скрыть от населения Свердловска, Челябинска и других городов факт катастрофы было бы нереально – больницы и клиники этих городов были заполнены тысячами эвакуированных жителей пораженного района, находившихся под наблюдением. Через какое-то время, когда признаки лучевой болезни начали появляться в более отдаленных местах, район эвакуации расширили и людей стали размещать не только в больницах, но и в санаториях и домах отдыха, переоборудованных под больницы. Были запрещены охота и рыбная ловля по всему Южному и Среднему Уралу, а в городах несколько лет не разрешалась продажа мяса и рыбы на колхозных рынках без особой проверки на радиоактивность.
Однако для того, чтобы подготовить серьезный научный анализ уральской ядерной катастрофы, мне не требовалось слишком напрягать свою память, личные воспоминания все равно не могли бы служить объективным доказательством. В это время еще не были рассекречены данные американской разведки. Анализ фотосъемок с маршрутов U-2 за несколько лет остается секретным и до настоящего времени. Не было необходимости и в переопределении радиоактивности фильтров проб воздуха за 1957–1958 гг. – работы, которая действительно была проведена британскими экспертами после моей первой статьи. Вот что сообщал журнал New Scientist от 23/30 декабря 1976 года:
«Проверка фильтров за период с ноября 1957 года до февраля 1958 года, проведенная атомным ведомством, не обнаружила никакого увеличения общей бета-активности в атмосфере Великобритании. Было сделано заключение о том, что в этот период не происходило никаких аварий, которые могли бы привести к попаданию радиоактивных частиц в атмосферу…»
Я не знаю, сколько времени потребовалось для этой повторной работы и для чего она вообще была нужна. В моей статье сообщалось о взрыве хранилища отходов, который мог вызвать лишь достаточно обширное, но локальное загрязнение окружающих районов, но не высоких слоев атмосферы и стратосферы, способных к переносу радиоактивности по всему земному шару.
Основное, что требовалось мне для того, чтобы сделать объективные выводы о характере и масштабах произошедшей катастрофы и современном состоянии загрязненной радиоактивностью территории, – это просмотреть авторские и предметные указатели в американском реферативном журнале Biological Abstracts, а затем поработать в Бейсуотерском филиале Британской библиотеки в Лондоне (Bayswater Branch of the British Library), где имеется достаточно полный комплект советских научных журналов и книг. Некоторые фотокопии статей, необходимых для этой работы, были получены из Национальной научно-технической библиотеки (National Lending Library for Science and Technology), а цитируемый здесь несколько раз советский журнал «Генетика» приходит по подписке в библиотеку института, в котором я работаю. Некоторые книги и сборники с интересными данными имелись в моей личной библиотеке, а некоторые оттиски я получил от советских авторов по стандартным запросам.
Осуществляя анализ всех этих данных, я старался сделать его изложение понятным для широкого читателя, интересным для радиобиологов, радиоэкологов и генетиков, причем не только иностранных, но и русских. Для советских авторов разбираемых здесь работ, по-видимому, полезно будет узнать, сколь нелепыми оказываются их попытки скрыть, изменить, а иногда и фальсифицировать те данные, которые не имеют шансов пройти через цензурные заслоны. Не мог я, конечно, не подумать и о тех, кто, пользуясь скудными данными секретных служб, классифицировал мою первую статью как «чепуху», «научную фантастику» и «плод воображения». Но больше всего я хотел бы помочь тем, кто заботится о сохранении в чистоте от ядерных загрязнений той среды, в которой человечество должно жить многие миллионы лет. Политики планируют свои решения в пределах 20–30 лет. Специалисты по ядерной энергетике иногда обдумывают свои решения в пределах нескольких столетий. Биологи и генетики, к числу которых принадлежит и автор настоящего очерка, думают о будущем с эволюционных позиций – моделируя картины будущего на сотни тысяч поколений.
Краткий словарь терминов, необходимых непрофессиональному читателю
Бета-излучение (β-radiation) – потоки бета-частиц, «излучаемых» радиоактивными изотопами. Наиболее распространенные изотопы с бета-излучением – это радиоактивный углерод (C14), радиоактивный фосфор (P32), радиоактивный стронций (Sr90), радиоактивная сера (S35) и много других. Бета-лучи – это в основном электроны. Энергия бета-частиц не очень высока, и поэтому они не способны проникать через сравнительно тонкие слои защитных материалов. При внешнем облучении живых тканей бета-частицы проникают внутрь ткани на расстояние от нескольких миллиметров до 2–3 см, редко до 5–8 см.
Гамма-излучение (ɤ-radiation) – электромагнитное излучение короткой длины, состоящее из фотонов высокой энергии, испускаемых со скоростью света ядрами определенных радиоактивных изотопов дополнительно к излучению ими бета– или альфа-частиц. В результате большой энергии гамма-облучение живых тканей вызывает глубокие повреждения внутренних органов. Защита от гамма-лучей обеспечивается толстыми слоями бетона, свинца или других материалов. Изотопы, дающие гамма-излучение – это кобальт-60 (Co60), йод-130 и 131 (J130, 131), железо-55 и 59 (Fe55, 59), цезий-137 (Cs137) и много других.
Доза облучения. – Еще до открытия искусственной радиоактивности доза облучения учитывалась при рентгеновском облучении, и поэтому единица для измерения получила название «рентген». Биологический эквивалент рентгена сокращенно обозначают бэр.
Поглощенная доза измеряется в радах (rad). Разные животные и растения обладают разной чувствительностью к облучению. Смертельной для млекопитающих и человека является доза облучения 500–600 рентген или соответственно 500–600 рад. Однако различные ткани имеют неодинаковую чувствительность, и летальность этой дозы определяется гибелью клеток костного мозга. При локальном облучении других тканей они выдерживают более высокие дозы. Растения и низшие животные выдерживают облучение в несколько тысяч рентген, бактерии и водоросли – в десятки тысяч.
Допустимая доза – количество облучения или концентрация радиоактивных изотопов в среде, которые считаются не вызывающими вредных последствий. Допустимые дозы варьируют в зависимости от типа изотопа, типа облучения, условий облучения, длительности и многих других условий.
Кюри (Сi) – единица радиоактивности, названная в честь Марии Кюри, открывшей радий. Эта единица равна такому количеству любого радиоизотопа, в котором число распадов ядер атомов в секунду составляет 3,7·1010. Соответственно другие единицы радиоактивности обозначаются так: мегакюри (MCi) – миллион кюри, килокюри (kCi) – 1 000 кюри, милликюри (mCi) – 1/1000 кюри, микрокюри (µCi) – 10-6 кюри. Микрокюри дает 37 000 распадов в секунду. При экспериментальных работах с радиоизотопами на животных и растениях вносимые количества чаще всего измеряются в микрокюри. Для человека введение внутрь, например, радиоактивного фосфора в количестве 30–40 мкюри может оказаться смертельным. Введение Sr90 может быть опасным при попадании в организм 1–2 мкюри, так как стронций не выводится быстро из организма, а прочно фиксируется в костях, вызывая так называемое хроническое облучение.
Период полураспада – время, за которое распадается половина радиоактивного изотопа и соответственно наполовину уменьшается его опасность. Изотопы с коротким периодом полураспада, измеряемым секундами, часами или днями, считаются менее опасными для среды (радиоактивные йод, фосфор, сера и др.). Sr90 и Cs137 являются наиболее опасными продуктами в отходах ядерных реакторов и при взрывах атомных бомб, так как эти изотопы имеют периоды полураспада около 30 лет. Поэтому при загрязнении среды этими изотопами опасность сохраняется сотни лет. C14 имеет период полураспада более 5 тысяч лет, но поскольку он выделяется в газообразной форме (углекислый газ), то опасность от радиоактивного углерода считается меньшей.
Ядерные отходы (nuclear waste). – В ядерных реакторах происходит контролируемый распад ядерного горючего (главным образом, урана), который сопровождается накоплением многочисленных радиоактивных изотопов. При этом распаде выделяется большое количество тепла, которое используется в так называемых энергетических реакторах для производства электроэнергии. После окончания процесса распада (продолжающегося много месяцев) блоки израсходованного ядерного горючего содержат много миллионов кюри различных изотопов. Для изготовления ядерного оружия имеют значение изотопы уран-235 и плутоний. Плутоний – это искусственный элемент, который легче выделить из смеси изотопов, и поэтому именно плутоний используется для военной атомной промышленности. В период до начала широкого строительства атомных электростанций военная атомная промышленность в основном была занята выделением плутония из продуктов распада в реакторах. Остальные радиоактивные изотопы составляли так называемые ядерные отходы. Для выделения плутония содержимое реактора после окончания цикла распада (время цикла варьируется от температуры «разогрева» реактора, то есть от скорости процессов) необходимо сначала растворить в крепкой кислоте. Процесс выделения плутония осуществляется на особых радиохимических заводах (reprocessing plants). Одновременно могут выделяться для использования в научных исследованиях и в медицине и другие радиоактивные изотопы (кобальта, йода, фосфора, цезия и т. д.). Но потребность в этих изотопах невелика, и основная масса радиоактивных отходов подлежит захоронению в условиях, при которых они не могут оказать вредного воздействия на среду и людей в течение столетий. Если нужна только тепловая энергия реакторов, то процесс захоронения отходов упрощается, так как подлежит захоронению материал в форме блоков. Если ядерные отходы получены после выделения плутония, то проблема усложняется тем, что захоронению подлежат жидкие отходы с разной концентрацией радиоактивных изотопов (отходы с высокой, средней и низкой концентрацией) в количествах, измеряемых миллионами литров радиоактивных растворов.
Захоронение радиоактивных отходов реакторов. – Существуют многочисленные способы захоронения радиоактивных отходов. Трудности, связанные с захоронением жидких отходов с низкой концентрацией радиоизотопов (low level waste), состоят в огромных объемах этих растворов. При отходах с высокой концентрацией изотопов (high level waste) главная проблема состоит в том, что продолжающийся радиоактивный распад выделяет такое количество тепла, которое нагревает воду выше температуры кипения. Поэтому контейнеры с концентрированными жидкими отходами подлежат постоянному охлаждению. После года-двух такого хранения с охлаждением короткоживущие изотопы распадаются и отходы, содержащие в основном долгоживущие изотопы (главным «остатком» являются Sr90 и Cs137), могут подвергаться той же обработке, которая применима к отходам со средней концентрацией изотопов. В связи с тем, что и реакторы, и контейнеры с высококонцентрированными отходами требуют постоянного охлаждения (обычно циркулирующей водой), центры атомной промышленности располагаются вблизи рек или больших озер в малонаселенных местах. Вода рек и озер используется для охлаждения ядерных установок. Контейнеры для концентрированных отходов могут быть надземными или подземными. Отходы средней концентрации обычно хранят под землей, иногда на большой глубине. Отходы с низкой концентрацией изотопов часто просто сбрасывают в реки и обширные водоемы. В Англии разрешен сброс низкоконцентрированных отходов в море, так как завод по переработке отходов реакторов расположен прямо на берегу. В результате этого концентрация радиоизотопов в Ирландском море в несколько раз выше, чем в океане. В СССР в непроточном Каспийском море концентрация радиоизотопов в настоящее время в 20 раз выше, чем в океане, но пока еще не выше так называемых допустимых доз загрязнения.
Уральская катастрофа
Я уже писал во второй статье, опубликованной в New Scientist в 1977 г. , что впервые узнал о ядерной катастрофе в Челябинской области от профессора Всеволода Маврикиевича Клечковского, заведовавшего кафедрой агрохимии и биохимии в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева. В тот период я работал на этой кафедре старшим научным сотрудником лаборатории биохимии. В. М. Клечковский был в СССР ведущим специалистом по применению радиоактивных изотопов и излучений в сельском хозяйстве и в исследованиях с растениями и почвами. Он был консультантом Государственного комитета по атомной энергии при Совете Министров СССР, участвовал во многих других правительственных комиссиях и советах по атомной энергии. В 1958 г. именно ему поручили организовать в Челябинской области экспериментальную станцию для изучения действия радиоактивных загрязнений на растения и животных. С В. М. Клечковским у меня были дружеские отношения, незадолго до этого он рекомендовал мою научную работу по избирательной радиоавтографии для доклада на конференции ЮНЕСКО по применению радиоактивных изотопов в научных исследованиях, которая состоялась в сентябре 1957 г. в Париже. В составе делегации был и В. М. Клечковский, и мы с ним жили около двух недель в одном номере гостиницы на набережной Сены. Для меня это была первая поездка за границу и последняя до 1973 г. В 1973 г. я получил разрешение на поездку в Лондон и во время пребывания в Лондоне был лишен советского гражданства и возможности вернуться домой.
Поскольку в 1958 г. у меня уже был достаточно большой опыт работы с радиоактивными изотопами, то при подборе сотрудников для станции В. М. Клечковский предложил мне весьма привлекательную должность руководителя одной из проектируемых лабораторий. Работа на станции не требовала обязательного переезда в Челябинскую область, на зиму можно было возвращаться в Москву. Однако все, что касалось исследований в этом районе, уже относилось к первой категории секретности. Это означало, что я не мог публиковать никакие результаты, должен был дать подписку об отказе от встреч и переписки с иностранцами, от выездов за границу и т. д. Даже мои контакты с гражданами собственной страны подлежали контролю спецотделов, то есть КГБ. Такая перспектива не показалась мне заманчивой, и я отказался.
Однако несколько молодых научных сотрудников кафедры согласились на различные должности в Челябинской области. В. М. Клечковский, сохраняя в Москве кафедру и ряд других постов, принял на себя общее научное руководство работой станции и был связан с ее деятельностью до своей смерти в 1972 г.
От В. М. Клечковского в 1958 г. я и узнал некоторые подробности уральской катастрофы. Точной датой я тогда не интересовался, но профессиональные детали мне стали известны. Главная из них состояла в том, что это был взрыв хранилища концентрированных отходов от военных реакторов, которые закапывали где-то под землей. Радиоактивные продукты, накопившиеся за много лет, были выброшены на поверхность и разнесены ветром (или снежной метелью) на десятки километров. Экспериментальную станцию предполагалось разместить где-то на границе загрязненной зоны, но и там уровень радиоактивности был еще в несколько раз выше нормального. В основной зоне загрязнения не было крупных городов, но в ней оказались деревни и рабочие поселки. В связи с неожиданностью взрыва и разноса радиоактивности определение уровней загрязнения в разных местах провели с опозданием. Секретность, окружавшая все работы, замедлила принятие срочных мер. Первую масштабную эвакуацию начали через несколько дней, и только из ближайших к месту взрыва поселков. В последующем признаки лучевой болезни начали проявляться в более отдаленных местностях. Необходимые меры лечения не были тогда еще достаточно хорошо разработаны. Эвакуация затронула несколько тысяч, а может быть, и десятки тысяч человек, но число погибших от лучевой болезни оставалось неизвестным. Установить количество человеческих жертв в подобных случаях весьма сложно, так как лучевое поражение, особенно связанное с поглощением радиоактивных стронция и цезия, может проявляться в форме лучевой болезни и различных патологий спустя много месяцев, лет или даже десятков лет. Серьезно страдает и следующее поколение, которое появляется на свет от родителей с повышенным «грузом» Sr90 в костях и радиационных повреждений репродуктивных клеток.
В последующие годы, уже после отъезда из Москвы и работы в Институте медицинской радиологии в Обнинске – городе, расположенном в 100 км к югу от Москвы, мне много раз приходилось слышать рассказы об уральской катастрофе и встречать людей, работавших в этой зоне. Еще задолго до заявлений профессора Л. Тумермана я знал, что на дорогах между Челябинском и Свердловском выставлены знаки радиоактивной опасности, рекомендуется проезд на максимальной скорости и запрещен выход из автомобилей. Знаки опасности выставлены вокруг всей зоны в лесах, на открытых местах и внутри самой зоны. Дома в поселках и деревнях были разрушены не взрывом (в этом случае пострадали бы и деревья), а сожжены в запретной зоне, чтобы не допустить возвращения жителей за загрязненными радиоактивностью вещами.
Несмотря на трагичность катастрофы, наличие столь обширного загрязнения среды радиоактивными продуктами в разной концентрации представляло уникальные возможности для научных исследований в области радиоэкологии, радиационной генетики, радиобиологии, радиотоксикологии и во многих других областях. В связи с общими проблемами военного и мирного использования радиоизотопов и излучений в СССР в 1958–1960 гг. существовало очень много исследовательских лабораторий, институтов и разнообразных центров, которые ставили опыты на небольших участках, в больших деревянных ящиках, в стеклянных сосудах, в маленьких отдаленных прудах, изучая в различных строго экспериментальных модельных условиях распределение радиоактивных изотопов в среде, перенос их от растений к животным, поглощение различных изотопов водорослями в прудах и многие другие вопросы радиобиологии, радиационной экологии и радиационной токсикологии. Неожиданное появление обширной естественной загрязненной радиоактивностью территории создавало для тысяч научных сотрудников совершенно новые возможности, уникальные перспективы, которых не было еще ни в одной стране.
Но секретность обстоятельств взрыва лишала всякой надежды на использование таких возможностей и перспектив. Еще с 1951 г., когда я начал экспериментальные исследования с радиоактивными изотопами (сначала по простым схемам распределения изотопов в растениях и анализируя активность синтеза белков и нуклеиновых кислот в тканях растений), стало ясно, что публикация результатов представляет огромные трудности даже при проведении работ, не имеющих никакого отношения к секретности. По обязательным для всех правилам любая статья, подготовленная к печати, должна была до отправки в журнал пройти «комиссию». В институтах или университетах и в других научных центрах существовали особые комиссии, которые составляли акт о том, что данная статья не содержит сведений секретного характера. Без такого акта никакое издательство, никакой журнал или сборник не могли принять статью для опубликования. Цензура (Главлит) общалась только с ответственными работниками издательств и с главными редакторами журналов – в цензуру статьи могли сдаваться только с актами о несекретности. Без разрешения цензуры рукопись не могла быть сдана в набор ни в одну типографию. Однако в тот период все, что касалось радиоактивных изотопов и излучений, считалось заведомо секретным. Институтские комиссии не были полномочны решать вопрос о секретности, если в научной статье были такие слова, как «облучение», «радиоактивность», «радиоактивные изотопы» и т. д. В каком контексте встречались эти термины, не имело значения. Все статьи такого рода необходимо было направлять на дополнительную проверку в какую-то особую цензуру Государственного комитета по атомной энергии. В этом комитете каждая статья подвергалась дополнительной, часто очень долгой экспертизе.
Все это относилось к научным работам, выполнявшимся в несекретных, открытых учреждениях. Секретные лаборатории, типа экспериментальной станции, созданной в зоне уральского загрязнения, не имели и таких возможностей для публикации каких-либо результатов.
В конце 1964 г., после отстранения Хрущева, эра Лысенко в биологии тоже закончилась. В 1965 г. за короткий срок были созданы десятки новых центров и лабораторий для изучения генетики, радиационной генетики, популяционной генетики, радиобиологии, биофизики и многих других теоретических направлений в биологии. Для всех этих новых центров требовалась экспериментальная база. В Свердловске был создан Институт экологии Академии наук СССР – это уже совсем рядом с радиоактивной зоной Челябинской области. В тот же период была произведена реорганизация Государственного комитета по атомной энергии, его председателя Василия Емельянова отправили на пенсию. Был изменен и порядок публикации научных статей по несекретным исследованиям, связанным с изотопами и излучениями, – их уже не требовалось отправлять в комитет, а достаточно было решения местных комиссий, сокращенных с шести до трех человек.
Для научного работника публикация результатов исследований – это принципиально важный вопрос. Только опубликованная работа создает чувство удовлетворенности. Нельзя недооценивать стремление ученых к приоритету, к известности, к определенному престижу в ученом мире, что достигается наличием опубликованных научных трудов. В новых условиях было неизбежно, что и без всяких особых решений правительства появятся возможности сотрудничества между учеными, работающими в секретной научной зоне уральской катастрофы (кроме экспериментальной станции, руководимой В. М. Клечковским, там возникло много других лабораторий и станций), и специалистами в области экологии, радиобиологии, генетики, радиотоксикологии, работающими в открытых учреждениях Уральского и Сибирского филиалов АН СССР, Московского, Новосибирского, Свердловского университетов и во многих других. Их совместные усилия обеспечили появление результатов исследований в научной прессе. Это объясняется тем, что в комиссии, решавшие судьбу публикаций в открытых научных учреждениях (в Институте общей генетики, Институте эволюционной морфологии животных, Институте леса, Институте почвоведения, на биологическом факультете Московского университета, в Институте цитологии и генетики Сибирского отделения Академии наук и др.) часто входили те ученые, которые хотели видеть свои собственные статьи и статьи своих коллег напечатанными. В список соавторов при этом включались и сотрудники секретных станций, но публикация, как правило, шла под грифом открытого академического института, а названия станций не упоминались. Требования обязательной для всех цензуры можно было удовлетворить (либо снизить бдительность цензоров) тем, что при описании методов не допустимые с точки зрения цензуры детали просто не упоминались. Например, место проведения работ, причины и общая площадь радиоактивного загрязнения и некоторые другие. В научных исследованиях существуют определенные стандарты, обязательные особенно при описании методов. Эти стандарты неуклонно соблюдаются в работах по радиоэкологии, публикуемых в США, Англии и других странах. Эти же стандарты можно видеть и в тех советских исследованиях по радиоэкологии, которые проводились на действительно экспериментально созданных модельных участках. Соблюдать эти же стандарты при описании исследований, выполненных в зоне уральской катастрофы, было невозможно – это мы увидим в следующих разделах.
Если бы мне нужно было просматривать все советские работы, связанные с радиоэкологией, радиобиологией или радиационной генетикой, то я, безусловно, запутался бы в тысячах разнообразных исследований. Мое положение было несколько проще по той причине, что я знал несколько имен ученых, которые вместе с В. М. Клечковским начали работать в Челябинской области с 1958–1959 гг. Имена этих молодых научных работников, активно печатавшихся до 1958 г. (с одним из них я опубликовал совместно две статьи в 1956–1957 гг.), после 1958 г. исчезли из научной прессы. Не удалось их найти ни в авторских индексах международных реферативных журналов типа Biological Abstracts, ни в индексах советской «Летописи журнальных статей» – основного универсального библиографического справочника советской научной литературы. Я не мог обнаружить имен моих коллег в 1959–1965 гг. – все, что они делали в своих лабораториях, хранилось, очевидно, в виде рукописных отчетов, сдаваемых в спецчасть. И вдруг с 1966–1967 гг. их имена снова стали появляться в научных журналах, но всегда в коллективе авторов, представлявших другие научные учреждения. И это только облегчило мои поиски – новые имена означали новые направления исследований. Эти новые имена в последующие годы можно было встретить в других коллективах авторов, но тематика была та же. Вот так по списку контрольных имен и можно было отсеять из массы разнообразной «радиоактивной» литературы именно то, что относилось к уральской катастрофе.
Радиоактивное загрязнение озер, водной растительности и рыб
Когда на Южном Урале сразу после успешного испытания первого экспериментального реактора стали строиться большие реакторы для производства плутония (первый такой реактор был введен в действие в 1948 г. ), то недалеко от индустриального комплекса в Челябинской области был создан и радиобиологический центр. По обычаям тех, еще сталинских, времен этот секретный центр не был организован как нормальное научное учреждение, а возник в недрах Министерства государственной безопасности (МГБ). Это был «специальный лагерь», где работали в основном заключенные научные работники и вывезенные из Германии специалисты. Конечно, были там и вольные сотрудники, но они трудились по особым договорам, не дававшим им права на свободное передвижение по всей стране или на смену места работы. Возглавлял исследования по радиобиологии и генетике в этом спеццентре Н. В. Тимофеев-Ресовский – один из создателей радиобиологии как науки и всемирно известный ученый. В 1926 г. он уехал из СССР в командировку в Германию на несколько лет и не вернулся. С 1926 г. работал там недалеко от Берлина. С 1926 по 1945 г. опубликовал более ста научных работ по радиационной генетике и биофизике и несколько книг, ставших классическими. После поражения Германии в войне Тимофеев-Ресовский был арестован и отправлен в СССР. Затем он исчез, и многие его европейские и американские коллеги и друзья не могли получить никаких сведений о его судьбе.
Но в уральский научный центр Тимофеев-Ресовский попал не сразу. В 1946 г. он был осужден как немецкий шпион и отправлен в обычный концлагерь в Казахстане. Когда в 1947 г. стали собирать по лагерям и тюрьмам всех, кто имел какое-нибудь отношение к физике и радиации, Тимофеев-Ресовский находился уже в больнице – он вряд ли смог бы прожить еще один или два месяца, хотя ему было тогда всего 47 лет. Поэтому его сначала привезли в Москву и только после нескольких месяцев лечения отправили на Урал, куда к этому времени привезли из Германии и его жену, также радиобиолога. Здесь он начал создавать первый в СССР серьезный исследовательский центр по радиобиологии и радиационной генетике, собрав в нем нескольких своих прежних сотрудников, тоже ранее арестованных и вывезенных из Германии (С. Царапкин и его сын Л. Царапкин, К. Г. Циммер и др.), и некоторых других научных работников, биофизиков и радиобиологов, которых можно было найти в разных лагерях и тюрьмах (Н. В. Лучник, который сейчас возглавляет отдел биофизики в Институте медицинской радиологии в Обнинске, был в 1947 г. направлен к Тимофееву-Ресовскому из тюремного лагеря в Закавказье).
Но в 1949 г. запрет на исследования по классической генетике дошел и до системы тюремных институтов. Поэтому группа Тимофеева-Ресовского переключилась на работу в области радиационной экологии. В короткий срок они разработали новые методы исследований по распределению разных радиоизотопов по лесным, полевым и другим биоценозам, по компонентам водоемов и создали теоретические основы радиационной биогеоценологии.
Общее руководство работой радиобиологического и радиологического центра осуществлял заместитель министра здравоохранения А. И. Бурназян, который одновременно имел и военное звание генерал-лейтенанта.
Когда радиобиологический центр переключился с генетики на радиоэкологию, возникла необходимость завербовать в него несколько молодых специалистов в области агрохимии и почвоведения. В 1949 г. я был студентом 4-го курса на факультете агрохимии и почвоведения Сельскохозяйственной академии в Москве, и у меня было много друзей среди выпускников – студентов, кончавших в мае 1949 г. последний, 5-й курс обучения. В СССР выпускники вузов подлежали так называемому распределению на место работы, где они обязаны были отработать три года после получения диплома. Разумеется, выпускникам факультета агрохимии и почвоведения предлагали в первую очередь потрудиться в области сельского хозяйства. В 1949 г. при распределении случилась сенсация, значение которой я понял лишь много лет спустя. В списке предложений оказалось шесть таинственных должностей в какое-то секретное учреждение на Урале, обозначенное как почтовый ящик № …. Три места из этих шести выделило Министерство здравоохранения и два Министерство внутренних дел. На эти вакансии были приняты лучшие выпускники, и эти люди исчезли из поля зрения на много лет. Только в 1964 г. я встретил некоторых из них в группе Н. В. Тимофеева-Ресовского, когда он переехал со своими сотрудниками в обнинский Институт медицинской радиологии.
В 1956 г., после секретного доклада Хрущева о преступлениях Сталина, тюремно-лагерный научный центр, возглавляемый Тимофеевым-Ресовским, перешел на положение открытой лаборатории и под названием «Лаборатория биофизики» вошел в состав Уральского филиала Академии наук СССР. Лабораторная база находилась в Свердловске, экспериментальная – в г. Миассе Челябинской области, у озера Большое Миассово в Ильменском заповеднике. С 1956 г. сотрудники лаборатории опубликовали несколько десятков статей и сборников по исследованиям в радиационной экологии.
После уральской ядерной катастрофы было бы естественно именно этому большому и опытному коллективу начать работы по изучению радиоэкологии на загрязненной территории. Однако научный центр с персоналом из бывших заключенных, из коих не все были формально реабилитированы, не подходил для строго секретных исследований. Поэтому и была создана дополнительная, параллельная, секретная научная база по соседству – там же на Урале. Открытая Лаборатория биофизики Уральского филиала Академии наук в период с 1958-го по 1966 г. публиковала свои работы в обычных научных изданиях, другая, закрытая научная организация готовила только секретные отчеты.
Я пишу здесь о параллельном существовании этих двух научных коллективов для того, чтобы отметить существенную разницу в методических основах их работы. Когда в 1966–1967 гг. сотрудники секретных станций стали частично публиковать свои результаты, то оказалось, что они ставили перед собой те же научные проблемы. Но если сотрудники Тимофеева-Ресовского всегда точнейшим образом описывали все основные условия экспериментов, дозы радиоактивности, сроки, способы постановки экспериментов, место их проведения, климатические и прочие условия, то работникам секретных лабораторий в своих публикациях приходилось многое скрывать, о многом умалчивать, а некоторые детали искажать. Кроме того, те задачи, которые Лаборатория биофизики решала на реальных моделях (искусственные водоемы создавались в больших стеклянных сосудах, искусственные системы типа «почва – растения» – в больших ящиках), секретная группа решала совсем в иных по масштабам условиях. Группа Тимофеева-Ресовского тоже использовала естественные условия и небольшие пруды, но всегда точно указывала сроки, количество и состав вносимых в них изотопов и полный баланс радиоактивности в конце опыта. В 1958–1963 гг. лаборатория Н. В. Тимофеева-Ресовского уже изучала в биоценозах судьбу семнадцати различных радиоактивных изотопов, коротко– и долгоживущих продуктов распада урана. Материалы, которые стали публиковаться позже секретными лабораториями, были связаны с распределением в биоценозах лишь Sr90 и Cs137 – изотопов, поведение которых в различных системах было к 1967 г. уже достаточно хорошо изучено в зарубежных и советских экспериментальных исследованиях.
В 1964 г., после отставки Хрущева, генетика обрела наконец в СССР легальный статус. Нужно было срочно создавать генетические центры и лаборатории. Т. Д. Лысенко потерял всякое влияние. В этих условиях было естественным для Н. В. Тимофеева-Ресовского возобновить свою работу в области радиационной и эволюционной генетики. В 1964–1965 гг. он с наиболее близкими сотрудниками переехал из «уральской ссылки» в Обнинский научный городок, где возглавил отдел генетики в недавно созданном Институте медицинской радиологии. Я переехал в Обнинск в конце 1962 г. для создания в этом же институте Лаборатории молекулярной радиобиологии. Моя лаборатория была в 1965 г. включена в отдел генетики и радиобиологии, главой которого стал Н. В. Тимофеев-Ресовский.
В период секретности исследований в области атомной энергии обычные для научного языка термины даже в секретных отчетах было принято заменять кодовыми словами. Эта практика возникла из недоверия к секретарям-машинисткам, курьерам и тем, кто с чисто технической или финансовой стороны может быть вовлечен в те или иные исследования. Секретный жаргон Тимофеев-Ресовский сохранил и в разговорах об уральской катастрофе. Взрыв, загрязнивший обширные территории Челябинской области, он называл «плевком», а хранилище отходов «юшкой». Слово «юшка» на уральском русском диалекте (см. Словарь русского языка В. И. Даля) означает густой навар при приготовлении ухи. Поскольку уху обычно варят в металлических котелках, то под словом «юшка» Тимофеев-Ресовский подразумевал котел с густым, концентрированным и горячим раствором радиоизотопов.
В 1965 г. проблемы экологии и хранения радиоактивных отходов меня мало интересовали. Я был занят в основном вопросами о механизмах дифференцировки и старения у животных и проявлением в этих процессах радиационных соматических мутаций.
Об исследованиях Тимофеева-Ресовского в области радиационной экологии на Урале до 1958 г. я хотел упомянуть здесь еще и потому, что именно он был действительным основателем в СССР этой отрасли науки. Из тюремного института одними своими анонимными секретными отчетами в 1948–1955 гг. он оказывал влияние на работы многих других групп. Некоторые данные из своих собственных отчетов уже после выхода из тюремных условий бывшие заключенные находили потом в публикациях других, свободных, участников атомных исследований. Научные сотрудники-заключенные делали научные выводы, а генерал-лейтенант А. И. Бурназян и другие получали за эти работы награды, титулы и премии. После 1956 г. Тимофеев-Ресовский уже мог публиковать материалы под собственным именем. За короткий срок и он, и его сотрудники опубликовали несколько десятков научных статей, сборников и книг в области радиационной биоэкологии и биогеоценологии. Для примера я хочу сослаться лишь на несколько основных трудов, в которых есть и полная библиография всей этой многочисленной серии исследований [, , , , ]. Работы Е. А. Тимофеевой-Ресовской и Н. В. Тимофеева-Ресовского [, ] были представлены как диссертации для получения ими ученых степеней, хотя каждый из них имел к этому времени больше ста научных работ и международную известность. Тимофееву-Ресовскому было 62 года, его жене 63. Но поскольку они до ареста жили в Германии, их прежние научные заслуги не принимались во внимание при оценке научной квалификации в СССР, поэтому для формального утверждения в должностях руководителей научных коллективов им нужно было написать и защитить диссертации, соответствующие советским стандартам. Утверждение этих ученых степеней в Москве было проведено лишь в 1965 г., после отстранения Т. Д. Лысенко от руководящих постов.
Те достаточно ясные формулы, выводы и экспериментальные данные, которые были получены в строго контролируемых модельных условиях и для семнадцати разных радиоизотопов и их смесей в 1957–1963 гг., неожиданно стали темой еще одной статьи, автор которой почему-то не ссылался на выводы Тимофеева-Ресовского и его сотрудников, хотя их легко было найти в таких журналах, как «Доклады Академии наук СССР», «Ботанический журнал СССР», «Бюллетень Московского общества испытателей природы» и др. Я нашел ее случайно, просматривая советский журнал «Атомная энергия». Ее автор Ф. Я. Ровинский не входил в список знакомых мне имен, но упоминался в одной из работ, о которой я расскажу ниже. Название статьи Ф. Я. Ровинского было чисто теоретическим, и задача исследования была теоретической. Автор представлял воображаемый круглый непроточный водоем с изогнутым дном и толстым слоем донных отложений, которые постепенно адсорбируют однократно внесенный (теоретически) в водоем радиоактивный изотоп. Поскольку в биологических компонентах водоема изотоп задерживается временно, а в донных илистых отложениях постоянно, то предлагалось пренебречь биомассой и рассматривать водоем как двухкомпонентную систему. В этой двухкомпонентности и был главный принцип, позволявший вывести математическую формулу той скорости, с которой концентрация изотопа в воде будет снижаться во времени. Получалась теоретическая расчетная кривая быстрого снижения содержания изотопа вначале и постепенного приближения к равновесию (плато) примерно через год.
После получения формулы и теоретической кривой нужно было проверить ее применимость к естественным условиям. Ровинский не проводил для этого экспериментальных исследований, а получил откуда-то готовые цифры изменения радиоактивности в двух непроточных озерах, однократно загрязненных смесью радиоактивных изотопов, как короткоживущих, так и долгоживущих, из которых автор упоминает только Sr90. Работа Ровинского поступила в редакцию в мае 1964 г. Учитывая сроки оформления таких работ для разрешения в печать, нужно полагать, что последние измерения активности в этих озерах были сделаны не позднее осени 1963 г., то есть до того, как озеро покрылось льдом на 5–6 месяцев, что обычно для всех озер на 90 % территории СССР. Между тем измерения активности проводились 65 месяцев, то есть были начаты где-то между 1957 и 1958 гг.
Автор нигде не приводит абсолютных цифр реальной концентрации радиоизотопов в воде, оперируя относительными цифрами и логарифмами от исходных величин первичного загрязнения. Теоретические кривые и предоставленные в распоряжение автора экспериментальные измерения радиоактивности воды в основном совпадали. Однако недоумение вызвала приводимая в статье характеристика двух озер:
«Экспериментальными водоемами являлись озера автотрофного типа площадью 11,3 км2 (первый водоем) и 4,5 км2 (второй водоем). Дно озер плоское, блюдцеобразной формы. Они имеют мощные иловые отложения, полностью выравнивающие первоначальный рельеф дна. Берега часто зарастают тростником… хорошие условия для развития биомассы: высокие летние температуры, хорошая освещенность толщи воды и т. д. Гидрохимический состав озерных вод приводится в табл. 1» [. С. 380].
Судя по таблице, гидрохимический состав озер был весьма различен, что говорит о разной геологической природе донных пород. Содержание натрия в воде второго озера было в 9 раз выше, чем в первом, калия – в 5 раз, магния – в 2 раза, хлора – в 20 раз. В то же время в первом озере было значительно больше кальция. Так что вряд ли эти озера находились рядом.
Возникает естественный вопрос: зачем вообще нужны были два озера и почему столь больших размеров? Решение задачи легко было получить в искусственных условиях, по типу опытов Тимофеева-Ресовского. Можно было при желании естественных условий найти маленькие пруды (1–2 га или меньше). Но ведь два озера общей площадью больше 15 км2 и с хорошей биомассой являются громадной ценностью для промышленного рыболовства, возле них обязательно есть деревни или поселки. Зачем же загрязнять их смесью изотопов?
Озера такого большого размера обозначены на учебных картах СССР масштаба 1:4 000 000, где 1 см соответствует 40 км. Самая богатая озерами область СССР – Карельская, но это север, а там нет «высоких летних температур». Среди десятков областей континентальной части России больше всего озер всех типов (проточных и непроточных) в Челябинской области: на моей карте указанного выше масштаба их около пятидесяти, и немало среди них как раз такого размера. Л. Тумерман, со слов уральских жителей, назвал г. Кыштым ближайшим к месту катастрофы, дорога, по которой они проезжали, находится в 40–50 км к востоку от Кыштыма, и вся эта территория буквально усыпана озерами проточного и непроточного типа, и несколько озер как раз подходят по площади.
Но это только мои догадки. Хотя размеры «экспериментальных» озер являются географически значимыми и такие озера имеют названия и упоминаются в основных справочниках по озерам мира, ни названий, ни географического положения тех озер Ф. Я. Ровинский не приводит. Не приводит он, как было отмечено, и реальной концентрации радиоактивности в воде. Весьма маловероятно, что эти озера, содержащие около 1011 л воды, загрязнялись для каких-либо опытов, да и Ровинский сам получил данные по изменению радиоактивности в готовом виде через пять лет. Даже для получения «индикаторных» экспериментальных доз стронция в воде в два озера такого размера нужно было бы внести не меньше 5 000 кюри Sr90 – это активность промышленного, а не экспериментального порядка. Любое озеро, возле которого расположен реактор или завод по переработке продуктов реактора, может быть загрязнено до таких пределов однократно случайным аварийным сбросом. Но в «опыте» было два изолированных озера, лежащих на разных геологических породах. При этом они были загрязнены одновременно. Как могла возникнуть такая ситуация? Пока остаются только вопросы и недоумение. Единственное, о чем из этой работы можно сделать определенный вывод, это то, что загрязнение озер смесью радиоизотопов произошло либо в 1957-м, либо в 1958 г.
Как видно из графика (рис. 1), воспроизводимого здесь из статьи Ровинского, теоретическая и экспериментальная кривые не совпадали лишь в течение первых 12–13 месяцев, а потом были идентичными.
Рис. 1. Сопоставление фактического () изменения (1) концентрации изотопов в воде и расчетной (0) кривой (2) изменения концентрации Sr90 в воде экспериментальных водоемов Sr90 в непроточных озерах .
Теоретические кривые, рассчитанные Ровинским, были сделаны для возможной судьбы стронция-90 в будущем. В реальных озерах, как объясняет сам автор, в течение первых двух лет учитывалась общая радиоактивность смеси радиоизотопов (состав смеси не приводится). Вполне очевидно, что в первые 12 месяцев в озерах в составе радиоактивного загрязнения было не меньше 40 % короткоживущих радиоизотопов, которые исчезли к сроку совпадения теоретической и экспериментальной кривых. Смесь радиоактивных изотопов, в которой 60 % приходится на долгоживущие продукты распада урана (в основном стронций), характерна для реакторных отходов после определенного срока хранения или для смеси старых и свежих отходов (с преобладанием старых). Но как и чем реально были загрязнены в 1957-м или 1958 г. эти озера, автор не упоминает. И высказанное выше соображение может пока служить для нас лишь гипотезой.
Озера, упоминаемые в статье Ровинского, содержали много кислорода и были богаты биомассой. Вне всякого сомнения, в этих озерах водилась и рыба – в Сибири и на Урале даже небольшие озера являются объектом промышленной добычи рыбы, а в Европейской части СССР рыбу разводят и в прудах. Поэтому было бы вполне естественным, если бы для серьезного изучения радиоэкологии рыб (их пищевых цепей) и водных растений (концентрирование разных изотопов из воды) два озера непроточного типа, упоминаемые в статье Ровинского, являлись объектами хозяйственного использования, и это создавало уникальные возможности. В небольших искусственных водоемах, служивших базой для работ группы Тимофеева-Ресовского, все эти проблемы радиоэкологии рыб было трудно изучать, у Ровинского же был большой географический водный радиоактивный биоценоз.
Между тем наиболее крупномасштабные в СССР исследования некоторых проблем радиационной экологии рыб и водных растений в условиях естественной среды были проведены в 1969–1970 гг. на значительно менее удобном для этих целей озере проточного типа. Ни название этого озера, ни его географическое положение в опубликованных статьях также не указываются.
Ключевые исследования, анализ которых рождает много интересных вопросов, были опубликованы в двух статьях А. И. Ильенко [, ], а также в его книге , обобщающей работы автора не только по озерной биоэкологии, но и по зооэкологии в районах, несомненно находившихся рядом с изучавшимся озером (это видно по одновременным срокам взятия проб воды, вылова рыб и отлова и отстрела животных и птиц).
В 1969 г. А. И. Ильенко опубликовал большой обзор «Радиоэкология пресноводных рыб» (сдан в печать в начале 1968 г.), но в этом обзоре еще нет никаких данных о собственных исследованиях, выполненных на озере, назовем его «X», которые мы обсудим ниже. Следует полагать, что этот обзор стал результатом методической и теоретической подготовки перед началом основных экспериментов. Первая, очень краткая статья по изучению озера «X» была опубликована уже в 1970 г. . Название статьи «Накопление стронция-90 и цезия-137 пресноводными рыбами» и краткое описание методики говорит о том, что изучавшееся озеро (рыбы отлавливались летом 1969 г.) было загрязнено стронцием и цезием. Поскольку статья опубликована в разделе «Краткие сообщения», то в ней не следовало ожидать детального описания методов. Однако даже в столь кратком сообщении появились следующие количественные данные: концентрация Sr90 в воде озера «X» составляла 0,2 мккюри на литр; концентрация Cs137 в воде – 0,025 мккюри на литр; в озере обитало лишь четыре вида рыб – плотва (Rutilus rutilus L.), язь (Leuciscus idus L.), окунь (Perca fluviatus L.), щука (Esox lucius L.).
Для изучения концентрации радиоизотопов вылавливались только плотва и щука (щука питается плотвой). Цезий находится в основном в мышцах, стронций – в костях. Всего для анализа на содержание Cs137 и Sr90 было выловлено летом 1969 г. 44 плотвы и 32 щуки.
Прежде всего следует обратить внимание на то, что концентрация стронция, которая в 10 раз превышала концентрацию цезия, была также выше предельно допустимых доз стронция в воде, пригодной для питья или рыбного промысла по принятым в СССР стандартам . По санитарным нормам, принятым в СССР и вошедшим во все основные руководства и в «Медицинскую энциклопедию» (1968), предельно допустимые концентрации стронция-90 в воде открытых водоемов и источников водоснабжения не должны превышать 3·10-11 кюри на литр, то есть они почти в 5 000 раз ниже тех, что были в изучавшемся озере. В экспериментальных водоемах, безусловно, можно эту дозу увеличить, но 0,2 мккюри на литр – это намного больше, чем необходимо только для экспериментальных целей.
Из статей А. И. Ильенко и Г. М. Пархоменко следует, что еще в 1960–1961 гг. Ильенко экспериментально изучал распределение Sr90 и Cs137 у рыб, обитавших в водоеме, загрязненном этими изотопами. В этом случае автор имел вдвое меньшую концентрацию стронция, но почти в четыре раза большую концентрацию цезия. Но то был экспериментальный водоем, в который был добавлен и радиоактивный фосфор. В опытах других авторов для экспериментальных целей применяются намного меньшие концентрации.
Однако в работе, опубликованной Ильенко в 1970 г., нет никаких данных, позволяющих судить о размерах озера. Вылов 32 щук и 44 штук плотвы не является достаточно надежным индикатором. На Урале (в Челябинской, Свердловской и других областях) имеется 5 тыс. км2 различных водоемов, которые используются для промышленного лова рыбы, и средняя промысловая продуктивность уральских озер равна 16–25 кг рыбы на гектар. Но щуки обычно составляют от 2 до 6 % улова . У Ильенко щуки были по 3–6 кг, плотва – мелкая рыба. По грубым подсчетам, он за лето выловил около 150 кг щук. Для целей экологических исследований вылов не может быть выше промышленного, поэтому предварительно можно допустить, что озеро, упоминаемое в статье, было площадью не меньше 100 га, но его реальные размеры могли быть и значительно больше.
Через два года Ильенко опубликовал более обстоятельную работу по исследованиям в этом же районе и того же озера. По поводу местоположения объекта нет никаких сомнений, так как в ней есть ссылка на работу 1970 г. как на предварительное сообщение об одном и том же исследовании. Однако в этой более подробной работе изучалось распределение по пищевым цепям только Cs137, но не Sr90. Из книги Ильенко, опубликованной позже , очевидно, что стронций в последующих опытах в этом озере уже не изучался, только цезий. Причины такой избирательности не ясны и научно не обоснованы, так как оба изотопа имеют и в составе растений, и в рыбах совершенно разную локализацию и разный тип обмена. Странным является и то, что Ильенко ни в новой статье, ни в книге не упоминает вообще, что в этом озере кроме цезия был в воде и радиоактивный стронций. Все изложено так, будто Cs137 был единственным радиоактивным изотопом.
Раздела «Методика» в статье нет совсем, а характеристика озера и объяснение того, как попал в него радиоактивный цезий, представляют собой очевидную, хотя, по-видимому, и вынужденную фальсификацию. (К сожалению, с фактами явных фальсификаций нам придется встретиться еще много раз.) Рыбы (щука и плотва) отлавливались с июня 1969 г. по декабрь 1970-го. (Предварительное сообщение 1970 г. касается вылова только летом 1969 г.) Во введении [. С. 174] автор указывает, что озеро было непроточным и что концентрация цезия в нем колебалась по сезонам в результате искусственно изменяемого содержания. Как это понимать, не ясно, но, по-видимому, следует предполагать, что Cs137 добавляли извне именно в 1969 и 1970 гг. (о вариациях концентрации цезия в сообщении 1970 г. ничего не сказано). Характер вариаций цезия в воде, а также в теле плотвы и щук приведен Ильенко в виде графика, который мы здесь воспроизводим (рис. 2).
Рис. 2. Содержание Cs137в воде водоема (1) и его концентрация в пище плотвы (2) и мышцах плотвы (3) и щуки (4) .
На графике видно, что концентрация Cs137 менялась в воде озера практически каждый месяц. За период с июня по сентябрь 1969 г. концентрация цезия равномерно росла с 0,005 до 0, 02 мккюри/л, то есть увеличилась в 4 раза. Если верить введению, это было связано с постоянным внесением цезия в озеро. Однако осенью концентрация продолжала расти и достигла максимума в декабре (0,04 мккюри/л). Непонятно, зачем нужно было увеличивать содержание изотопа к зиме, когда озера замерзают и практически замирает биологическая активность рыб. К весне (апрель) концентрация цезия в воде озера резко снизилась (в 8 раз), но увеличилась в мае, затем упала немного в июле 1970 г. и снова возросла вдвое (до 0,04 мккюри/л) в августе, но к декабрю снизилась до 0,01. Такие резкие колебания, если бы они были экспериментальными, не поддаются никаким логическим объяснениям, а для непроточного озера они вообще невозможны. Озеро, как видим, было достаточно крупным (несколько квадратных километров). В таком озере можно повысить концентрацию изотопа внесением извне, но, судя по формулам Ровинского , неожиданного резкого снижения в 8 раз за 2–3 месяца весной 1970 г. в непроточном озере не могло произойти. Даже если допустить, что это произошло за счет биомассы (что сомнительно для особенно резкого снижения в декабре – марте, когда озеро покрыто льдом и температура воды 3–4 °C), то снижение к декабрю 1970 г. тоже никак нельзя объяснить ростом биологического связывания. Цезий мог исчезать в таких количествах из озера только в результате обновления воды, типичного для проточного озера. Безусловно, существовал внешний мощный источник загрязнения озера Cs137 (и соответственно стронцием), действие которого не было регулярным, а зависело, по-видимому, от климатических факторов (осадков, стока грунтовых вод и т. д.). Имел место и процесс обновления воды, то есть озеро было проточным, о чем Ильенко не мог сказать. Ведь если есть проточность (это относится и к Sr90), то возникает вопрос: куда? Сток из проточных озер северной части Челябинской области (район Кыштыма) и из Свердловской области идет через систему небольших рек в мощную Обь и в арктические моря. Сток из южной части Челябинской области и из других мест на Южном Урале идет в Каспийское море. В обоих случаях по путям стока протяженностью в тысячи километров происходит биологическое и химическое связывание стронция и цезия. Сообщать об этом виде загрязнения радиоактивностью рек большой протяженности нельзя по цензурным причинам.
Ответить на вопрос, куда делся стронций, тоже нетрудно. Первую работу Ильенко сделал быстро, летом 1969 г. Были взяты пробы воды, определена ее активность (0,2 мккюри/л для Sr90 и 0,025 для Cs137). Потом два-три месяца шел вылов рыб и определение концентрации стронция в костях и цезия в мышцах. Результаты были быстро обработаны в Москве (А. Ильенко работает в Институте эволюционной морфологии и экологии животных Академии наук СССР), сданы в журнал и опубликованы уже к середине 1970 г. С сентября по декабрь 1970 г. не было вылова рыб, а в декабре (более сложный подледный лов) были пойманы только щуки (очевидно, несколько штук).
В декабре 1970 г. группа, продолжавшая работу (по объему измерений и технических операций она требует большого коллектива сотрудников, Ильенко, безусловно, был только руководителем), обнаружила резкий подъем концентрации цезия (и, конечно, стронция), но вылов рыб не носил систематический характер, и к анализу биомассы приступили только с лета 1970 г., когда первая статья уже была опубликована. Весной начался резкий спад концентрации изотопов. (Уровень протока весной всегда растет за счет таяния снега.) Но ведь озеро уже было названо непроточным, а для непроточных озер Ровинский уже раньше доказал иную динамику концентрации стронция во времени. Да и по одному только цезию очевидно, что озеро было проточным, а динамика стронция не могла совпадать с динамикой цезия – разное поведение этих изотопов давно известно. Это опровергало искусственный характер загрязнения. Если дать кривые по двум изотопам в одной работе, то это ясно покажет, что никакого «периодического искусственно сменяемого содержания цезия» не могло быть. Стронцием пришлось пожертвовать ради возможности публикации, в паре эти изотопы слишком усложняли картину, да и распределение их по компонентам водоемов очень разное и уже достаточно хорошо изучено в модельных опытах. Содержание стронция в таком озере постепенно снижалось бы в течение двух лет.
О размерах озера автор не приводит никаких данных, но о них можно судить по количеству выловленных щук. Щуки – хищники, поэтому их количество лимитируется наличием тех рыб, которыми они питаются. В условиях исследуемого озера щуки питались исключительно плотвой, и вообще в озере было только четыре вида рыб, из которых три – хищники.
В озерах Урала и Сибири чаще всего видовой состав рыб более разнообразный , но есть и озера бедные, в которых преобладают как раз плотва, окуни и щуки. А. И. Ильенко изучал в течение двух лет пищевые цепочки между растительным и животным миром озера и внутри рыбного биоценоза. При таких исследованиях вылов щук не должен был нарушать нормальный баланс между хищниками и их пищей, то есть общее стадо щук в озере не должно подвергаться существенным изменениям. Всего за два года наблюдений А. И. Ильенко выловил более 100 щук весом 3–5 кг и несколько щук весом 10–15 кг. Наличие в уловах столь крупных щук свидетельствует о том, что озеро не было объектом промыслового использования в течение многих лет и это позволило части щук достигнуть таких размеров. Таким образом, общий вес щук, выловленных Ильенко, составляет около 400–450 кг. В сборнике «Биологическая продуктивность водоемов Сибири» (1969), из которого мы уже упоминали одну статью по Уралу , приводится состав рыбы в озерах разного типа. В водоемах Свердловской и Челябинской областей действительно преобладают озера, в которых доминируют только плотва, окунь и щука. Озера, расположенные южнее, имеют более богатую растительность и более сложный видовой состав рыб, иногда до 36 разных видов (чир, рипус, сиг, лещ, сазан, судак и др.). Продуктивность озер с богатым составом рыб выше, чем с бедным. Продуктивность зависит и от глубины озера, которой мы в данном случае не знаем. Во многих водоемах продуктивность составляет всего 10 кг на гектар, в проточных озерах – от 16 до 25 кг на гектар. В уловах (и в балансе озера бедного типа, где обитают лишь 3–4 вида, таким было озеро в опытах Ильенко) удельный вес плотвы составляет 80–83 %, окуня – 3—10, щуки – 2–6 %. Если для щук взять среднее значение 4 %, то для обычного бедного озера это составляет только около 1 кг на гектар. Ильенко в 1970 г. выловил более 300 кг щук, что говорит об озере, размер которого не меньше 300 га, то есть не меньше 3 км2. Но при популяционных исследованиях и анализе пищевых цепочек должен применяться еще более осторожный подход, чем при промышленном использовании озер. Нужно быть полностью уверенным, что вылов ста щук ни в коей мере не нарушил баланса в озере (плотва вылавливалась в меньшем количестве по отношению к ее запасам в озерах). Эколог работает, не меняя равновесия, поэтому Ильенко должен был быть уверен, что 100 щук – это не больше 5—10 % их популяции. Но стадо в 1 000—2 000 щук в озерах бедного типа может быть лишь при размерах озера около 10 км2. Таким образом, как и в случае «экспериментальных» озер в работе Ровинского, опыты Ильенко велись в озере, представлявшем собой географическую единицу, а не маленький водоем. Выше мы рассчитали только возможный минимальный его размер.
Что касается количества радиоизотопов в озере, то если предположить, что озеро было мелководным (как большинство озер Урала), тогда увеличение концентрации Cs137 с 0,01 до 0,08 мккюри на литр с сентября по декабрь 1969 г. требует для озера такого размера попадания около 5 000 кюри. Для двух других повышений в 1970 г. тоже нужно внести около 5 000 кюри. Но ведь концентрация Sr90 была еще выше (0,2 мккюри). Следовательно, только в воде озера было не менее 20 000 кюри Sr90. Это количество, безусловно, не экспериментального, а промышленного уровня. И это только в воде! Донные отложения, ил и биомасса (водоросли и планктон) накапливают намного большие количества радиоизотопов, обеспечивая биологическую очистку воды. На рис. 2 показана динамика концентрации Cs137 в пище плотвы (планктон, водоросли). Динамика достаточно активная, что говорит о наличии в озере обмена воды. Но в августе 1970 г. концентрация в пище рыб была 38 мккюри/кг. По расчетам А. Ильенко, «абсолютное количество Cs137 в пище рыб значительно превышает содержание изотопа в воде (в 520—4 200 раз, в среднем в 1 300 раз)» [. С. 175]. По стронцию никаких данных по пище рыб не приводится, но, судя по данным из работы Ровинского, количество изотопа в донных отложениях и в иле (биомасса не учитывалась) в десятки раз выше (в абсолютных величинах), чем в воде.
В мышцах рыб концентрация цезия была на уровне 5—10 мккюри/кг, концентрация стронция в костях в 5—10 раз выше, что, безусловно, делает рыб этого озера непригодными для использования человеком в пищу.
Если приводимые Ильенко абсолютные величины радиоактивности в пище рыб достаточно обоснованны, то мы получим только для Cs137, с учетом его динамики (три резких повышения за два года), фантастически высокое значение – 10 000 000 кюри, что равноценно 10 т радия. А ведь еще был и стронций в значительно больших количествах. Такие количества, измеряемые мегакюри, содержатся в реакторах, и не существует никакой реальной возможности для того, чтобы Ильенко, даже с группой неназванных сотрудников, мог проводить с подобными количествами радиоактивности какие-либо биологические эксперименты. Во всех этих расчетах не учитывались донные отложения, которые, по данным Ровинского, фиксируют большую часть радиоактивности.
Наши расчеты, конечно, очень приблизительны, так как нет данных по динамике стронция. В 1969 г. Ильенко указал концентрации стронция в 10 раз выше, чем цезия. Если озеро проточное (а это следует из динамики изотопов), то объемы сброшенной в озеро радиоактивности следует увеличивать. Неясно, с какого года в озеро начался сброс радиоактивных отходов, но явно до 1969 г. В июне 1969 г., когда Ильенко проводил измерения по цезию, концентрация его в щуках была примерно такой же, как и в июне 1970 г. Несколько парадоксально то, что мышцы щуки содержат почти во всех измерениях (кроме двух) большую концентрацию цезия, чем мышцы плотвы, которая служит пищей для щук. Концентрация цезия в мышцах крупных щук (10–12 кг) была в два раза выше, чем концентрация цезия в щуках весом 3–5 кг. Период полувыведения цезия из организма млекопитающих 150 дней . У рыб обмен, безусловно, идет медленнее, особенно если учесть периоды зимнего покоя. Высокий уровень цезия в мышцах щук в начале измерений в июне 1969 г. говорит о том, что накопление его началось задолго до 1969 г. и, очевидно, в предыдущие годы концентрация изотопов в компонентах водоема была еще выше, что и отразилось на конечном звене пищевой цепи (щуки), и в большей мере на крупных (старых), чем на средних по размерам рыбах.
Все эти данные (точные размеры озера, суммарные количества вносимых изотопов, местоположение озера, необходимое для учета климата, и многие другие детали) обязательно должны были быть указаны самим автором. Без них вся работа теряет экологическую ценность – все, что сообщается в статье, было в основном известно по прежним опытам в небольших водоемах и в искусственных условиях. Именно уникальность условий и большие размеры озера имеют ценность в работах А. И. Ильенко, но эту уникальность автор старательно скрывает, а иногда и фальсифицирует описание реальных условий опыта. Из дополнительного анализа этих работ совершенно очевидно, что загрязнение озера либо явилось результатом серьезной аварии, либо связано с промышленным сбросом радиоактивных отходов в озеро каким-то крупным местным атомным предприятием типа завода по переработке отходов реакторов. Последнее, однако, маловероятно для 1969–1970 гг., так как правила сброса радиоактивности во внешнюю среду в этот период стали очень строгими и миллионы кюри стронция и цезия, безусловно, не могли просто выливаться в воду ближайшего озера. Более вероятна гипотеза о загрязнении озера и территории вокруг него в результате аварии, которая влечет за собой естественный сброс активности в сток и через грунтовые воды.
При таком источнике загрязнения можно объяснить и колебания цезия в воде: весной 1970 г. тающие снега резко снизили удельную активность воды, с апреля по август она росла за счет поступления грунтовых, более радиоактивных вод. Осень 1969 г. могла быть сухой, осень 1970 г. – с обилием дождей, поэтому поверхностный сток в реки и озера мог снизить активность.
В пользу гипотезы о том, что радиоактивность озера и ее колебания были непосредственно связаны с загрязнением окружающей озеро территории (бассейна озера), свидетельствует один бесспорный факт: А. И. Ильенко с группой сотрудников в то же самое время (летом и осенью 1969 и 1970 гг.) проводил обширные исследования по распределению тех же радиоизотопов стронция и цезия у сухопутных животных и птиц, собирая, вылавливая и отстреливая их сотнями. Вести две такие большие программы одновременно и непрерывно реально только на рядом расположенных территориях.
Млекопитающие в зоне уральского радиоактивного загрязнения
Обсуждение жизни наземных и почвенных животных, долгие годы обитавших в условиях радиоактивного биоценоза, логически следовало бы начинать с низших живых систем: почвенных червей, муравьев, улиток, насекомых и т. д., а потом уже переходить к амфибиям, пресмыкающимся, птицам и млекопитающим. Возможно, следовало бы дать еще раньше обзор по радиоэкологии растений. Но я начал с рыб и перехожу теперь к млекопитающим, так как данная работа – это не просто обзор по радиационной ботанике или зоологии, а анализ определенного события. Поэтому в первую очередь надо рассмотреть те факты и исследования, которые лучше раскрывают природу уральской ядерной катастрофы. После этого и данные по насекомым или почвенным водорослям станут более понятными. Будет ясно, почему исследования проводились при необычно выбранных дозах радиоактивности и с серьезными отклонениями от логически правильной экспериментальной методики, которая неизбежно применялась бы при плановых исследованиях.
Уральский радиоактивный биоценоз является, по-видимому, наиболее обширным в мире, но он отнюдь не единственный. Загрязнения больших территорий радиоактивными изотопами происходили и в других странах – частично как последствия неудачных испытаний атомных бомб. Примерами масштабных загрязнений могут служить: выброс радиоактивности от подземного испытания в штате Невада в США, о котором я буду говорить особо; загрязненный радиоактивностью участок в 16–17 га, возникший недалеко от Окриджской национальной лаборатории (Oak Ridge National Laboratory, штат Теннесси), на месте осушенного в 1956–1958 гг. озера, в которое сбрасывались радиоактивные отходы, и др. Эти районы стали в последующие годы экспериментальной базой для десятков радиоэкологических исследований, в которых прослеживалось влияние поглощения изотопов на растения и животных и так называемые пищевые цепочки. Объектами исследования были и высшие, и низшие животные, растения и микроорганизмы, а результаты публиковались в обычных журналах с подробнейшим описанием методик, источника загрязнения, его истории и многих других деталей, которые отсутствуют в публикациях советских авторов о работах, проводившихся в районе Южного Урала.
Надо сказать, что при подготовке таких публикаций советские авторы, например в области биохимии или физиологии, уже давно следуют определенным международным стандартам в описании методов и условий исследований, обеспечивающим их воспроизводимость. Отсутствие такой открытости (а иногда и явная методическая псевдоинформация – суррогат) весьма заметно в работах тех исследовательских групп, которые изучали именно уральское радиоактивное загрязнение. Поэтому, прежде чем начать рассмотрение советских исследований, авторы которых имели дело с млекопитающими, я отмечу несколько работ по тем же проблемам, выполненных и опубликованных в США, но несколько раньше [, , ], которые можно использовать для сравнения методик. Эти работы по результатам загрязнений в штате Невада и в других районах взяты мною случайно из десятков других просто для того, чтобы показать, что исследования в этой области были начаты давно и первые публикации о пищевых цепочках млекопитающих в условиях радиоактивной среды относятся к самому началу 60-х годов. Возможно, именно это и явилось одним из сильнейших стимулов, побудивших советских авторов, работающих в условиях значительно более обширной и разнообразной радиоактивной экологии, начать публикации собственных данных. В конце концов, и в засекреченных лабораториях научные работники не лишены исследовательских амбиций, связанных с приоритетом того или иного открытия.
Первая работа, на которую я хотел бы обратить внимание, выделив ее из общего потока советской научной литературы по радиационной экологии, была опубликована в 1967 г. уже знакомым нам по предыдущей главе А. И. Ильенко и его коллегой Г. Н. Романовым . Авторы приводят данные по сезонным и возрастным изменениям накопления Sr90 у одного только вида полевых мышей – темной полевки (Microtus agresis L.), обитавшей в естественных условиях на участках, загрязненных Sr90 в дозах от 1,8 до 3,4 мкюри/м2. Этот уровень загрязнения (от 1,8 до 3,4 мкюри/м2) я подчеркнул специально, так как по нему мы найдем много других работ, выполненных другими авторами и с другими объектами, но в данной радиоэкологической системе. Другие дозы загрязнений (промышленные загрязнения такого рода имеют хаотически-случайный характер) также будут встречаться и повторяться в сериях разных работ.
Ильенко и Романов не дают никаких сведений о том, где именно проводилось исследование, а взятый ими объект исследования – темная полевка водится почти на всей территории СССР.
Важно отметить, однако, информацию авторов о том, что их наблюдения проводились в 1964–1965 гг. На загрязненных участках смертность мышей была выше, чем на контрольных, причем мыши, рожденные в начале лета, были ослаблены к зимовке и их смертность во время зимовки была выше, чем у мышей, рожденных на той же территории в конце лета.
В другой статье Ильенко дал схему участка, на котором производился отлов мышей, и показал распределение на нем зон с разной активностью (от 1,8 до 3,4 мкюри/м2) загрязнения почвы (эта же схема воспроизведена в его книге [. С. 37]) и с разным содержанием Sr90 в растениях. Я привожу их здесь (рис. 3), так как весьма хаотическое мозаично-причудливое распределение зон с разной активностью явно свидетельствует о том, что разнос активности по данной территории происходил случайно, а не по какой-либо экспериментальной схеме.
Рис. 3.
А. Среднее содержание Sr90 (мккюри/г сухого вещества) в растениях в вольере: 1 – 0, 25; 2 – 0, 20; 3 – 0, 15; 4 – 0, 10.
Б. Загрязнение почвы в вольере по Sr90 (мкюри/м2):1 —3, 4; 2 – 2, 7; 3 – 2, 1; 4 – 1, 8.
Площадь участка была равна 1 га, дата произошедшего загрязнения не указана, говорится только, что мыши уже давно жили в этой радиоактивной среде. Однако на другой схеме участка Ильенко дает его ботаническую характеристику: молодой березовый лес, под пологом которого имеется 5 разных типов травяного покрова. На участке были размещены 50 ловушек для отлова мышей. Распределение Sr90 в растениях и мышах соответствовало его концентрации в почве, что не является неожиданным – это можно было бы предсказать заранее.
Странным является одно методическое обстоятельство – отсутствие данных об активности загрязнения почвы не на квадратный метр, а на определенную глубину. Sr90 при поверхностном внесении прочно фиксируется самыми верхними слоями почвы. Поэтому и способ внесения, и глубина загрязнения являются важными экологическими факторами. Небольшое увеличение глубины внесения уменьшает поверхностное излучение и меняет характер выноса стронция растениями – с большей глубины усиливается вынос деревьями, с меньшей – травяными растениями. Кроме того, значения 1,8–3,4 мкюри/м2 почвы для 1964–1965 гг. не могут быть типичными для 1962-го или 1963 г. Поэтому следовало бы дать дозы первичного загрязнения. Уже по данным о поглощении растениями – 0,25 мккюри/г сухого вещества на участках с почвой, имеющей 3,4 мкюри, и 0,10 мккюри на участках с 1,8 мкюри, видна условность значений почвенного загрязнения. Хотя автор не дает абсолютных данных об объеме растительной массы на квадратный метр, но и без того известно, что растительная масса (только трава) может составлять на 1 м2 до 1 кг сырого и 100 г сухого веса. Но ведь и деревья выносят из почвы Sr90. Сухой вес деревьев, даже молодых, измеряется килограммами на квадратный метр. Таким образом, в растениях по сумме радиоактивности деревьев и травы загрязнение получается даже больше, чем в почве (около 3—10 мкюри/м2). Из этого очевидно, что значения почвенного загрязнения определялись для какого-то верхнего слоя, а не для всей массы почвы на этих участках.
В этих первых работах участок площадью 1 га, на котором велись наблюдения, был отгорожен забором от остальной территории, так как динамика накопления стронция у мышей определялась в периодически отрезаемых у мышей кусочках хвоста, после чего мышей снова выпускали. Таким образом каждая мышь (из общего числа около трехсот) находилась под наблюдением в течение двух лет, что давало возможность вести учет смертности мышей и делать выводы о ее связи с накоплением Sr90 в скелете. Схема опыта требовала изолированной территории, но если бы на этой ограниченной площадке внесение изотопа было действительно экспериментальным, то любой экспериментатор, следуя правилам полевых опытов, разбил бы всю территорию на ряд одинаковых по размеру и изолированных квадратов с разной активностью (например, 0,1; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 мкюри). Создавать хаотическое расположение загрязненных зон и с активностью в сравнительно близких пределах (1,8–3,4 мкюри) при проведении запланированной работы было нелепо. Такое распределение изотопа можно объяснить лишь тем, что эта территория была уже загрязненной до начала исследований.
Через год А. И. Ильенко опубликовал новую работу , в которой накопление стронция определялось у девяти различных видов мелких млекопитающих. Задачей опыта было сравнение уровня Sr90 в скелете разных видов. В этом случае автору не требовалось наблюдать одних и тех же животных по несколько раз. Выловленных ловушками животных убивали и стронций-90 определяли в бедренных костях. Поэтому участки наблюдения не были огорожены. В каком году велись эти измерения, не сообщается, но, поскольку статья была сдана в журнал в середине 1967 г., можно предположить, что эта работа проводилась сразу после предыдущей, то есть в 1965–1966 гг. Схемы распределения радиоактивности по участкам не даются, но это были уже совсем другие участки, так как животных отлавливали в зонах с плотностью загрязнения 0,6; 1,0 и 2,5 мкюри/м2. Общий размер территории, загрязненной стронцием-90, не указан, но площади для вылова животных были, безусловно, больше 1 га, так как было выловлено (и забито для измерений) 1 066 особей девяти разных видов. Поскольку определялась и связь уровня стронция в костях с типом питания, то вылов 1 066 особей не должен был существенно нарушить популяционное равновесие в данной среде. Если вылов составил около 10 % животных данного биоценоза, то для общего числа животных всех видов, находившихся под наблюдением, минимальные размеры загрязненной территории должны были быть в пределах 100–200 га. Характер растительности на этой территории и ее локализация не указаны.
Из данного исследования можно сделать два вывода, которые необходимо принять во внимание. Во-первых, загрязнение стронцием было, по-видимому, в поверхностном слое почвы, так как минимальное накопление в скелете зафиксировано у обыкновенного хомяка, который питается подземными частями растений и семенами. Во-вторых, недалеко от данной территории имелись и «чистые» биоценозы. Это следует из того, что среди мигрирующих видов попадались особи, почти не имевшие в скелете Sr90. Автор связывает этот факт с возможным их недавним перемещением с «чистых» территорий. Несомненно поэтому, что и обратный переход «грязных» радиоактивных животных в «чистые» зоны был также возможен.
Территория, на которой велись эти наблюдения, очевидно, имела иной состав почвы, так как концентрация Sr90 в растениях была в 10 раз выше, чем та, которая указана в предыдущей работе (вынос Sr90 сильно зависит от типа почв). Участки с разным уровнем загрязнения были неодинаковы по размеру и, несомненно, относились к разным типам биоценозов, так как видовой состав животных на участках разный. Самым большим был участок с высокой концентрацией загрязнения (2,5 мкюри/м2). На нем выловлено восемь видов, среди них 108 бурозубок вида Sorex caecutiens и 40 бурозубок вида Sorex araneus. Эти животные питаются в основном дождевыми червями почвы и мигрируют на большие расстояния. На других участках вид Sorex caecutiens уже не попадался в ловушки. Второй участок был, по-видимому, лесным, так как среди отловленных на нем лишь четырех видов преобладали лесные мыши (Apodemus sylvaticus). Их было поймано 308 особей, тогда как на участке с максимальным загрязнением – 30, а на слабо загрязненном участке – 45 (данные по концентрации в растениях приводятся только для участка с максимальным загрязнением).
Все это опять же указывает на случайный характер загрязнения, а не на заранее планируемый эксперимент. Кроме того, для общего загрязнения такой территории (с учетом стронция в растениях) минимально необходимо около 4 000 кюри Sr90. При экспериментальной работе, планируемой заранее, можно было для получения тех же выводов ограничиться 2–3 га или даже меньшими участками. Загрязнение на сотни лет 100–200 га неогороженной территории нельзя считать разумным, тем более что мигрирующие виды млекопитающих, птицы, насекомые, семена и пыльца растений вызывают вторичный разнос стронция на значительно большие расстояния.
В 1969 г. В. Е. Соколов и А. И. Ильенко опубликовали обзор по радиоэкологии позвоночных , в котором приведены и их собственные, ранее не публиковавшиеся экспериментальные данные не только по Sr90, но и по Cs137. Однако в нем не описана методика опытов и нет ссылок на какие-либо ранее опубликованные работы, где можно было бы найти и методику. (В обобщающей книге Ильенко снова приводит эти же данные, но ссылается на тот же самый обзор.)
По Sr90, наряду с таблицами, которые были уже приведены в ранее цитированных экспериментальных статьях, Соколов и Ильенко приводят (на рис. 4, с. 249) данные о численности четырех разных видов мышей на участках с разным уровнем загрязнения (от 1 до 3 мкюри/м2). Но это опять новая территория (площадь участков не указана), так как она отличается от ранее изученных участков характером растительности. Рассмотрены три типа растительного покрова: опушка леса (3 мкюри/м2), заросли бурьяна (2 мкюри/м2) и луг с кустарником (1 мкюри/м2). И в этом случае совершенно очевидно, что использовалась для опытов уже ранее загрязненная территория, так как при изучении плотности популяции в зависимости от уровня загрязнения (а это было задачей опыта) обязательно следовало проверить разные уровни и в каждом биоценозе, то есть иметь не три разных, а девять участков, по три в каждой экологической системе. Впервые в этой статье появляется территория, загрязненная Cs137, и на участках с тремя уровнями Cs137 определено содержание этого изотопа у шести разных видов мышей. Никаких методических деталей не приводится, но совершенно очевидно, что все три участка имели разную растительность и экологию, так как они были неоднородны по видовому составу: на первом можно было отлавливать только два вида мышей, на втором и третьем четыре вида. Уровень загрязнения участков Cs137 измерялся уже не в милликюри, а в микрокюри (7,85; 5,30 и 4,45 мккюри/м2), то есть был примерно в 500 раз ниже максимального загрязнения Sr90. Была ли это та же территория, где имелся и стронций, или другая, не ясно. Проводить раздельное определение радиоактивности стронция и цезия очень легко, так как оба изотопа имеют разный тип радиоактивности (бета– и гамма-излучение). О том, что загрязнение цезием также не было экспериментальным, можно догадаться по слишком близким уровням загрязнения на разных участках. Для запланированных опытов обязательно выбирались бы условия с большими различиями.
При первичных процессах распада урана в ядерных реакторах (а также при атомных взрывах) образование стронция и цезия не отличается столь существенно. Поэтому при загрязнении территории от случайных локальных выпадений, связанных с испытаниями атомного оружия, или при промышленных загрязнениях свежими отходами реактора содержание в почве Sr90 и Cs137 не могло бы различаться в 300–500 раз. Цезий является аналогом калия, и этот изотоп (Cs137) менее прочно фиксируется в биомассе (и, по-видимому, в почвах). Поэтому можно было бы ожидать снижения соотношения цезий/стронций на загрязненной территории во времени, но не очень быстрого. Однако при обработке отходов перед их захоронением Cs137 часто выделяется, так как он имеет гамма-излучение и поэтому может быть использован в радиологической аппаратуре. Благодаря более длительному периоду полураспада цезиевые источники облучения удобнее, чем кобальтовые, а для каждого источника, приспособленного, например, для медицинских целей и необходимого любой больнице, требуются тысячи кюри гамма-излучателя. Возможно, что гамма-излучение цезия находит и какое-либо другое практическое применение кроме медицинского. Если в индустриальных атомных центрах используются процессы выделения не только плутония и урана, но и цезия, то захораниваемые отходы должны содержать намного больше стронция, чем цезия. То, что и в озере «X», и в почве соотношение стронций/цезий варьировало от 10 до 300, может быть истолковано лишь в пользу предположения, что загрязнение было связано именно с выбросом отходов от разных циклов производства продуктов атомной промышленности. Весьма вероятно, что в связи с очень низкими уровнями содержания цезия в изучавшихся биоценозах (в пределах 4–8 мккюри/м2) радиобиологический (и генетический) эффект облучения цезием животных и растений был слишком слабым и часто просто игнорировался. Несмотря на бета-излучение стронция, наличие в среде этого изотопа в концентрациях, превышавших концентрацию цезия в 200–300 раз, а также более прочная фиксация стронция в биологических структурах делали именно этот радиоактивный изотоп доминирующим радиобиологическим фактором, оказывавшим и на растения, и на животных заметный физиологический, генетический и популяционно-экологический эффект. Это подтверждается и данными Ильенко , изучавшего многочисленные морфологические и физиологические изменения у животных, обитавших в районах с уровнем стронция в 1–3 мкюри/м2. Потому-то столь высокие дозы не должны были бы применяться для изучения пищевых цепочек. Но, по-видимому, у авторов не было выбора.
Если учесть данные по Cs137и новые данные о зависимости плотности популяций от уровня Sr90и типа биоценоза, то общее число выловленных ловушками разных видов мышей увеличивается до 1 500. При этом надо допустить, что это только часть популяции, не нарушающая баланс в нормальных пищевых цепях. (Я условно считаю, что это 10 % от всей популяции, хотя может быть и ниже.)
По данным Н. А. Никитиной , изучавшей динамику перемещений разных видов мышей и других грызунов в различных районах СССР, «плотность населения» основного вида в лесах Урала – красной полевки (Clethrionomy rutilus Pall) варьирует от 20 до 80 животных на гектар. Ильенко ставил до 48 ловушек на гектар. При изучении динамики мышей в лесах и других районах Урала используются те же типы ловушек, и попадание в них мышей – явление статистическое, в среднем на 100 ловушек в сутки попадает 1–2 особи . Учет этих данных позволяет говорить о возможной площади загрязненной территории в сотни гектаров, и это только минимальная величина. Таким образом, последовательное рассмотрение проведенных одного за другим исследований свидетельствует об увеличении зоны загрязнения, где велись эти исследования, до величины близкой к 1 км2. Но и это, как мы увидим, далеко не предел ее площади.
По цезию-137 годом позже А. И. Ильенко и Е. А. Федоров публикуют отдельную статью. Методического раздела в этой статье опять нет, но авторы признают во введении, что цезий был не единственным радиоактивным изотопом на загрязненной территории. «…Исследования проводились на экспериментальных участках, загрязненных радиоактивными веществами (моделирующими промышленное загрязнение), в составе которых находился и цезий-137» (с. 1371, подчеркнуто мною. – Ж. М.).
Плотность загрязнения участков по цезию составляла 4–8 микрокюри на 1 м2. Плотность загрязнения другими изотопами, однако, не указана. Целью работы являлось изучение пищевых цепей и концентрации Cs137 в теле 22 видов животных. Работа проводилась с еще большим размахом, чем все предыдущие, и кроме мелких млекопитающих отстреливались и крупные, такие как косуля (Capreolus capreolus), и редкие пушные звери: колонок (Mustela sibiricus) и горностай (Marminea), а также несколько видов птиц. По животному составу легко установить, что работа проводилась либо в Западной Сибири, либо на Урале, так как некоторые из перечисленных видов в Европейской части СССР не встречаются. Горностай – животное настолько редкое и со столь уникальной шкуркой, что мехом горностаев обычно только по краям обшивали в старину царские мантии. Однако главный индикатор территориальных размеров – безусловно, косуля. Наблюдения велись годами, и должна была быть уверенность, что все животные мигрируют в пределах радиоактивной территории. Отстрел пяти косуль свидетельствует о том, что на данной территории было по меньшей мере стадо из 30–40 особей. Пищевой ареал одной косули летом не менее 40–80 га, а зимой, когда толстый слой снега затрудняет питание и животные в основном объедают лишайники с деревьев, косули мигрируют на много километров. 1 км2 – это 100 га, поэтому очевидно, что общая территория загрязнения цезием измеряется уже тысячами гектаров.
В том же году (1970) А. И. Ильенко публикует более обстоятельную статью , из которой явно следует, что и те участки, которые изучались в 1967–1969 гг. по распределению стронция, и те районы, которые упоминаются в статьях [, ] как загрязненные Cs137, представляют собой общую территорию.
В животных учитывалась одновременно концентрация и Sr90, и Cs137, причем по значениям концентрации в пище, скелете и мышцах, приводимым в таблицах, видно повторение данных, которые раньше уже публиковались.
Загрязнение по Sr90 составляло от 0,6 до 2,5 мкюри/м2 – то же самое значение, что и в работе , но без деления на участки. Деление территории на участки с разной активностью (0,6; 1,0 и т. д.) было возможно для мелких грызунов (мышей разных видов) и растений. Мыши не мигрируют далеко от своих норок, растения стоят неподвижно. Но при определениях радиоактивности у косуль и оленей и других далеко мигрирующих млекопитающих или птиц возможность такой дифференциальной дозиметрии уже нереальна. Это лишний раз указывает на то, что работа не планировалась заранее, так как при экспериментальных условиях неравномерное распределение активности по территории создает большие неудобства для изучения пищевых цепей, особенно животных-хищников, семьи которых обычно имеют свою «охотничью» территорию, определенный ареал, соответственно границам которого и нужно было бы создавать ту или иную степень радиоактивного загрязнения.
Автор, безусловно, понимал существование методических трудностей, и поэтому значения концентрации стронция в скелете, приводимые в этой работе, даны в усредненной «суммарной» форме для разных видов животных. При работе с мышами радиоактивность, как мы видели, определялась для каждой особи отдельно.
По цезию Ильенко указывает уровень загрязнения 4,6 мккюри/м2 (а не от 4 до 8, как в более ранней статье Ильенко в соавторстве с Е. А. Федоровым ), но показатели по животным и растениям часто взяты из таблиц, опубликованных в той же статье при совсем иной методической интерпретации. Например, концентрация Cs137 в мышцах темной полевки в обеих работах составляла 2,8 мккюри/кг в теле и 5,4 в пище, у косули 0,4 в теле, и отстреляны для определения цезия те же пять косуль. По другим животным автор усредняет прежние данные, разбитые на группы, но все же по птицам (сорока, скворец, полевой воробей и др.) количество отстрелянных животных и концентрация цезия идентичны. Для определения стронция было отстреляно одиннадцать косуль.
Во введении автор ясно говорит о том, что территория была загрязнена стронцием и цезием. Судя по цифрам, определение цезия и стронция часто велось независимо, иногда больше животных забивалось для определения цезия, иногда для определения стронция. Поэтому не исключено, что общее количество косуль, отстрелянных для анализов, шестнадцать. Идентичны цифры в обеих работах и при анализе цезия в лягушках и у пушных (горностай и колонок).
Таким образом, из сопоставления этих данных видно, что территория, достаточно большая для нормального обитания нескольких тысяч животных разных видов, среди которых имелось большое стадо косуль (отстрел шестнадцати животных без нарушения баланса), была загрязнена стронцием (от 0,6 до 2,5 мкюри/м2) и цезием (уровень загрязнения в 500–600 раз ниже). По критическому виду (косули) можно допустить, что площадь загрязненной территории составляла 50—100 км2, гектарами ее уже не измеришь. Чтобы получить тот уровень стронция, который указан в этих работах, нужно распределить по такой площади около 500 000 кюри. При учете стронция в растениях количество кюри поднимается до миллиона – это, безусловно, индустриальные величины, а не экспериментальные. Ни одному экспериментатору ни в одной стране мира не позволят загрязнять стронцием десятки квадратных километров в концентрациях, намного превышающих «индикаторные» и вызывающих множество морфологических изменений, повышенную смертность животных и ряд других негативных последствий.
Упомянутые выше авторы обычно ничего не говорят ни о месте проведения опыта, ни об общих площадях. Однако методические фальсификации в публикациях при их сравнении совершенно очевидны. Помимо того что Ильенко в трех своих работах [, , ], опубликованных в 1968–1970 гг., повторяет одни и те же данные, но в разном контексте и давая разные объяснения о характере загрязнения территории, эти объяснения к тому же иногда противоречивы. Из работы очевидно, что загрязнение территории цезием сопутствовало загрязнению стронцием. Остается необъясненным, для чего при «опытах» создавалась слишком большая разница в дозировках загрязнений по стронцию и цезию. О том, как возникло загрязнение, нет ни слова. В то же время в совместной статье Ильенко и Федорова , где речь идет только о цезии, сказано, что загрязненные участки «были заложены для отработки методов дозиметрического контроля объектов внешней среды (Korsakov et al., 1969)».
Таким образом, авторы утверждают, что загрязнение осуществила другая группа исследователей, занимавшихся дозиметрией. Однако знакомство с работой, на которую дается ссылка (Korsakov et al., 1969), вызывает большое сомнение в том, что Ильенко и Федоров видели, что именно там было опубликовано. По-видимому, они ознакомились с ней случайно по реферату или каким-то другим непрямым способом. Дело в том, что ссылка на статью дается как на иностранную публикацию и название статьи дается по-английски. Между тем статья Ю. Д. Корсакова, И. Я. Попылко и И. А. Терновского была опубликована в Вене, но на русском языке. Международные агентства ООН, а таковым является Агентство по атомной энергии (МАГАТЕ) со штаб-квартирой в Вене, опубликовавшее труды симпозиума, признают русский язык рабочим и публикуют русские доклады без перевода. Авторы статьи являются сотрудниками Института атомной энергии им. И. Курчатова в Москве. Их работа, если верить всем их описаниям, была действительно экспериментальной и состояла в индикаторном загрязнении территории смесью радиоактивных продуктов из реактора, «выдержанных после окончания облучения в реакторе в течение 200–350 дней». То есть использовались реакторные отходы после почти года хранения. Среди радиоактивных изотопов были и Cs137, и Sr90, и ряд других (церий-144, цирконий-95, рутений-106 и др.).
Перечисленные радиоактивные вещества распылялись над достаточно большой территорией (включавшей и деревни с их жителями и сельскохозяйственным производством), но при плотности загрязнения 1 кюри/км2. В этом случае на 1 м2 приходится 1 мккюри смеси изотопов. В какой части СССР проводилась работа, не указано. Но ведь у Ильенко и Федорова только по цезию активность была в 4–8 раз выше, а по стронцию в 1 000—2 500 раз выше, чем указано в докладе Корсакова для международного симпозиума. Поскольку в работах Ильенко и Федорова проводились затем детальные анализы активности органов и тканей, то нет оснований сомневаться в приводимых ими высоких уровнях загрязнения. Следовательно, либо их территория не имела ничего общего с территорией, загрязнявшейся «экспериментально» группой Корсакова, либо Корсаков с сотрудниками фальсифицировали реальные данные загрязнения, чтобы придать своей работе экспериментальный характер.
Ильенко приводит в итоговой статье и свои первые данные по определению радиоактивности в рыбах (плотва, щука и др.) , которые мы уже разбирали, – измерения первого года, проводившиеся летом 1969 г. Поскольку работы по анализу радиоактивности у животных продолжались с 1969 г. в возрастающем объеме, то очевидно, что то озеро «X», по поводу которого строились различные предположения в предыдущем разделе, находилось в одном территориальном массиве с участками леса, луга и других биоценозов, загрязненных стронцием и цезием. Так как их площади измеряются десятками квадратных километров, то наиболее вероятно, что именно сток с поверхности и через грунтовые воды и являлся причиной колебаний радиоактивности в воде озера.
В тот же период, когда проводились все эти обширные и требующие больших затрат времени и большого числа технических помощников экспериментальные работы, А. И. Ильенко и А. Д. Покаржевский осуществляли еще одну серию исследований – по влиянию различных биоценозов на концентрирование стронция-90 мелкими млекопитающими (пять видов мышей и бурозубка) . Эта работа была напечатана в 1972 г., но выполнялась в июне – июле 1968-го и в июне – августе 1969 г. (Июнь – август 1969 г. – это, как мы видели, и начало исследований стронция и цезия в рыбах озера «Х» .)
В новой публикации впервые сообщается: «…загрязнение участков произведено за несколько лет до начала наших исследований, и к моменту нашей работы Sr90 был полностью аккумулирован биоценозами и вовлечен в круговорот веществ» [. С. 1219].
В то же время речь в ней идет опять о новой территории с совсем другими уровнями загрязнения стронцием. На ней были выбраны пять участков с плотностью загрязнения 3, 21; 1, 23; 0, 44; 0, 37; 0, 14 мккюри/м2. Итак, здесь загрязнения измеряются в микрокюри, то есть уровни активности почвы в 1 000—2 000 раз ниже, чем те, что фигурируют в других работах Ильенко. А цели исследования в основном те же. Участки имели различные почвы, различную растительность и в то же время различную радиоактивность. Это опять же свидетельствует о случайном загрязнении, так как при экспериментальном загрязнении сравнение разных биоценозов должно проводиться в условиях одинаковых или близких уровней загрязнения. Авторы дают подробную ботаническую характеристику участков, сообщают, какие виды растений на них преобладали, описывают рельеф местности и т. д. Хотя размеры участков не приведены, из описаний видно, что они достаточно велики, по крайней мере не меньше 5—10 га каждый. Один из них (№ 3) представляет собой «берег озера». Вариации типов почв (серая лесная на участке № 1, песчаный склон – участок № 3 и чернозем – участки № 2, 4 и 5) свидетельствуют о географической величине всей зоны. Кроме того, необходима была достаточная пространственная изоляция этих участков, чтобы не допустить перехода мигрирующих видов (бурозубка) с одного участка на другой. Если допустить наличие в том районе, где проводили работы Ильенко и его сотрудники, обширного индустриального загрязнения, случившегося за несколько лет до начала опытов с млекопитающими, то эта серия участков с активностью намного ниже, чем указана в других работах той же группы авторов, могла находиться, по-видимому, на периферии основной загрязненной зоны или даже являлась следствием так называемого вторичного загрязнения , возникающего в результате ветрового переноса пыли или семян и других продуктов. Пылевой перенос, создающий вторичное загрязнение, как было показано в этой работе, особенно заметен весной и поздней осенью, когда растительный покров отсутствует, но уже или еще нет снежного слоя.
(Однако, как мы увидим в дальнейшем, эти же участки появляются в исследованиях с птицами, но уже с уровнями загрязнения в милликюри на 1 м2, а не в микрокюри). В русских текстах такая ошибка встречается довольно часто. В начале 50-х годов в СССР перешли с принятых международных сокращений единиц радиоактивности на русские: mСi стало мкюри, а µСi – мккюри. Две буквы «к» подряд в случае мккюри создавали у машинистки, корректора или наборщика впечатление опечатки, и если мкк повторяется много раз, то и мк они могли заменить на мкк. Если же в тексте чаще встречается мк, то возникает желание исправить мкк на мк. Автор, читая корректуру, зачастую пропускает эту весьма существенную ошибку.)
Челябинская область Урала. Зона радиоактивного загрязнения
Осень – зима 1957 г. – время уральской катастрофы
В предыдущих разделах я говорил об Урале как о месте всех упомянутых исследований, главным образом, по косвенным свидетельствам. Прежде всего, видовой состав животных был типичным для районов Среднего и Южного Урала и Западной Сибири [, , , , ]. То же самое можно сказать и о видовом составе растений – смесь западносибирских, уральских и европейских видов указывает на зону между Европой и Азией в климатическом поясе Южного Урала (некоторые степные виды и участки чернозема наряду с лесной и другими видами почв). Южный Урал получает мало осадков, и это отражается на растительности и почвах. Однако по ареалам распределения разных видов растений и животных можно только примерно определить географическую зону, но не установить точную локализацию. Между тем, в отличие от норм, принятых практически во всех иностранных публикациях по радиоэкологии, ни в одной из ранее упоминавшихся работ и во всех других, которых мы еще коснемся, кроме одной, географическое положение исследуемых районов не указано, хотя экологические принципы обязательно требуют этого. От географического положения, климата и ряда других факторов зависят и многие биологические показатели. Sr90 и Cs137 совсем по-разному поглощаются растениями и животными в различных географических условиях. На этот процесс влияют: количество осадков, тип почв, состав почв, температура, продолжительность зимы и многое другое. Отсутствие этих данных снижает ценность исследований, но, по-видимому, местоположение загрязненных участков нельзя было указать по цензурным причинам.
Однако, не сообщив место проведения исследований даже в своей книге , в сравнительно недавней публикации Ильенко с соавторами названа, наконец, та область Урала, где производился отлов животных. Очевидно, это произошло по случайному недосмотру и авторов, и цензуры. На сей раз задача опыта состояла в определении возможной адаптации нескольких видов мышей (все те же виды, что и раньше) к радиоактивному облучению в результате их длительного обитания в загрязненном Sr90 биоценозе. Проблема достаточно интересная, и ею занимались и генетики, о которых я буду писать позже. В ходе работ исследователи должны были ответить на вопрос, не происходит ли при обитании в радиоактивной среде отбор более радиорезистентных линий мышей. (Более высокая смертность мышей на загрязненных территориях была показана раньше этим же автором, и вопрос о возможности отбора возник вполне логично.)
Для ответа на этот вопрос мыши, отлавливаемые на радиоактивных участках и на «чистых», подвергались дополнительному внешнему облучению разными дозами. Ожидалось, что популяции мышей, прошедшие через много поколений и жившие много лет в радиоактивной среде, будут менее чувствительны.
При такой работе обязательно указание на то, сколько же лет жили мышиные популяции в радиоактивном биоценозе.
В данном случае мыши разных видов отлавливались с нескольких контрольных «чистых» участков и с участков, загрязненных Sr90 (уровни 1,2 и 0,2 мкюри/м2). Это уровни уже иные, не те, что раньше, но и работа велась на несколько лет позже, поэтому активности могли измениться. (Дозы 1,8–3,4 мкюри/м2 были определены для опытов 1964–1965 гг.) В новой работе авторы пишут: «…осенью 1970 и 1971 гг. были проведены специальные исследования на группах красных полевок и лесных мышей, выловленных из популяций грызунов, проживавших в течение 14 лет на участках, искусственно загрязненных стронцием-90…» [. С. 573]. 14 лет – это до начала исследований, то есть до осени 1970 г. Следовательно, территория была «искусственно загрязнена» осенью 1957 г. Здесь надо напомнить, что осенью 1970 г. Ильенко еще продолжал интенсивную работу по изучению распределения радиоактивности в озере «Х» .
Вылов мышей проводился, по словам авторов, в Подмосковье и в Челябинской области, два вида мышей из шести отлавливались в районах Среднего Урала (это Свердловская область). Облучение животных, выловленных в Челябинской области и на Среднем Урале, проводилось после доставки живых мышей в Москву, где имелись специальные установки для внешнего облучения и виварий для наблюдений за динамикой смертности после облучения.
За те 14 лет, в течение которых мыши жили на загрязненной территории, как пишут авторы, в этой зоне «сменилось более 30 поколений грызунов». У одного вида наблюдались слабые адаптационные изменения, у другого их не было. Важно, однако, другое. За 14 лет действительно сменяется 30–35 поколений мышей. Но если индивидуальная самка в поисках пищи мигрирует не очень далеко от своей норки, то новое потомство, вырастая и приобретая независимость, должно мигрировать от места рождения на большие расстояния. Изучение расстояний перемещений грызунов разных видов показывает, например, что красная полевка, питающаяся семенами, очень подвижна и уходит от гнезда на расстояния до 500 м. При расселении же новых выводков у других видов мышей миграция происходит на расстояния до 1 000 и более метров. В голодные сезоны мышиные миграции могут происходить на десятки километров. За 14 лет неизбежны были голодные сезоны, и в работе О. В. Лишина дается для Урала динамика популяций лесных мышей по годам, из которой видно наличие резких колебаний, вызванных для красной полевки недостатком пищи. Изучая адаптацию, Ильенко должен был быть совершенно уверен в том, что все 30–35 поколений, обитавших на радиоактивной территории, действительно жили на этой территории, несмотря на расселение новых поколений и пищевые миграции. Для 30 поколений минимальный радиус зоны в этом случае должен быть не менее 30 км. Если относиться с доверием к цели опыта, то загрязненная зона по каждому из двух уровней радиации составляет не менее 1 000—1 500 км2.
Сравнивать радиочувствительность мышей из радиоактивного биоценоза на Урале с «контролем» из Московской области, безусловно, нельзя, так как вмешивается резкое различие климатических факторов, создающее разные расы мышей того же вида. Московские мыши, по-видимому, использовались просто для сравнения видовых различий чувствительности к облучению. В этом случае, судя по приводимой авторами таблице, сравнивались шесть видов мышей. Из радиоактивной среды подвергались сравнительному изучению только два вида – красные полевки и лесные мыши из Челябинской области. На Среднем Урале (Свердловская область) вылавливались обыкновенные полевки и мыши-малютки, которые также входят только в группу для сравнительной радиорезистентности, а не в группу, жившую в радиоактивном биоценозе.
По сумме всех уже рассмотренных данных можно, таким образом, дать предварительную характеристику зоны исследований, о которой мы говорили в предыдущих разделах. Эта зона располагается в Челябинской области, занимает площадь не менее 1 500 км2 и включает несколько озер. Радиоактивное загрязнение этой зоны Sr90, Cs137 и меньшими количествами других изотопов произошло осенью 1957 г. Уровень загрязнения измеряется миллионами или десятками миллионов кюри. От этого главного района загрязнения с активностью в пределах 1–4 мкюри/м2 вторичный разнос активности почвенной и пылевой эрозией распространился полосами в разных направлениях, захватив часть соседней Курганской области и юг Челябинской (черноземные почвы), но в этих районах уровни загрязнения уже были намного ниже. Иногда эвакуация населения проводилась, по-видимому, и из районов вторичного загрязнения, и эти районы становились свободными для радиационно-экологических исследований. Но при очень слабых уровнях вторичного или третичного загрязнения эвакуации населения не было, что позволяло некоторым исследователям проводить наблюдения и за распределением радиоизотопов в системе «сельскохозяйственное производство – люди».
Птицы в радиоактивном биоценозе и разнос радиоактивности по разным странам
Я уже упоминал две работы, в которых кроме накопления Sr90 и Cs137 млекопитающими изучалось и накопление этих изотопов птицами, обитающими в радиоактивных биоценозах [, ]. Птицы – это особая группа животных в так называемых пищевых цепочках: разные виды питаются семенами деревьев и полевых растений, почвенными, летающими и ползающими насекомыми, млекопитающими и даже трупами животных. Водоплавающие птицы кормятся рыбой, амфибиями и многими другими продуктами озер и прудов.
Комплексное изучение флоры и фауны радиоактивного биоценоза обязательно включает и птиц. Но ведь многие виды птиц в СССР прилетают весной из южных краев, а осенью снова улетают на зимовку в разные страны – на берега Средиземного моря, в Среднюю Азию, Турцию и Крым, Иран и Северную Африку, оставаясь там на много месяцев. Далеко не каждая из них возвращается назад – 20–30 % может погибнуть по разным причинам. Не каждая птица возвращается на то же самое место, откуда она улетела предыдущей осенью. Особенности миграций и консерватизма, а также маршруты перелетов изучаются многими методами, среди которых главный – метод кольцевания.
«Горячая» зона опасного загрязнения охватывала в 1957 г., может быть, не более 2 000 км2, но охота на птиц была запрещена по всему Среднему и Южному Уралу. Цезий в мышцах в первые годы мог достигать высоких уровней концентрации у некоторых групп, и стронций в костях мог быть очень опасным – кости молодых птиц часто поедаются вместе с мясом.
Но ведь в других странах и в южных районах СССР, куда прилетали зимовать уральские стаи, охота не запрещалась. Я не думаю, что люди в этих краях, съев, например, дикую утку с озера «X», подвергали себя слишком большой опасности, но все же правительству СССР следовало разработать международную программу наблюдения за перелетом радиоактивных птиц и систему предупреждения. Вначале никто об этом, очевидно, не подумал, а потом решили, что уже слишком поздно. Если та или иная насыщенная радиоактивностью птица перенесла длительный перелет на юг, перезимовала и не погибла, то не погибнет и охотник, принесший ее своей семье на ужин. Именно у птиц кроветворение наиболее активно, и они относятся к самым чувствительным к радиации видам животных. А о так называемых отдаленных эффектах радиации в 1958–1963 гг. в СССР еще почти не знали – это была одна из проблем запрещенной в то время хромосомной генетики.
Первая подробная работа по изучению птиц в радиоактивном биоценозе была опубликована также А. И. Ильенко в 1970 г. . Отдельной методической части в этой статье нет, но при объяснении природы загрязнения автор пишет: «На участках, искусственно загрязненных Sr90 уровнями 1,8–3,4 мкюри/м2 и Cs137 с плотностью 4–8 мккюри/м2, имитирующих промышленное загрязнение, отстреливали птиц…» Как видим, это все тот же биоценоз (1,8–3,4 мкюри/м2), в котором раньше отлавливали мышей. Но ведь этот биоценоз является радиационно опасным, и жившие в нем мыши имели сокращенную продолжительность жизни и обнаруживали анатомические и физиологические изменения, связанные с высоким уровнем радиации. Хорошо известно, что в тех случаях, когда уровень загрязнения территории вызывает резкие нарушения жизнедеятельности животных, такие участки мало пригодны для изучения экологических взаимосвязей. В приводимой автором таблице Sr90 указывается в микрокюри на грамм костной ткани, а цезий в микрокюри на килограмм мышц. Вариации концентрации между видами были очень большими, но выражены в несколько странной форме (сырой вес х 10-2). Эта единица измерения не совсем обычна – для чего и какие именно величины умножать на 10-2, мне не ясно. Если приведенные в таблице числа следует делить на 100, то было бы проще привести их в пикокюри, то есть в единицах, которые в тысячу раз меньше, чем микрокюри. Именно пикокюри являются обычными для других радиационно-экологических работ. Но, по-видимому, в пикокюри полученные авторами показатели были бы слишком высокими, и это сразу обратило бы на себя внимание. Для профессионалов-радиоэкологов я привожу здесь эту таблицу полностью. По стронцию у некоторых видов концентрация радиоактивности в костях, безусловно, очень высокая и может вызывать с течением времени радиационные повреждения в костном мозге – наиболее чувствительной к излучению ткани.
Эта таблица и список латинских названий других птиц, обследованных в дальнейшем (см. на с. 55), могут быть интересны для тех орнитологов, которые пожелали бы проследить за судьбой перелетных видов и найти этих птиц со Sr90 в скелете где-нибудь в долине Нила или на островах Греции и Югославии. Конечно, не все из 21 вида птиц, приведенных в таблице, относятся к группе перелетных. Некоторые зимуют на Урале, другие улетают, но не так далеко – на Кавказ, к Каспийскому или Черному морям, в Туркмению или Узбекистан. Дат проведения дозиметрии в этой работе нет, но именно в ней впервые достаточно четко сказано, что территория была одновременно загрязнена и стронцием, и цезием. По стронцию уровни загрязнения точно такие же, как и в двух предыдущих работах [, ], по цезию идентичны с активностью, указанной в работе Ильенко и Федорова . Опять дается ссылка на Корсакова и др. , но я уже отмечал, что это, несомненно, фальсификация. У Корсакова загрязнения были в тысячи раз ниже и район загрязнений охватывал жилые поселки и деревни, для которых дозы из работ Ильенко были бы слишком опасными.
Концентрация стронция-90 с иттрием-90 и цезия-137 в теле и пище птиц в лесном биоценозе (х 10 -2 )
* Концентрация стронция-90 с иттрием-90 в скелете мелких грызунов и птиц (127 шт.), добытых в районе отстрела сов.
** Концентрация цезия-137 в теле мелких грызунов, пойманных в районе охотничьих участков хищных птиц.
Странным является одно обстоятельство. В работе Ильенко и Федорова также брались в анализах по цезию семь видов птиц (сорока, скворец, тетерев, полевой воробей, лесной конек, обыкновенная овсянка, серая неясыть), и это был один и тот же опыт, так как все показатели по этим птицам из работы повторяются в статье Ильенко , опубликованной в том же году. Только в этой статье публикуются данные по двадцати одному виду, а не по семи, и в загрязненной местности присутствуют стронций и цезий, а не один только цезий. Однако по семи видам для цезия (концентрация в скелете и в пище) показатели абсолютно идентичны. Но Ильенко и Федоров в своей работе точно указывают даты отстрела – июнь 1968 г., и следует предполагать, что значения 4–8 мккюри цезия на 1 м2 относятся к 1967–1968 гг., а 1,8–3,4 мкюри стронция на 1 м2 [, ] зафиксированы в 1964 г.! К 1968 г. эти показатели неизбежно должны быть уже иными – четыре года не могут пройти без изменений концентрации стронция в среде. Следовательно, никакой реальной дозиметрии среды после 1964 г. по стронцию, возможно, не было, и автор берет старые, уже не соответствующие действительности показатели. Но может быть, исследователи передвинули экспериментальную зону поближе к центру загрязнения, где и через четыре года еще сохранялась та же плотность загрязнения?
В этой, еще начальной работе по птицам было отстреляно около двухсот птиц. Без нарушения баланса это можно сделать в июне с нескольких квадратных километров. Судя по атласам птиц [, ], все эти виды встречаются на Урале и большинство из них характерно для смешанных лесов. Но некоторые более типичны для сельскохозяйственных территорий и даже для городов. Ильенко пишет, что все виды были отстреляны в лесном биоценозе. Однако виды Emberiza citrinella, Е. aureola, Sturnus vulgaris, Corvus corone не являются типичными лесными видами, а предпочитают смешанные редкие леса и открытые пространства. Полевой воробей (Passer montanus) в основном обитает не в полях вообще, а в заселенных местах с сельским хозяйством. Все это лишний раз свидетельствует об обширности исследуемой территории.
Среди перечисленных видов нет ни одного характерного для влажных районов или открытых водоемов, что может показаться удивительным, поскольку в районах Южного Урала много озер. Недоумение по этому поводу, однако, исчезает через четыре года, когда А. И. Ильенко и И. А. Рябцев публикуют специальную работу по водоплавающим птицам , замысел которой весьма оригинален и посвящен консерватизму возвращения птиц весной на то же озеро, с которого они улетали предыдущей осенью.
Метод исследования был очень прост. Птицы, обитающие на радиоактивном озере, содержат в костях стронций-90. Если отлавливать или отстреливать возвращающихся весной птиц на этом же озере, то те экземпляры, которые имеют в костях стронций-90, считаются вернувшимися на прежнее место. «Чистые» птицы – это пришельцы из других мест, «иммигранты». Для таких опытов удобен именно стронций; цезий, концентрирующийся в мышцах, является аналогом калия и теряется с мочой за счет обмена веществ, очень активного именно в мышцах птиц в тех южных районах, где они проводят несколько зимних месяцев. Стронций, как аналог кальция, фиксируется в костях и не обновляется.
Методику и результаты этой интересной научной работы лучше всего дать в виде прямого цитирования самой статьи. «Настоящая работа, – пишут авторы, – выполнена на экспериментальном водоеме, искусственно загрязненном стронцием-90 (Ровинский, 1965). Этот изотоп прочно фиксируется в костной ткани и не выводится из нее продолжительное время. Степень гнездового консерватизма определялась по числу особей, имеющих в скелете стронций-90, и по количеству радиоизотопа в костной ткани птиц. Эти показатели дают возможность определить птиц, гнездившихся или выросших на изучаемом водоеме, и отражают продолжительность их контакта с гнездовой территорией в годы, предшествующие исследованиям. Водоплавающих птиц отстреливали ранней весной 1970–1972 гг., во время их прилета с зимовок. Отстрел производили на временных незагрязненных водоемах до вскрытия загрязненного пруда и на нем после того, как он очищался ото льда. Отстреливали в основном селезней.
В районах наших исследований в течение многих лет не было антропогенных воздействий на животных (охота, рыболовство, выжигание лугов, сенокошение, пастьба скота и т. п.), что очень важно для формирования местных популяций водоплавающих.
Число селезней и уток со стронцием-90 в скелете неодинаково (см. таблицу). Подавляющее большинство самок содержит радиоизотоп в скелете, тогда как селезни с изотопом в костной ткани составляли от 11 до 73 % от общего числа обследованных. Селезни, которые не имеют в скелете стронций-90, несомненно, появляются на данном водоеме впервые» [. С. 308].
Число «загрязненных» уток разных видов до и в начале гнездования
Работа, связанная с отстрелом птиц, началась весной 1970 г. Вспомним, что этой же весной А. И. Ильенко занимался еще взятием ежемесячных проб воды на радиоактивность из озера «X» и выловом там щук и плотвы, взятием проб водорослей и биомассы. В это же время велась работа и по другим проектам. То, что все эти одновременно проводимые исследования велись в одном и том же районе и в них было занято много технического персонала, не вызывает сомнений. (В СССР не принято включать лаборантов и техников в соавторы публикуемых исследований, но иногда вежливые научные сотрудники выражают благодарность «за техническую помощь», чего не было в обычаях Ильенко и его соавторов – слишком большой список пришлось бы приводить.) Но почему же в этом случае отстреливались птицы с озера, которое ранее изучал Ровинский , а не с озера «X»? То, что озеро «X» отлично от озера, обследованного Ровинским, ясно по динамике в них радиоактивности. В озере «X» радиоактивность резко колебалась (тип проточного водоема), в озерах, о которых мы узнали еще в 1965 г. из работы Ровинского, активность с 1960 г. была стабильной (см. ). Несомненно, что именно это и позволяло «узнать» прилетающих птиц по какому-то более или менее определенному уровню радиоактивности Sr90 в скелете, тогда как на озере «X» могли быть птицы с сильно варьирующими концентрациями изотопов и в скелете, и в мышцах.
Ф. Я. Ровинский, как я отмечал, не приводил реальные уровни загрязнения радиоизотопами двух озер, а давал относительные величины в логарифмах. Под его наблюдением были два озера, оба географических размеров (11,3 и 4,5 км2). Ильенко называет одно из этих озер «прудом», но это, очевидно, для цензуры. На каком пруду можно отстрелять более ста водоплавающих птиц? Однако, вопреки собственным принципам, отражавшимся во всех предыдущих работах, А. И. Ильенко и И. А. Рябцев не приводят никаких числовых значений содержания стронция в костях птиц в микрокюри. В других работах по птицам [, , ] всегда давались реальные уровни стронция в костях. Ильенко и Рябцев определяли Sr90 в птицах из этого водоема, но показали в таблицах лишь его присутствие, а не уровень. Это снижает ценность их работ с точки зрения исследования строго «локального» консерватизма, так как Ровинский изучал два озера, а не одно. К тому же в этой же географической зоне было и третье озеро с наличием стронция, и все это известно из опубликованных данных. Как же могли авторы узнать птиц, вернувшихся именно на то, «свое» озеро, с которого они улетели предыдущей осенью? При правильном научном подходе это можно было сделать лишь по уровню стронция в костях, который мог быть различным в птицах, обитающих в разных озерах. Нужно было измерять активность перед отлетом и после прилета, и время для этого было, так как исследование велось в 1970–1972 гг. Могу только предположить, что уровень стронция-90 в костях у птиц в озере, данные по которому получил Ровинский, был еще очень высок, что не позволяло Ровинскому дать реальные значения в 1964 г., когда он сдавал в печать свою работу, и это же помешало дать абсолютные значения Ильенко и Рябцеву. И через десять лет после «плато» на кривой, показанной на , загрязненность озер стронцием-90 была еще слишком велика.
Вызывает недоумение и «отстрел птиц на временных незагрязненных водоемах до вскрытия (ото льда) загрязненного пруда и на нем, после того как он очищался ото льда». Почему велся отстрел на более южных водоемах? То, что они находились южнее, очевидно из того, что они очищались ото льда раньше. В Челябинской области сотни больших и малых озер, общая площадь водоемов там более 60 000 га. Загрязненная зона расположена к северу от Челябинска, но и южнее есть множество больших и мелких озер. Нет никаких гарантий, что птицы с этих озер обязательно полетят дальше на север: как отделить временно приземлившихся от тех, которые вернулись на свое южночелябинское озеро и останутся там на лето? Соотношение «грязных» и «чистых» птиц на озерах южнее «грязной» зоны неизбежно иное, чем в самой «грязной» зоне. Да и дальше к северу, в Свердловской и других областях, есть множество озер, для которых именно озера «грязной» зоны будут промежуточными «южными» местами временных остановок.
Я могу выдвинуть только гипотезу для объяснения этих методических аномалий. По-видимому, существует отнюдь не научная программа систематического уничтожения мигрирующих птиц, обитающих в сильно загрязненной местности. Отстрел ведется и весной, и летом, и осенью, для того чтобы уменьшить разнос активности в другие районы СССР и в другие страны. Достигнуть полной ликвидации перелетных птиц нельзя, так как у них нет абсолютного консерватизма и каждый год озера «грязной» зоны заселяются снова. Но при таких условиях постановка проблемы как научной теряет смысл.
Авторы подтверждают сведения о том, что в районе их исследований в течение многих лет были запрещены охота, рыбная ловля, сенокошение, выпас скота и т. д., то есть что, по сути, это была зона эвакуации, где прежде охотились, ловили рыбу, пасли скот, косили сено и т. д., а следовательно, и жили люди.
Избегая публикации реальных показателей радиоактивности (в микрокюри или в импульсах в минуту), авторы все же должны были сравнивать уровень активности в костях у самцов и самок разных видов. Эти данные они приводят в «относительных величинах», столбиками. У всех исследованных видов концентрация Sr90 больше у самок, причем у трех видов различие очень велико (в 10–15 раз). Ильенко и Рябцев считают, что «это явление, очевидно, связано с более длительным пребыванием самок на гнездовой территории, загрязненной изотопом. Селезни первыми покидают места размножения. В конце весны они совершают промежуточные миграции».
Такое объяснение не кажется мне убедительным – оно могло бы оправдать небольшие различия, но не в 10–15 раз. Ведь озера, изучавшиеся Ровинским, были загрязнены в 1957 или 1958 г. Sr90 как изотоп, депонируемый в костях на много лет, накапливается за несколько лет до определенного «плато», и у птиц, которые много лет совершают путешествия, захватывающие данный водоем, это «плато» может быть достигнуто. Большая разница может быть лишь у очень молодых птиц, что, очевидно, и было характерно для данного района при систематических отстрелах загрязненных стронцием особей. Такой систематический отстрел перелетных птиц можно оправдать, так как он предупреждает серьезный разнос опасной активности. Однако это обстоятельство мешает проведению правильно планируемых научных экспериментов, и выводы из цитированной работы могли быть гораздо интереснее, если бы авторам не приходилось скрывать многие реальные условия проведения опытов.
В 1975 г. А. И. Ильенко, И. А. Рябцев и Д. Е. Федоров опубликовали более обширную работу по той же проблеме, но для «сухопутных» перелетных птиц . Смысл этих опытов – изучение консерватизма при возвращении с мест зимовок шестнадцати видов птиц, обитавших в районе, загрязненном Sr90. Птицы отстреливались на тех же пяти участках, которые уже были охарактеризованы в работе А. И. Ильенко и А. Д. Покаржевского, опубликованной в 1972 г. . Либо в этой работе 1972 г., либо в той, которая касается птиц и опубликована в 1975 г., допущена серьезная ошибка при указании загрязнения территории. В работе, опубликованной в 1972 г., показатели загрязнения на 1 м2 (3,21; 1,23; 0,44; 0,37; 0,14) даны в микрокюри, а в напечатанной в 1975 г. те же самые числовые значения даны в милликюри, то есть показывают в 1 000 раз более высокую степень загрязнения. Сопоставляя данные о содержании Sr90 в пище и скелете по двум сходным видам из работы 1975 г. с первой работой Ильенко по птицам (лесной конек и дубровник), в которой загрязнение дано в милликюри (1,8–3,4), можно сделать вывод о том, что ошибка была допущена в публикации 1972 г. и загрязнение пяти участков измерено там в милликюри. Это, однако, не меняет нашего вывода в конце раздела по млекопитающим о наличии зон вторичного загрязнения, так как на участках № 4 и № 5 уровни загрязнения все же были намного ниже, чем при большинстве исследований основного района.
Методическая несостоятельность всей дозиметрии в этих работах, однако, очевидна из самого простого факта. В 1972 г. все эти показатели (3,21; 1,23 и т. д.), да еще со статистически рассчитанными возможностями отклонений (например, 0,14 ±0, 001 и т. д.), даны как характерные для обитающих там животных, отстрел и отлов которых проводились в 1968–1969 гг. Для птиц ясно указано, что их отстрел проводился в апреле – июне 1973 г., то есть через 5 лет! За это время только в результате радиоактивного распада стронция активность среды должна была уменьшиться примерно на 10 %. А ведь кроме радиоактивного распада идут процессы выноса и вымывания, поверхностной эрозии и т. д. Как же можно приводить здесь цифры пятилетней давности даже без поправки на радиоактивный распад? Такая элементарная методическая безграмотность лишь подчеркивает, сколь небрежно была поставлена вся дозиметрия во время этих исследований.
Всего для проведения этой работы было отстреляно 469 птиц шестнадцати видов. Список видов и их латинские названия даны ниже для тех специалистов, которые пожелали бы поискать радиоактивных птиц в местах зимовки перечисленных видов в различных районах за пределами СССР.
Перелетные птицы, которых Ильенко с соавторами [38] исследовали в радиоактивном биоценозе:
• лесной конек (Enhtus trivialis),
• желтая трясогузка (Motacilla flava),
• дубровник (Emberiza aureola),
• обыкновенная овсянка (Е. citrinella),
• камышовая овсянка (E. schoeniclus),
• зяблик (Fringilla coelebs),
• чечевица (Carpodacus erythinus),
• иволга (Oriolus oriolus),
• чекан черноголовый (Saxicola torguata),
• чекан луговой (S. rubetra),
• дрозд рябинник (Turdus pilaris),
• сорокопут жулан (Lanius cristatus),
• большая синица (Parus major),
• буроголовая гаичка (Р. montanus),
• грач (Corvus frugitegus).
Как и следовало ожидать, разные виды птиц обладают разной степенью консерватизма – тенденции возврата после зимовки на одни и те же места. У консервативных видов процент «иммигрантов» невелик (14–25 %), у менее консервативных «иммигранты» из других мест составляют до половины популяции.
Сама по себе идея о накоплении Sr90 и Cs137 в организме различных видов птиц в разные периоды года и в зависимости от типа пищи была уже ранее изучена в условиях загрязненного биоценоза возле Окриджской лаборатории в штате Теннесси . Там в 1959 г. почва была гораздо больше загрязнена цезием-137, чем стронцием-90. В штате Теннесси климат более мягкий, чем в Челябинской области, и плотность популяции птиц на гектар (в США она измерялась на акр) в средней части США явно выше. По данным этой работы, она составляла 20 птиц на акр. Ильенко с сотрудниками отстреляли только для одного из опытов около пятисот птиц, причем отнюдь не всех типичных для области видов, и только часть популяций каждого вида. На выбранных ими пяти участках обитали, таким образом, тысячи птиц, и каждый участок находился на значительном расстоянии от другого. Все это опять-таки говорит о десятках квадратных километров загрязненных территорий.
Конечно, на Среднем и Южном Урале есть десятки других видов мигрирующих и перелетных птиц, судьба которых в зимнее время может быть проверена за пределами СССР. Можно было бы изучить и консерватизм прилета на места зимовки. Но, разумеется, это нельзя сделать без кооперации с советскими орнитологами и без уверенности в том, что не осуществляется программа ежегодного «профилактического» отстрела птиц в загрязненных районах.
Почвенные животные в зоне уральского радиоактивного загрязнения
Среди сотен разнообразных публикаций по радиоэкологии растений и животных, которые можно найти в научных журналах и сборниках, выходивших в СССР после 1965 г., сравнительно легко отобрать те, где описаны исследования в районе уральской радиоактивной зоны. Для тех исследований, где радиоактивная микроэкология создавалась искусственно, все методики подробно описаны, уровни загрязнений там обычно намного ниже и имеют определенную закономерность, применяемые для экспериментов смеси радиоизотопов более разнообразны и часто содержат короткоживущие изотопы. Во многих случаях указаны и районы, где они проводились.
Эксперименты, проводившиеся в зоне уральского радиоактивного загрязнения, обычно привязаны к тем уровням радиоактивности, которые мы уже встречали в работах Ильенко, Федорова, Соколова и др. Почти во всех публикациях можно найти указание на то, что радиоактивное загрязнение в «экспериментальных целях» было проведено за 6, 7, 10, 11, 14 и т. д. лет до начала экспериментов, и это загрязнение по датам опытов можно отнести либо к концу 1957-го, либо к началу 1958 г. Если «экспериментальное загрязнение» можно датировать более поздним сроком, то оно обычно намного ниже и поэтому имеет черты вторичного распространения радиоактивности. Место проведения опытов не указывается. Характеристика участков не приводится, а дается ссылка на ранние публикации Ильенко или на какую-либо другую работу из тех, что были упомянуты мною в предыдущих разделах.
Следовало ожидать, что как только обширный район радиоактивного загрязнения на Урале будет открыт для экологических исследований, этим воспользуются научные учреждения всех направлений и там начнутся многолетние наблюдения не только за млекопитающими, птицами и рыбами в загрязненных озерах, но и за всеми группами животного и растительного мира. Так в действительности и произошло. Однако я не собираюсь подробно освещать здесь все научные результаты, полученные в этой уникальной экологической зоне. Это задача большой академической монографии. Моя цель – раскрыть как раз то, что не было опубликовано в разнообразных статьях и книгах по радиоэкологии рыб, мышей, зайцев, оленей, птиц, комаров, муравьев, лягушек или растений. Этим и определяется мой избирательный подход к анализу имеющейся информации.
Иногда приходится обращать внимание и на первый взгляд не относящиеся к Уральскому региону публикации, в которых только очень опытный читатель может заметить странные особенности. Примером тому служит хотя бы отчет о прошедшем в начале 1971 г. в Тбилиси симпозиуме по миграции радионуклидов в почвах и растениях. Он был опубликован в «Вестнике Академии наук СССР» и содержит краткие рефераты разнообразных докладов, по которым трудно сделать какие-либо выводы, имеющие отношение именно к зоне Урала. Очень много исследований, о которых было доложено на симпозиуме, носят явно экспериментальный характер, и в них есть указания на районы Белоруссии, Прибалтики, Грузии и другие, весьма далекие от Урала. И все же мне показалось странным, что пять докладов, в которых исследования касались распределения и фиксации в почвах Sr90 и Cs137 и в которых не было указано место их проведения, были выполнены сотрудниками Института биофизики Министерства здравоохранения СССР. Западный читатель, может быть, и не обратит на это внимания, но для советского человека, знающего о том, что этот институт, находящийся в Москве, является секретным и подчинен особому, «третьему» Управлению Министерства здравоохранения, такой факт свидетельствует о многом. Спецуправление министерства, которое возглавляет генерал-лейтенант медицинской службы А. И. Бурназян, ведает общесоюзной «закрытой» системой клиник, больниц и научных учреждений, обслуживающих атомную промышленность. В подчинении А. И. Бурназяна был и тот радиобиологический лагерно-тюремный институт, в котором до 1955 г. работал Н. В. Тимофеев-Ресовский. В 1960 г., или несколько позже, А. И. Бурназян получил Ленинскую премию (о чем не сообщалось в печати) за участие в разработке методов лечения лучевой болезни. Почему вдруг институт Министерства здравоохранения, входивший в это управление, стал столь серьезно интересоваться радиоизотопами в почвах? И почему на симпозиуме не было ни одного доклада по почвенной радиоэкологии от самого крупного в СССР центра исследований почв – Института почвоведения Академии наук СССР?
Первая обстоятельная работа по радиоэкологии почвенных насекомых и других почвенных животных в зоне уральского загрязнения также была опубликована в 1971 г. М. С. Гиляровым и Д. А. Криволуцким , работавшими в тесном контакте с А. И. Ильенко, Е. А. Федоровым и Г. Н. Романовым, которым в конце опубликованной работы авторы выражают благодарность за помощь в организации исследований. Методического раздела в этой публикации нет, однако авторы сообщают, что местом проведения исследований был загрязненный участок, ранее использованный А. И. Ильенко и Г. Н. Романовым для изучения влияния стронция-90 на мышей [, ]. Ильенко и Романов, как уже упоминалось, работали на этом участке в 1963–1964 гг., когда плотность загрязнения варьировала от 1,8 до 3,4 мкюри/м2. Гиляров и Криволуцкий изучали сравнительную динамику состояния разных почвенных животных на радиоактивном и контрольном участках в 1968–1969 гг., но они приводят абсолютно те же показатели активности почвы. Это опять-таки говорит о том, что биологам не было позволено самостоятельно проводить дозиметрию радиоизотопных загрязнений. Прибывающие сюда исследователи из «открытых» институтов получали, по-видимому, старую дозиметрическую карту территориального загрязнения. Невозможно было не понимать, что такая карта требует ежегодного пересмотра и ревизии, но задача территориальной дозиметрии зависела от других, более секретных служб, которые не считали необходимыми ежегодные коррективы на радиоактивный распад, эрозию и вынос с растениями. Посторонние же исследователи считали, что лучше пользоваться старой дозиметрической картой, чем не иметь вообще никакой. Самостоятельного опыта дозиметрии у них не было, и исследования сводились лишь к учету динамики различных почвенных животных.
Публикуемые результаты, которые я не могу привести здесь детально, показывают, что данный уровень загрязнения (1,8–3,4 мкюри/м2) вызывал существенную гибель почвенной фауны. Меньше страдали жуки-хищники, их число на загрязненном участке снижалось только до 66 % от контроля. Жуки, их личинки и другие насекомые, питающиеся растениями (фитофаги), страдали больше – их численность падала до 56 % от контроля. Сапрофаги – почвенные животные, питающиеся органическими продуктами почвы (наиболее высокая концентрация стронция), вымирали почти полностью, их число падало до 1 % от контроля (группы: Aranea, Mollusca, Lithoblidae, Geophilidae, Lumbricidae, Diplopoda).
Во всех случаях наибольшая гибель наблюдалась у обитателей самого верхнего слоя почвы, который, по-видимому, был наиболее сильно загрязнен. Можно было бы ожидать в подобной публикации и данных о концентрации стронция по разным уровням почвы, но и такие измерения не были разрешены зоологам.
Почти полная гибель определенных групп почвенных животных в данной зоне говорит о том, что уровень загрязнения там был слишком высоким и поэтому не должен был использоваться для опытов по изучению пищевых цепей у различных групп животных. Весь баланс пищевых взаимоотношений был, безусловно, нарушен слишком высокими дозами радиоактивности. Но почти все опыты по пищевым цепям у наземных млекопитающих и птиц, которые были рассмотрены ранее, проводились именно в этом биоценозе. У исследователей не было выбора. Продолжение этих исследований с некоторыми дополнительными наблюдениями было описано в 1972 г. Д. А. Криволуцким с соавторами в немецком журнале в ГДР. Хотя в эту статью включены и наблюдения 1970 г., уровень почвенной активности все еще оставался без изменений (1,8–3,4 мкюри/м2). (По ошибке авторы иногда пишут 1,8–3,4 мккюри.)
Особенно детально в работе Гилярова и Криволуцкого изучено влияние радиоактивного загрязнения на динамику популяций различных видов клещей – подсчеты были сделаны более чем для двадцати различных родов и видов этих насекомых. Среди клещей, как известно, многие виды являются паразитами млекопитающих и переносчиками различных заболеваний. Хотя динамика популяций клещей оказалась не столь сильно угнетенной в радиоактивной среде, было бы тем не менее естественным определить, влияет ли данный уровень радиоактивного загрязнения на пораженность млекопитающих клещами. Такую работу провел А. И. Ильенко в те же летние месяцы 1968–1969 гг. и в том же районе, но на участках с несколько иной степенью загрязненности стронцием-90 (от 0,6 до 2,5 милликюри на 1 м2) . Гиляров и Криволуцкий упоминают о своем сотрудничестве с Ильенко, и вся эта группа приехала в район загрязнения из одного и того же московского института. Почему же динамика популяций клещей в почве изучалась при одних уровнях активности, а пораженность клещами животных при других? В этом нет никакой научной логики.
Но для Ильенко эта работа являлась в тот период небольшим дополнением к исследованиям млекопитающих в разных экосистемах, и подсчет клещей на теле животных не был главной задачей. Это было практическое направление, дополнявшее данные Гилярова и Криволуцкого, а тот факт, что условия проведения опытов иные, не принимался во внимание.
Почвенные зоологи Института эволюционной морфологии и экологии Академии наук СССР в 1971–1973 гг., продолжая свои исследования в том же районе (ссылка на и ), проанализировали роль почвенных животных в миграции кальция и стронция в биоценозе . Для этого необходимы были определения радиоактивного стронция на различных биологических уровнях, а без правильно поставленной дозиметрии выполнение такой задачи невозможно. Поэтому Криволуцкий сотрудничает в этой работе не с зоологом Гиляровым, а с А. Д. Покаржевским, который, как и Е. А. Федоров, имел к Институту морфологии в Москве только косвенное отношение. Методического раздела в этой подробной публикации опять-таки нет, есть лишь ссылка на прежние работы [, ], в которых, между прочим, описания методики тоже нет, а есть отсылка к работам Ильенко [, ]. Мы уже отмечали, что из-за почти полной гибели некоторых родов и видов почвенных животных этот район не был пригоден для правильно спланированных экологических исследований миграции стронция. Пищевые связи были нарушены.
Миграция стронция и кальция прослеживалась от почвы и почвенных животных к летающим насекомым, грызунам, лягушкам, крупным млекопитающим (копытные виды не указаны) и птицам (виды тоже не указаны). По каждой группе животных даны суммарные значения накопления стронция-90 и кальция, причем биомасса и количество изотопов рассчитывались на гектар. Поскольку в опыте присутствовали и копытные (косули и олени), то очевидно, что общая площадь загрязненной зоны была достаточно большой. На этот раз, несмотря на ссылки на источники, где «характеристика участков была ранее приведена» [, ], авторы провели расчеты суммарной радиоактивности в разных компонентах биоценоза. В почве она составляла 32 кюри/га (3,2 мкюри/м2), причем это относилось только к 5 см поверхностного слоя. Растения содержали 5 кюри на гектар, растительный опад и подстилка – 4,3 кюри. На долю различных животных приходились микрокюри, так как масса сухого вещества разных видов измерялась в расчете на гектар килограммами и граммами (масса слоя почвы в 5 см на гектар – 250 000 кг, растений – 100 000 кг). В сноске к основной таблице авторы указывают, что естественный распад Sr90 в данном биоценозе был 0,8 кюри на гектар за год, но это значение теоретически можно было получить путем простого расчета. Каким было снижение активности за год от всех причин, действующих в биоценозе, не указано, так как такие определения по всей зоне, очевидно, не проводились. Я намеренно говорю здесь о «зоне», имея в виду географические размеры, так как данная работа, безусловно, выходила за рамки тех сравнительно ограниченных участков, которые выбирались раньше для анализа только почвенных животных. Показатели 1,8–3,4 мкюри/м2 не совпадают с приводимыми в 1974 г., и описание участка иное. В публикациях 1971–1972 гг. говорится об участке «березового леса», а в публикации 1974 г. – о «лесостепном участке», то есть об экологической зоне совсем другого порядка.
По данным таблицы о суммарном содержании стронция-90 в различных группах животных на гектар можно судить о размерах зоны. Биомасса копытных (косули) и птиц (суммарно) рассчитана на гектар по работе Д. А. Криволуцкого и С. А. Шиловой . На сухой вес биомасса копытных составляла только 0,3 кг/га, птиц – 0,05 кг/га.
Если сухой вес одного оленя с рогами, костями и шкурой минимально равен 50–60 кг, то для отстрела 20 оленей с их полным уничтожением на изучаемой территории необходимо 40 000 гектаров . Но, как мы уже упоминали, Ильенко изучал пищевые цепочки и не должен был серьезно менять популяционное равновесие между видами. Поэтому на всей территории должно было остаться не менее 90 % исходного стада животных. 40 000 га – это 400 км2. Для экспериментальной «пробы», требующей отстрела около 1 000 птиц, нужна примерно такая же территория, если с гектара можно собрать лишь 50 граммов сухого птичьего веса.
Если подсчитать общее количество Sr90 в изученном биоценозе, то по данным основной таблицы оно составляет около 43 кюри/га (4,3 милликюри/м2). Это уже далеко за пределами диапазона 1,8–3,4 мкюри/м2, указанного Ильенко для его опытов 1963–1964 гг. При этом значение 4,3 милликюри/м2 рассчитано лишь на слой почвы толщиной 5 см. Но на рисунках распределения стронция в данном районе (см. ) видно, что оно крайне хаотично, и поэтому данные, приводимые Криволуцким и Покаржевским , явно сильно усредненные. Они свидетельствуют о том, что на всей этой обширной территории площадью в сотни квадратных километров были и есть в настоящее время участки со значительно более высокими уровнями радиоактивного загрязнения, чем указано в рассмотренных ранее работах.
Несколько изолированно Криволуцкий обсуждает свои данные по влиянию радиоактивного загрязнения почвы на муравьев , хотя в статье говорится, что «изучение населения муравьев явилось составной частью исследований на тех же экспериментальных участках». Муравьи были устойчивы к облучению и в березовом лесу – с плотностью загрязнения стронцием 1,8–3,4 милликюри/га число муравьев практически не менялось (изучалось пять видов муравьев). Но если во всех других работах с почвенными животными и насекомыми в этой серии принимался во внимание только стронций, то по муравьям определялось и влияние Cs137 и его накопление в муравьях. При этом дается ссылка, что участок с содержанием Cs137 был тем же, на котором выполнялась работа Ильенко и Федорова . Активность цезия была почти в 1 000 раз ниже, чем стронция (5 мккюри/м2), причем все описание дано так, будто цезий был единственным изотопом на загрязненном участке площадью 200 м2. Но мы уже видели из анализа материалов по млекопитающим, что Cs137 был изотопом, который сопутствовал Sr90 на этой же территории, только в меньших количествах (очевидно, из-за слабой фиксации).
Работа по муравьям была опубликована в 1972 г., а сдана в печать в 1971-м. Когда именно проводился подсчет муравьев, не сообщается. Однако можно предположить, что он начался в 1968 г. вместе с подсчетом на этом же участке других беспозвоночных. Но если в прежних работах общий срок действия облучения на почвенных животных не указан и не сообщается дата первичного загрязнения территории (хотя с методической точки зрения это было бы очень важно), то по муравьям этот пробел ликвидирован. Авторы сообщают, что муравьи жили в условиях «длительного радиоактивного загрязнения (около 10 лет)». Такой срок, как и ранее по млекопитающим, проецируется на 1957-й или 1958 г.
Отдельно следует отметить небрежность авторов или фальсификацию ими данных по цезию в этой работе. Плотность загрязнения биоценоза цезием-137 указана равной 0,005 милликюри/м2 (то есть 5 мккюри/м2). Но в таблице с данными о накоплении цезия разными видами муравьев и с активностью, выраженной в микрокюри на грамм живого веса, показатели варьируют от 3 до 17. В дождевых червях было также около 4,4 мккюри цезия на грамм живого веса, а их масса составляет больше грамма на 1 м2. На 10 м2 леса, по данным авторов, приходилось примерно по одному муравейнику, в каждом больше 20 000 муравьев (если верить приводимым цифрам). В самих муравейниках Cs137 тоже варьировал. В почве гнезда № 1 Cs137 составлял 11 мккюри/г, в куполе гнезда – 50 мккюри/г. В другом муравейнике почва содержала 150 мккюри/г, а купол гнезда – 110 мккюри/г. Эти значения никак не согласуются с общим загрязнением 5 мккюри/м2. Может быть, в муравейниках цезий фиксировался с первого года (1958), а в почве участка подвергался вымыванию? Объяснение найти трудно. Если к этому добавить, что в английском резюме к статье милликюри перепутаны с микрокюри, то остается только пожелать, чтобы авторы серьезнее и внимательнее относились к единицам измерениям радиоактивности в публикациях по радиоэкологии.
То, что все эти работы проводились в зоне Южного Урала, мы предположили на основании их комплексности с работами Ильенко и других. Однако такой вывод можно сделать и по видовому составу ряда животных, особенно клещей. В Европейской части СССР, например, наиболее широко известен и интенсивно изучается иксодовый клещ Ixodes Ricinus, который поражает и мышей полевок. Этот вид не был обнаружен в районе проведения наблюдений Ильенко и Криволуцкого с сотрудниками. Но ареал этого вида клещей ограничен Уральскими горами, и он не распространен на Южном Урале . В районе Свердловска (Средний Урал) находят единичные экземпляры, но на Южном Урале этого клеща нет. Это исключает Европейскую часть СССР как зону опытов. Но в восточной части СССР лесостепные зоны с березовыми рощами типичны именно для Южного Урала. Восточнее, в Сибири, и южнее, в Средней Азии, меняются и виды почвенных беспозвоночных, и растительный состав. Методом исключения можно было бы назвать три региона: Башкирскую АССР, Челябинскую и Курганскую области, на которых сходятся зоогеографические возможности данного биоценоза. Все они входят в Южно-Уральскую зону.
Деревья в зоне уральского радиоактивного загрязнения
В предыдущих разделах мы видели, что во многих случаях отлов и отстрел радиоактивных животных проводился в лесных зонах. «Участок березового леса», «смешанная лесостепная зона», «концентрация изотопов в опаде листьев и лесной подстилке» и тому подобные характеристики внешних условий свидетельствовали о том, что в районе радиоактивного загрязнения было много лесных участков. Деревья, как многолетние растения, более чувствительны к длительному хроническому воздействию радиации, чем полевые растения, – это известно из многих исследований по радиоэкологии. Много наблюдений в этом направлении проводилось на особом лесном гамма-поле Брукхейвенской национальной лаборатории в США (Brookhaven National Laboratory) в 1960–1964 гг. . Среди деревьев лиственные породы намного (в 10–20 раз) устойчивее хвойных, так как периодический листопад противодействует слишком высокой аккумуляции дозы внешнего облучения или накоплению поступающего из почвы радиоизотопа. При дозах около 2 рентген в день рост сосны сильно угнетается, а пяти-шестилетнее облучение 6 или 7 рентгенами в день убивает сосновый лес. Так называемая поглощенная доза – рад (rad) является эквивалентом рентгена. При загрязнениях среды, например, Sr90 с плотностью изотопа 0,1 мкюри/м2 поглощенные за несколько лет дозы измеряются килорадами (тысячами рад) и в делящихся клетках растущих частей сосны обнаруживаются многочисленные хромосомные аномалии . Дозы загрязнений в 2 мкюри/1 м2 угнетают рост сосны в первый же год и могут вызвать гибель насаждений при хроническом многолетнем воздействии . Вполне очевидно поэтому, что хвойные леса в тех зонах, которые служили «экспериментальным» биоценозом для изучения животных в течение 10–14 лет в работах А. И. Ильенко, Д. А. Криволуцкого и др., неизбежно подверглись вымиранию еще до того, как в этой зоне в 1964–1965 гг. начались широкие экологические эксперименты. Дозы 1,8–3,4 мкюри/м2 или другие, в пределах 1–4 мкюри/м2, были летальны для сосновых лесов, и вряд ли можно ожидать сообщений об этом в тех или иных публикациях. Как мы увидим в последующих разделах, в зоне уральского загрязнения работала и группа генетиков во главе с академиком Н. П. Дубининым. В своей автобиографии Н. П. Дубинин упоминает, что в 1970 г. он докладывал в Президиуме Академии наук СССР об итогах одиннадцатилетних экспериментов на участке леса и луга, «которые были заражены высокими концентрациями радиоактивных веществ… В этих условиях часть видов погибла, часть длительно продолжает страдать, их популяция уменьшилась по объему, а часть видов эволюционировала в сторону создания более радиоустойчивых форм» [. С. 330].
Эти признания и факты лишний раз подтверждают то, что я уже несколько раз подчеркивал в предыдущих разделах, а именно что все основные дозы загрязненной среды, в которых проводились исследования с животными, были слишком высокими для сохранения нормального биоценоза. При хроническом воздействии на флору и фауну они вызвали такое множество глубоких радиобиологических и генетических повреждений, что неизбежно меняли и сам биоценоз, и взаимоотношения между видами. Потому-то маловероятно, что эти высокие дозы загрязнений создавались экспериментально, тем более что загрязнения Sr90 – это на сотни лет.
О характере накопления стронция и цезия в деревьях есть несколько публикаций, которые по ряду признаков можно считать написанными по результатам исследований, проведенных в загрязненных районах Южного Урала. Однако они проводились либо на периферии загрязненных пространств, либо на участках вторичного загрязнения ветровой почвенной или снеговой эрозии, так как плотность загрязнений радиоизотопами лесных насаждений без их серьезного повреждения в течение многих лет наблюдений должна быть намного меньше тех, что мы встречали в публикациях о распределении и концентрации изотопов в животных.
Для Челябинской области типичны смешанные леса, и если в районах сильного загрязнения сосна, ель и другие виды хвойных гибли в 1959–1963 гг. от хронического внутреннего и внешнего облучения, то на погибших лесных участках деревья, безусловно, спиливали и выравнивали площадки бульдозерами, оставляя очищенные от деревьев места для развития кустарников и так называемой рудеральной растительности, значительно более устойчивой к облучению.
Экологические исследования распределения изотопов по компонентам разных лесных биоценозов проводились при значительно меньших уровнях радиоактивных загрязнений, и связать те или иные работы с районом Южного Урала можно либо по видовому составу растений, либо по срокам радиоактивного загрязнения, проецируемым на 1957–1958 гг., либо по ссылкам на то, что исследования проводились на участках, ранее уже охарактеризованных А. И. Ильенко. (У Ильенко тоже были участки для наблюдений с разными уровнями активности.) Такие догадки приходится строить именно потому, что, несмотря на научную необходимость указания географической локализации любых достаточно обширных радиоэкологических исследований, в публикациях советских авторов это обычно не делается, особенно если это район непредвиденного, а не экспериментального загрязнения. Указание на географическое местоположение является элементарным требованием к научной статье такого типа, так как в разных климатических зонах, при разных уровнях осадков, при разной длительности зимы и неоднородности других факторов меняются радиочувствительность растений и интенсивность концентрирования изотопов, сроки распада лесной подстилки, доступность изотопа из почвы, смываемость загрязнений с поверхности листьев и многое другое.
Если взять для примера работу Р. М. Алексахина с соавторами «К вопросу о прогнозировании кумулятивного накопления Sr90 в древесных растениях» , опубликованную в 1970 г., то у меня есть все основания считать, что их исследования проводились в периферическом районе уральского загрязнения, где уровень активностей был ниже среднего.
Эта работа была представлена для публикации в 1969 г. Авторы следили за накоплением Sr90 в древесине березового леса (средний возраст деревьев 30 лет) и соснового леса (средний возраст деревьев 50 лет). Для исследования было важно, чтобы деревья не повреждались облучением, и поэтому дозы загрязнений весьма низкие. Но для сравнительной работы методически важно, чтобы и в березовый лес, и в сосновый были внесены одинаковые концентрации радиоизотопа. Между тем Sr90 в березовом лесу содержался на уровне 0,28 мккюри/м2, а в сосновом – на уровне 0,015 мккюри/м2, то есть в 20 раз меньше! Измерения радиоактивности в деревьях в березовом лесу были начаты через два года и закончены через одиннадцать лет после загрязнения. В сосновом лесу измерения были начаты тоже через два года, но закончены через пять лет. Годы измерений ни в том ни в другом случае не указаны. Однако можно допустить, что если статью отправили в журнал в 1969 г., то эксперименты могли быть закончены либо в начале 1969-го, либо в конце 1968 г. Загрязнение, которое имело место одиннадцать лет назад, проецируется на конец 1957-го или начало 1958 г. Опыты с сосной начались, по-видимому, позже и в зоне вторичного загрязнения. Это и объясняет более короткий срок наблюдений и очень слабую активность загрязнения.
Но в обоих случаях авторы, безусловно, не сами производили загрязнения, так как именно первый год важен для многих определений (смыв с листьев, фиксация в лесной подстилке и т. д.), – в любых действительно экспериментальных загрязнениях лесных биоценозов все эти детали процессов первого года тщательно изучаются. В каком районе СССР проводились эти наблюдения, при наличии какого уровня осадков, при каком климате и т. д. – все эти географические экологически важные детали не указываются. (Те же авторы, Р. М. Алексахин и М. А. Нарышкин, в некоторых других работах по радиоэкологии древесных насаждений упоминают местоположение того или иного леса и приводят больше деталей. Например, в книге, вышедшей в 1977 г., в описании распределения Sr90 в еловом лесу, растущем на дерново-подзолистой почве, авторы сообщают: «Исследования проведены в Малинском лесничестве Краснопахровского лесхоза Московской области» [. С. 33]. Когда же работы проводились на «серых лесных почвах», «выщелоченных черноземах» и т. д. и по уже знакомым нам показателям эти участки напоминают уральскую зону, – тогда, несмотря на значительно более обширный характер исследований, местоположение лесов уже не указывается.)
Если уже после публикации каких-то данных обнаруживаются серьезные ошибки в вычислениях, то в научном мире принято печатать так называемые поправки – обязательно под тем же заголовком – в конце одного из следующих выпусков того же журнала под рубрикой «Errata». В статье Алексахина с соавторами я подозревал наличие ошибки в дозиметрии – слишком уж низкими были уровни загрязнения 0,015 мккюри/м2. Такой уровень в лесных биоценозах при экспериментальных исследованиях должен был создавать серьезные трудности при измерениях активности. Однако никаких поправок к этой статье не появилось. Только случайно в 1977 г. мои подозрения о наличии ошибки подтвердились. В США готовился специальный том с обобщенными данными по радиоэкологии. В него предполагалось включить и некоторые данные из работ Алексахина и его сотрудников. У них запросили согласие на использование их данных. Ответ был положительный. Однако в имеющейся у меня копии письма советских экологов от 8 сентября 1977 г. сказано следующее:
«Мы согласны на публикацию нашей экспериментальной работы в вашем сборнике… Однако мы хотим обратить внимание на опечатку при публикации нашей статьи на русском языке. На стр. 1192 при характеристике содержания радиоактивности в почве экспериментальных участков необходимо цифры, показывающие радиоактивность в микрокюри, заменить на те же цифры, но выраженные в милликюри…Р. М. Алексахин и М. А. Нарышкин».
Искренне ваши,
Мне показалось странным и то, что в статье не указаны латинские видовые названия сосны и березы, – это опять-таки элементарное правило биоэкологических исследований. Разные виды, например, березы имеют разную скорость роста и, несомненно, различные параметры накопления радиоизотопов. Очевидно, видовые названия были достаточно специфичными и по ним можно было узнать локализацию загрязнения. В СССР имеется, например, более 50 разных видов березы, для Европы, Кавказа, Урала, Сибири и т. д. типичны разные виды. В предгорьях Урала разные виды березы типичны для разной высоты над уровнем моря, в нижней части горного района растет В. verrucosa, выше – В. pubescens, еще выше – В. torticosa и еще выше – B. pubescens .
В том же 1970 г. Р. М. Алексахин с соавторами опубликовали обзор по лесной радиоэкологии , в котором, на основании печатных источников, отметили, что миграции изотопов в лесу «наиболее интенсивно происходят в начальный, относительно короткий период после выпадения радиоактивных частиц». В зависимости от климата находится и период полуочищения крон от поверхностного загрязнения, который длится от двух недель до нескольких месяцев. Это лишний раз подтверждает, что в предыдущей работе авторы не сами создавали радиоактивный биоценоз, а прибыли на место загрязнения с двухгодичным опозданием.
Периферические участки уральского радиоактивного загрязнения использовались, по-видимому, и для цитогенетических исследований хромосомных аномалий в точках роста сосны на участках с загрязнениями 0,1 и 0,15 мкюри/м2. Эти исследования, упоминаемые в обзоре Н. П. Дубинина и др. , без ссылки на публикацию соответствующей статьи с данными о методике, проводились в молодом сосновом лесу, содержавшем намного больше Sr90, чем тот сосновый лес, в котором работала группа Алексахина. Но и эти уровни были в 10–30 раз ниже тех, при которых А. И. Ильенко изучал поведение животных в березовом биоценозе. При 0,1 и 0,15 мкюри/м2 авторы наблюдали множество хромосомных аномалий в клетках меристемы сосны, и по их расчетам кумулятивная доза измерялась за ряд лет килорентгенами, то есть была в пределах доз, угнетающих сосновые насаждения . Генетикам и цитологам не нужны большие территории, и можно было бы допустить, что это исследование было действительно экспериментальным от начала и до конца.
Однако весьма необычным и неожиданным является признание авторов о том, что «цитогенетические исследования проводились только через 6 лет после опыления деревьев стронцием-90» (с. 186). Очевидно, что и эти исследователи прибыли на место загрязнения леса с большим опозданием, поэтому все их данные об уровне загрязнения территории и поглощенных дозах являются весьма условными. Хотя динамика хромосомных аномалий изучалась по сезонам года (зима, весна, лета, осень), ни вид сосны, ни географическая локализация соснового леса не указаны. Только вскользь упомянуто, что «опыты проводились в зоне умеренного климата». Между тем в советских обзорных описаниях опытов иностранных ученых, проводивших радиоэкологические эксперименты, обычно указываются и точное географическое местоположение, и видовые названия деревьев. Видовые названия травянистых растений в радиоэкологических публикациях дают и советские авторы, так как в этом случае было бы просто нелепо говорить о ромашках, пырее и т. д. без дополнительных видовых прилагательных. Для лесных пород с более узкими ареалами распространения конкретных видов латинские названия, как правило, не приводятся.
Интересно отметить, что если А. И. Ильенко и другие авторы, работавшие с животными на обширных территориях, загрязненных радиоизотопами на уровне 1,8–3,4 мкюри/м2, считали этот уровень допустимым для радиоэкологических исследований и анализа пищевых цепочек между растениями и разными видами животных, то для радиоэкологов, изучавших лесные насаждения, подобные дозы являются примерами резких изменений всех взаимоотношений на загрязненной территории. Оценивая уровни лучевого поражения лесных пород в условиях радиоактивного загрязнения, Ф. А. Тихомиров ссылается на работы А. И. Ильенко по изучению мышей в березовом биоценозе с уровнем активности от 1,8 до 3,4 мкюри/м2 как на пример нарушенной экологии. Ф. А. Тихомиров, как мы увидим из разбора следующей работы, тоже вел некоторые исследования в зоне Южного Урала. У Ильенко, по его оценке, повышенная активность среды приводила к угнетению роста березового леса и гибели молодых деревьев. Лес разрежался, и в результате этого в несколько раз увеличивался рост трав, что приводило к обильному размножению мышей. Ослабленные деревья легко поражались древесными насекомыми-вредителями, и это привлекало к ним насекомоядных птиц, тогда как количество птиц, обитающих в верхней кроне леса, резко уменьшилось. Все это, несомненно, сильно нарушало нормальные пищевые и экологические связи, и потому обширные экологические работы в этой чрезмерно радиоактивной местности имеют ограниченное научное значение.
Заканчивая этот раздел, нельзя не отметить весьма важное обстоятельство, а именно то, что данные по изучению радиоэкологии лесных биоценозов в зоне уральского загрязнения составили материал доклада , вошедшего в труды 4-й Международной Женевской конференции ООН по мирному использованию атомной энергии, которая состоялась в 1971 г. Доклад опубликован в одиннадцатом томе Трудов Женевской конференции в 1972 г., но, как это принято для конференций ООН, доклады от СССР печатаются на русском языке, и, по-видимому, именно из-за этого на него никто не обратил внимания и не подверг его серьезному обсуждению. Все три автора этого доклада уже упоминались в разных разделах нашего обзора: Ф. А. Тихомиров, Р. М. Алексахин и Е. А. Федоров. Доклад посвящен миграции радионуклидов в лесах и действию излучений на лесные насаждения. Почти все показатели в имеющихся в нем таблицах отражают прежде всего динамику Sr90 в течение одиннадцати лет, но год начала опытов не указан. Доклад был сделан в 1971 г., но в нем приводятся, по-видимому, фактические данные за 1958–1969 гг.
Материалы для такого рода международных конференций должны быть представлены в организационный комитет чуть ли не за год, к тому же на подготовку текста по уже законченным исследованиям и на прохождение двойной (для зарубежных публикаций) цензуры в СССР тоже требовалось время. Для международной конференции, на которой осуществляется так называемый одновременный перевод докладов на три других официальных языка ООН (английский, французский и испанский), советские авторы не могли предоставить текст без описания методики. Поэтому для заграницы они подготовили краткое объяснение того, как производилось загрязнение участков леса (размеры участков не даются) радиоактивными изотопами. (Календарные сроки опять-таки не указаны, но поскольку наблюдения по четырем видам леса велись одиннадцать лет, то первичное загрязнение могло быть либо в 1957-м, либо в 1958 г.).
Загрязнение лесных участков происходило сверху, и в таких случаях принято выражать взаимодействие радиоактивных выпадений с деревьями в количественной форме в виде так называемого коэффициента задерживания, который показывает, какая доля радиоактивности оседает на кроне и листьях деревьев и какая достигает земли.
Я считаю целесообразным привести обширную цитату из самого доклада, включая таблицу.
«Величина этого коэффициента зависит от типа и возраста древостоя, сезонных и метеорологических условий, а также физико-химической формы выпадающих нуклидов. По нашим наблюдениям, коэффициент задерживания варьирует в зависимости от конкретных условий в следующем диапазоне:
Таким образом, древесная растительность характеризуется более высокой задерживающей способностью в отношении радиоактивных выпадений по сравнению с травянистой (для которой коэффициент задерживания составляет в среднем 25 %). Это обусловлено большой биомассой крон, их лучшей расчлененностью и большим отношением поверхности листьев и хвои к их весу, благодаря чему древесный ярус выполняет роль фильтра, способного задерживать значительное количество радиоактивной пыли. Так как сухие радиоактивные выпадения поступают на земную поверхность в относительно небольших весовых количествах, недостаточных для полного насыщения крон, то коэффициент задерживания радиоактивных выпадений ярусом древесных растений, по-видимому, можно принять равным степени сомкнутости крон, за исключением лиственных лесов в период, когда деревья лишены листьев. Задерживающая способность древесного яруса в этом случае оказывается примерно в 3 раза ниже…» [. С. 678].
Первый способ загрязнения леса (опрыскивание крон) является, безусловно, экспериментальным. Период полураспада у Sr89 равен 55 дням, и авторы приводят данные своих наблюдений, в которых распределение радиоизотопа изучалось в течение 220 дней.
Второй и третий способы загрязнения леса «выпадением частиц» (содержащих, как надо понимать, радиоактивные изотопы, концентрация которых, однако, не указывается) уже не поддаются столь простому пониманию. То, что частицы были разных размеров – «до 50 мкм», а затем «до 100 мкм», не является обязательно экспериментальным методом – и при ветровом разносе более крупные частицы (до 100 мкм) должны выпадать на поверхность раньше, чем более мелкие.
Четвертый и пятый способы загрязнения леса «выпадением вторичных (почвенных) частиц, поднятых с поверхности земли ветром», как это совершенно очевидно, не могут быть экспериментальными. Ветровая эрозия – дело сезонное, пылевые бури бывают не каждый год. Как уже отмечалось в работе Корсакова с соавторами , вероятность ветрового разноса радиоактивности с почвой наиболее велика осенью и весной, когда почвы, и особенно сельскохозяйственные участки, оголены. В обсуждаемой работе ветровая эрозия почвы (возможная обычно лишь при сильных ветрах) произошла весной – это видно по указанию «до распускания листьев». Если бы разнос радиоактивной почвы происходил осенью, то авторы написали бы: «после опадения листьев». Среди всех пяти вариантов березовый лес без листьев является единственным, сравнивать его с вечнозеленой сосной нельзя. При нормальных экспериментальных условиях следовало бы сравнить березу с листьями и без листьев. Общая зона ветровой эрозии была географических масштабов, так как сосна росла на подзолистой почве, березовый лес – на черноземе. И лес, и ветровая эрозия были реальными и достаточно обширными, что позволило авторам наблюдать так называемый опушечный эффект:
«При ветровом переносе радиоактивные частицы наиболее эффективно улавливаются опушечными деревьями. По нашим наблюдениям, количество радионуклидов, оседающих в кронах опушечных деревьев, в 2–5 раз выше, чем выпадения на прилегающие безлесные участки: “опушечный эффект” прослеживается на расстоянии 15–20 м от кромки леса» [. С. 677–678].
После ветрового загрязнения лесов радиоактивной почвой наблюдения велись также одиннадцать лет – как и в тех опытах, в которых происходили «выпадения» каких-то других, неизвестных радиоактивных частиц. Поэтому ветровой ураган, загрязнивший сосновый и березовый лес радиоактивной почвой, и первичное загрязнение произошли в близкие сроки. Судя по резюме доклада, в первичное загрязнение среди радиоизотопов входили Sr90, Cs137, Zr95, Ce144, но дальнейшая динамика радиоизотопов в лесах прослеживается авторами только по Sr90, радиационное действие которого в основном и принимается во внимание.
Настоящие дозы загрязнения не указаны по большинству опытов, кроме первого со Sr89 (1 милликюри/м2). Для других опытов иногда упоминается: «в пересчете» на милликюри на 1 м2, что означает искусственный математический пересчет с реальной активности на какую-то более или менее равномерную. Но уже так называемый опушечный эффект говорит о том, что загрязнение было неравномерным. Поэтому в таблицах миграции стронция по годам даны в основном относительные величины (% от начального загрязнения).
Важно, однако, отметить, что загрязнение леса (и в случае березы, и в случае сосны) было в некоторых районах настолько высоким, что приводило к быстрому отмиранию деревьев. Опять-таки лучше всего и здесь процитировать авторов:
«Специфика лучевого повреждения леса в случае выпадений состоит в том, что при поступлении радионуклидов в составе относительно крупных частиц (до 100 мкм) повреждение листьев, хвои и тканей апикальной меристемы проявляется, в первую очередь, в нижней и верхней частях крон, особенно с наветренной стороны. Верхние побеги сохраняют свою жизнеспособность при отмирании до 95 % кроны, при этом апикальная меристема главного побега, хотя она и относится к наиболее радиочувствительным тканям дерева, остается неповрежденной. Это обусловлено относительно быстрым очищением верхушечных побегов под действием ветра и атмосферных осадков. В отличие от этого при внешнем гамма-облучении древесных растений от точечных источников сначала повреждается апикальная меристема, и усыхание кроны начинается с верхушечного побега» [. C. 683].
Описываемый быстрый летальный эффект выпадения неких частиц соответствует действию на сосновый лес хронической активности порядка 0—25 рентген в день (6–7 рентген в день внешнего облучения убивают сосну в течение 5–6 лет ). Из приведенной цитаты видно, что и частицы первичного загрязнения разносились ветром, а не каким-либо искусственным путем (отмечается наибольшее поражение крон «с наветренной стороны»).
При анализе других разделов доклада видно, что изучалось намного больше различных вариантов загрязнения, чем упомянуто во вводной части. А о других типах загрязнения (или уровнях) авторы проговариваются как бы случайно, без приведения каких-либо количественных данных. Упоминается, например, что береза была в семь раз устойчивее к облучению, чем сосна. Это дает понять, что березовый лес был тоже угнетен (от вторичного выпадения почвы). При этом авторы указывают на то, что разница в устойчивости березы и сосны может меняться по сезонам (зимой сосна чувствительнее в 20 раз!). По случайному упоминанию другой работы одного из авторов (Тихомирова) видно, что на некоторых участках леса концентрация стронция в почве достигала 6–9 мкюри/м2. Это соответствовало мощности поглощенной дозы 10–15 рад в сутки и вызывало гибель молодых деревьев на третий год. При 3 мкюри/м2 березовый лес повреждается, но выживает (такой уровень наиболее типичен для многих экспериментов Ильенко). Авторы упоминают о работе Ильенко с мышами, но из этого упоминания не ясно, проводил ли Ильенко свои опыты в том же самом березовом лесу. Однако из книги Тихомирова по лесной радиоэкологии совершенно очевидно, что первые публикации Ильенко связаны именно с этим экологическим комплексом.
Несмотря на более высокую устойчивость березы к облучению, в работе авторов встречаются и участки, на которых радиоактивность оказалась почти летальной и для березы. Об этом говорится очень кратко в двух абзацах:
«В качестве иллюстрации комбинированного действия этих факторов рассмотрим изменения в составе напочвенного травяного покрова после выпадения на лес долгоживущих радионуклидов. В насаждениях, где сосна погибла от облучения, а береза сильно повреждена (усохло 30 % деревьев), биомасса травяного покрова возросла в 3–5 раз. Одновременно изменился и видовой состав сообщества. По данным Е. Г. Смирнова, через 2–3 года после выпадения доминирующим видом в составе сообщества становится вейник наземный (Calamagrostis epigeis) – растение, способное к вегетативному размножению от корневищ, защищенных от β-излучения слоем почвы. Этот вид достаточно широко распространен и под пологом контрольного насаждения. С течением времени доминирующими становятся также такие растения, как Chamaenerium angustifolium, Centaurea scabiosa, Cirsium setasum – светолюбивые высокорослые виды-пионеры с мощной корневой системой, вытесняющие хотя и радиоустойчивые, но относительно низкорослые растения Eragaria vesca, Cares precox и некоторые другие» [. С. 685].
«Способность древостоев к восстановлению после повреждения ионизирующими излучениями зависит от типа леса и степени повреждения. В условиях наших экспериментов лиственные насаждения – береза и осина – сохраняют способность к восстановлению путем образования корневой или пневой поросли при полном усыхании крон деревьев. Так, на участке, где в результате радиоактивных выпадений погибло 70 % подроста и около 30 % деревьев березы верхнего яруса, через 1,5 года появилась обильная пневая поросль, вполне жизнеспособная и развивающаяся в течение последующих многих лет. При неполном повреждении древесных растений они восстанавливаются через 8—10 лет даже после усыхания 95 % кроны. Так как верхушечные побеги в этом случае, как правило, остаются неповрежденными, деревья после восстановления кроны по внешнему виду не отличались от нормальных» [. С. 688].
Хотя в докладе отсутствует географическая локализация проведенных экологических исследований, в нем есть (в отличие от других публикаций) видовое название березы – Betula verrucosa. В СССР встречается более 50 видов берез, и В. verrucosa типична как раз для Южного Урала, где по мере увеличения высоты над уровнем моря меняется видовой состав берез: В. verrucosa – в нижней части гор, выше последовательно сменяют друг друга В. pubescens, В. Torticosa, В. humilis .
О географической локализации можно догадаться, сопоставляя эту работу с другими, которые мы обсуждали выше. Из них известно, например, что один из участников этой многолетней работы, Е. А. Федоров, в 1964–1970 гг. проводил совместные исследования и с А. И. Ильенко в Челябинской области. Федоров был также близким сотрудником В. М. Клечковского (см. ), которому еще в 1958 г. была поручена организация экспериментальной станции в Челябинской области.
В 1951–1957 гг. Евгений Алексеевич Федоров, как и я, работал в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева на кафедре биохимии и агрохимии, которой сначала руководил профессор А. Шестаков, а после его смерти в 1954 г. профессор В. М. Клечковский. В полном списке моих научных работ есть две опубликованные в 1956 г. в соавторстве с Е. А. Федоровым. Как я уже упомянул выше, В. М. Клечковскому было поручено создание в Челябинской области (с базой и в Свердловской области) специальной экспериментальной станции для изучения радиационных эффектов произошедшего там загрязнения среды на растения и экологию вообще.
Естественно, что В. М. Клечковский в первую очередь предлагал работу на станции своим молодым сотрудникам. Некоторые отказались из-за секретности, другие приняли предложение. Среди согласившихся был и Е. А. Федоров, и после этого он «исчез» из науки на много лет: после 1957 г. в течение 10 лет не было никаких открытых публикаций Е. А. Федорова. Только в 1968 г. его имя появилось вместе с В. М. Клечковским, но лишь в тезисах доклада [56], полностью так и не опубликованного. Первая обстоятельная публикация Е. А. Федорова появилась в 1970 г. в соавторстве с А. И. Ильенко . Но в качестве научной организации, предоставившей эту статью для публикации, указано только место работы А. И. Ильенко. В двух докладах на Женевской конференции ООН (вторая работа на этой конференции посвящена распределению радиоизотопов в сельскохозяйственных цепочках, и имя Е. А. Федорова стоит в ней на первом месте) указаны только страна, Министерство высшего образования и Государственный комитет по атомной энергии. Какая лаборатория, какой институт – не сообщается. Поскольку название станции до сих пор государственная тайна, то и мне оно не известно, данными секретного характера я не интересовался, а размышлял лишь над тем, что было опубликовано в так называемой открытой печати.
С профессором Всеволодом Клечковским я сохранил близкую дружбу до конца его жизни. Он умер в 1972 г., незадолго перед этим отпраздновав свое семидесятилетие. Крупных ученых в СССР чествуют широко и торжественно. В. М. Клечковский, как академик, имел право на пышный юбилей и награждение орденом. На этом юбилее присутствовал и Е. А. Федоров, но не помню, чтобы я с ним о чем-либо беседовал. Я был тогда только что уволенным с работы диссидентом, Е. А. Федоров же занимал высокий административный пост. Через два года я приехал из Обнинска в Москву на печальную церемонию – похороны В. М. Клечковского, которого всегда считал своим вторым учителем в науке (свою научную работу я начинал в области физиологии растений под руководством профессора П. М. Жуковского в 1947–1950 гг.). Не помню, видел ли я на этих похоронах Е. А. Федорова, было очень много людей, и я мог его не заметить. Возможно, его и не было в тот день в Москве. Обнинск расположен от Москвы всего в 100 км, Урал же значительно дальше.
Сам В. М. Клечковский в 1958–1971 гг. напечатал десятки научных работ, но только в одном случае он поставил свое имя под кратким рефератом работы, основанной на материалах уральского загрязнения. Остальные его публикации были связаны с работой в Москве, действительно имевшей характер экспериментальной. В. М. Клечковский принадлежал в науке к школе академика Д. Н. Прянишникова. Людей этой школы всегда отличала высокая требовательность к методике исследований и ко всем деталям экспериментов. Поставить свою подпись под работой, в которой не было описания воспроизводимой методики и всех условий эксперимента, В. М. Клечковский, безусловно, не мог.
На женевских конференциях по мирному использованию атомной энергии обсуждаются десятки проблем. Только 11-й том, в котором опубликованы два доклада Е. А. Федорова и др., имеют отношение к радиоэкологии. По другим радиоэкологическим докладам, судя по текстам, задавались вопросы, проводилась какая-то дискуссия. Тексты дискуссий печатаются после текста доклада. Доклады русских авторов принято делать на русском языке, но для слушателей обеспечивается высококачественный синхронный перевод. Доклад по лесной радиоэкологии, который я разбирал выше, неизбежно, если его слышишь или читаешь, вызывает множество вопросов методического и принципиального характера. Удивительно, что не было задано ни одного вопроса. При подобных обстоятельствах русские шутливо спрашивают: «А где же был председатель?» Я бы задал этот вопрос несколько иначе: «А кто же был председателем этой радиоэкологической сессии?» Ответ можно найти в том же томе, перед началом раздела по экологии: председательствовал на сессии сэр Джон Хилл.
Полевые растения в зоне уральского радиоактивного биоценоза и исследования радиационной генетики растений
Помимо обычных луговых участков луговые растения активно развивались в тех местах, где происходила радиационная гибель лесных насаждений. Этот процесс представляет так называемую смену популяций и изучается радиационной генетикой. Поэтому естественно, что многие работы с полевыми растениями в этом радиоактивном районе были проведены группами радиационных генетиков. Их не интересовали пищевые цепочки или видовая специфичность выноса из почвы разных изотопов. Значительно большее внимание было уделено сравнительной радиочувствительности, динамике хромосомных аномалий и возможному популяционному отбору более радиоустойчивых форм.
Радиационные генетики растений смогли начать свои работы в этой зоне несколько позже, чем зоологи. Поэтому публикации по радиационной генетике растений уральского биоценоза начали появляться только в 1971 г. Наибольший интерес к этому радиоактивному биоценозу проявили Институт общей генетики Академии наук СССР (директор Н. П. Дубинин) и Институт цитологии и генетики Сибирского отделения АН СССР (директор Д. К. Беляев). Определенное участие в исследованиях приняли сотрудники Института леса АН СССР и Лаборатории лесоведения АН СССР, а также сотрудники местных уральских экспериментальных станций, которые обычно не указывали своих адресов. Здесь же работали и сотрудники созданного В. М. Клечковским нового Института сельскохозяйственной радиобиологии, который создавался в Обнинске. Директором Института был назначен Р. А. Алексахин.
Я уже упоминал о большом обзоре Н. П. Дубинина и др. , в котором изложены сведения о цитогенетике лесных насаждений в загрязненном биоценозе. В этом же обзоре, опубликованном в 1972 г., приведено много данных по полевым растениям, животным, почвенным водорослям. Однако в обзорных статьях обычно не описываются методики, поэтому легче понять суть самих исследований и условия, в которых они проводились, по оригинальным статьям.
Одна из первых статей по радиационной генетике растений уральского биоценоза была опубликована в 1971 г. в журнале «Генетика». Статья поступила в редакцию летом 1970 г., поэтому остается предположить, что само исследование было закончено в 1969-м, во всяком случае в 1969-м могли быть взяты последние пробы для последующих цитогенетических анализов. (Хотя работа отражает многолетний опыт, авторы не дают реальных сроков исследований, так что я вынужден заниматься подобными предположениями.) Авторы также не сообщают, в каком географическом районе они вели наблюдения за растениями, длительное время находившимися в условиях радиоактивной среды, и мой вывод об уральской локализации сделан, как и во многих других случаях, по косвенным, но достаточно ясным признакам.
Цель эксперимента была обычной почти для всех работ генетического направления в этой зоне: авторы хотели выяснить, не происходит ли в условиях роста растений в высокорадиоактивной среде так называемая радиобиологическая адаптация – появление радиоустойчивых форм. Это может быть следствием отбора в популяциях, отбора при росте более устойчивых соматических клеток либо при включении каких-то физиолого-биохимических адаптационных механизмов. Обычная схема подобных опытов такова: проростки из семян растений, долгое время росших в радиоактивной среде, и проростки из контрольных «чистых» семян растений тех же видов подвергаются в лабораторных условиях внешнему облучению. Ожидается, что проростки из радиоактивной среды будут более устойчивы к внешнему облучению и обнаружат меньший процент хромосомных аномалий в растущих тканях.
В разбираемой здесь работе эта экспериментальная схема проверялась на четырех видах травянистых многолетних растений. На этот раз указаны и их видовые названия: репешок аптечный (Agrimonia eupatoria), порезняк сибирский (Libanotis sibirica Rupr.), василек шершавый (Centaurea scabiosa L.) и бодяк мягкощетинистый (Cirsium setosum MB). Сразу отметим: результат исследования показал, что в условиях длительного пребывания в радиоактивной среде ткани растений действительно приобретали большую устойчивость к внешней радиации. На уральскую локализацию опытов указывает состав видов на одной и той же территории (смесь европейских и сибирских видов). О том, что радиоактивное загрязнение было общим с тем, о котором мы уже знаем как о последствии уральской катастрофы, можно догадаться по концентрации стронция в среде (от 1 до 3,7 мкюри/м2) и по уже знакомой по другим подобным работам фразе: «Растения произрастали в течение 11 лет на экспериментальных участках, повышенный уровень радиации которых создан однократным внесением долгоживущего продукта деления – стронция-90». В сноске упоминается и о том, что вместе со стронцием при первичном внесении изотопов в почву попадали и другие радиоактивные продукты (Zr35, Ru106, Ce144), но их действие не учитывалось, так как у них короткий период полураспада. Поскольку, как мы отметили, сбор материала, очевидно, был произведен в конце лета 1969 г., то начало этого одиннадцатилетнего отрезка времени проецируются на лето 1958 г. Это делает любой срок с осени 1957-го до весны 1958 г. подходящим для поверхностного загрязнения. Можно также легко установить, что авторы имели дело с очень обширной территорией. Во-первых, все четыре вида являются перекрестноопыляющимися. Начиная сбор семян, нужно было быть уверенным, что за те 11 лет, которые прошли с момента загрязнения, растения не опылялись «чистой» пыльцой с каких-то соседних участков. Авторы, естественно, не упоминают о том, как производилось загрязнение территории, и не связывают свою деятельность с периодом, когда это загрязнение произошло. А пыльца разносится на сотни метров или километров (при ветроопылении). Нужно было иметь уверенность (и она подтверждена) в том, что на загрязненные участки не происходило заноса семян из соседних «чистых» районов. Следовательно, близко «чистых» районов не было.
В этой работе много существенных методических дефектов, которых не должно было бы быть, если бы эксперимент с самого начала планировался ее же авторами. Нет сведений об общей поглощенной дозе радиации – ее невозможно было рассчитать, так как авторы не знали первичных активностей смеси разных изотопов. Нет динамики активности стронция в почве по годам – за 11 лет она должна снижаться весьма существенно по многим причинам. Нет никаких цитогенетических определений хромосомных аномалий у растений после загрязнения среды изотопами и в течение последующих 11 лет. Авторы, как это следует из описания опыта, получили доступ в уже существующий радиоактивный биоценоз в 1967-м или 1968 г., взяли пробы семян, получили от дозиметристов местных станций старые примерные цифры радиоактивности в почве (игнорируя не только короткоживущие изотопы, но и Cs137, которого было немного и через 11 лет), а потом всю остальную часть работы провели в лабораторных условиях. Эти методические недостатки, безусловно, снижают научную ценность работы.
Тот же самый коллектив авторов в том же году опубликовал аналогичную работу, но по двум другим видам: горошек мышиный (Vicia cracca L.) и репешок обыкновенный (Agrimonia eupatoria L.) . Это был уже другой биоценоз, причем и то и другое растение росло на участках с разной активностью почвенного загрязнения: под горошком мышиным в почве было 0,28 мкюри/м2, под репешком – 1,5 мкюри/м2. Оба вида также являются перекрестноопыляющимися и размножаются семенами. Почему в этом случае были столь разные дозы для двух сравниваемых видов, остается неясным. К тому же опыт страдает теми же недостатками, что и предыдущий. Все эти методические дефекты типичны и для ряда других публикаций этой серии. Приводить здесь полный их обзор нет необходимости.
Отмечу лишь одну из последних работ из этой серии, опубликованную в 1975 г. . В СССР период между сдачей статей в журнал и их выходом в свет довольно большой. Эта статья была сдана в редакцию в июне 1973 г., следовательно, сбор семян для последующих лабораторных исследований происходил не позднее лета 1972 г. Авторы пишут, что опыты проводились с растениями, произраставшими в условиях радиоактивной среды 14 лет. В данном случае исследователи существенно расширили видовой состав растений, изучив радиоактивную адаптацию у 18 видов. Растения собирались с трех участков, на которых концентрация Sr90 составляла 0,3; 1,0 и 3,7 мкюри/м2. Два из этих значений совпадают полностью с теми, которые были приведены в статье Л. В. Чережанова и др. , опубликованной в 1971 г., хотя для 1969-го и 1972 гг. в одном и том же районе активность стронция в почве не могла сохраняться постоянной. Если имеется в виду уровень первичного загрязнения в 1957–1958 гг., то, начиная только с 1972 г., при взятии проб семян растений необходимо произвести переопределение радиоактивности почвы. На некоторых почвах до 6 % Sr90 уходит со стоком за один год (подзолы и в увлажненной зоне; см. [, сообщение Э. Б. Тюрюкановой]). Но в подзолах мало кальция. На Южном Урале содержание кальция, фиксирующего Sr90 в почвах, выше и осадков немного (около 350–400 мм в год, почти в два раза меньше, чем в Белоруссии или Московской области). Но и здесь происходит вымывание радиоизотопов из почв и простой естественный распад, достаточно заметный за 14 лет. Опять создается впечатление, что авторы не имели возможности для независимой дозиметрии районов исследования, а получали картографические сведения, сделанные задолго до 1972 г.
Популяционно-генетические исследования в уральском радиоактивном биоценозе
Обширные пространства, загрязненные высокими дозами радиоактивных изотопов, типичных для атомной промышленности, представляют уникальные возможности для генетических популяционных исследований. К сожалению, эти исследования были начаты слишком поздно и без необходимых методических условий, обеспечивающих полную кооперацию биологов и физиков. Многие данные о характере загрязнения, исходном составе радиоактивной смеси, результаты постоянной дозиметрии и ряд других сведений пока еще засекречены и не предоставляются в распоряжение биологов и экологов. Опыты с растениями, о которых я сообщил в предыдущем разделе, могли бы иметь большую ценность как популяционно-генетические, если бы авторы могли, например, знать, сколько поколений тех или иных растений сменилось на данном участке за 11 или 14 лет. При работе с многолетними растениями этого нельзя сказать только по годам, собираемые семена являются смесью от разных поколений. При работе с животными учет числа поколений проще, но для млекопитающих нужно создавать какие-то прочные ограждения, сокращающие площади миграции и ограничивающие жизнедеятельность той или иной достаточно большой группы животных пределами участков с тем или иным уровнем активности. Значительно меньше методических трудностей при изучении почвенных животных, которые не мигрируют на большие расстояния.
Однако в области популяционной радиационной генетики в зоне уральского загрязнения сделано пока очень мало. В обзорной статье Н. П. Дубинина с соавторами сообщается о попытках популяционно-генетического изучения двух видов мышей (работа чисто экспериментального характера по приводимым в статье данным не печаталась отдельно, поэтому многие методические детали остаются неясными). Кроме этого, за ряд лет опубликованы популяционно-генетические исследования почвенной водоросли хлореллы [, , ].
Н. П. Дубинин является директором Института общей генетики, и в основном его личные экспериментальные работы обычно проводятся на дрозофиле. Кто из пяти соавторов обзора проводил исследования на мышах, остается неясным. Цель исследования была по существу такой же, как и в работе А. И. Ильенко с соавторами , опубликованной двумя годами позже, в 1974 г. Группа Н. П. Дубинина работала в тесном сотрудничестве с А. И. Ильенко, и при характеристике радиоактивной загрязненности двух участков, на которых производился отлов мышей, дается ссылка на статьи Ильенко, опубликованные в 1967 г. [, ]. Дубинин с сотрудниками предполагали, что за много лет обитания в условиях радиоактивного биоценоза может произойти отбор новых рас мышей, более устойчивых к действию облучения.
Проверка этой идеи проводилась на двух видах мышей, обитавших в радиоактивной среде: на красных полевках (Clethrionomus rutilus) и лесных мышах (Apodemus sylvaticus). Когда был начат этот опыт и в каком году проводились исследования радиоустойчивости мышей и динамики хромосомных аномалий в их клетках под действием внешнего облучения (сравнительно с контролем), авторы не сообщают. Однако они, естественно, приводят данные о том, что к моменту начала их опытов на загрязненной территории «сменилось около 25–30 генераций животных» [. С. 194]. Нетрудно подсчитать, что для смены стольких генераций необходимо 10–11 лет. Я уже примерно рассчитывал выше (в разделе «Челябинская катастрофа…»), что при типичном для мышей расселении новых выводков на достаточно большие расстояния уверенность о том, что вылавливаемые после 30 поколений мыши являются потомками тех, которые жили в этом же биоценозе 10–11 лет назад, может существовать лишь при загрязнении очень больших территорий, примерно радиусом 30 км. У Дубинина с соавторами не указаны размеры загрязненных территорий, но в таблицах, демонстрирующих влияние радиоактивного биоценоза на частоту возникновения хромосомных аномалий, уровни загрязнения двух сравниваемых биоценозов по стронцию-90 даны в кюри на квадратный километр. Во всех других исследованиях животных и растений, которые уже были ранее рассмотрены, активность среды обычно дается на квадратный метр, кюри/км2 появляется впервые [. С. 196] – по-видимому, по недосмотру цензуры. В конце концов, даже цензоры, специализирующиеся на научных публикациях, могут пропустить мелкие детали, особенно в цифрах, таблицах и единицах измерения.
Сравнивались два биоценоза: (1) контрольный – 1000–1500 кюри/км2, (2) 1800–3500 кюри/км2. В расчете на 1 м2 это составляет 1–1,5 мкюри, 1,8–3,5 мкюри. Эти же значения приводит и Ильенко, работавший в том же районе, только у него не 3,5, а 3,4, но возможно, что Дубинин округлил. Но если счет активности идет на тысячи кюри и на квадратные километры, то сразу ясно, что это никак не экспериментальный, искусственно созданный участок.
Для опытов такого рода, когда животные обитают в загрязненной зоне около 10 лет, радиоактивность биоценоза нужно давать в динамике по годам, но такой возможности не было и у Дубинина. Выводы Дубинина с сотрудниками по этой серии опытов состоят в том, что у мышей, длительное время обитавших в условиях радиоактивной среды, заметно увеличен так называемый мутационный груз и поэтому выше и частота соматических мутаций. Однако их клетки обладают большей радиорезистентностью к дополнительным дозам радиации. В отличие от аналогичных опытов Ильенко с сотрудниками , когда радиочувствительность определялась по смертности от внешнего гамма-облучения, группа Дубинина выявляла радиочувствительность по увеличению частоты хромосомных перестроек от дополнительного количества стронция-90, вводимого мышам путем инъекций.
Другая серия исследований по популяционной генетике проводилась с одноклеточной почвенной водорослью хлореллой (Chlorella), и все связанные с ними материалы публиковались В. А. Шевченко с соавторами (Институт общей генетики АН СССР). Эта группа и раньше проводила опыты по генетике хлореллы (Шевченко публиковал ранее результаты многих чисто лабораторных экспериментов по ее радиационной генетике ). В 1970 г. В. А. Шевченко опубликовал интересное исследование по радиационной генетике хлореллы в условиях естественного биоценоза . Работы с почвенной водорослью не требуют обширных пространств и могут быть проведены на нескольких квадратных метрах в естественных условиях – на почве, экспериментально загрязненной стронцием или цезием. Не было бы никаких оснований считать, что радиационные исследования с хлореллой В. А. Шевченко действительно проводил в Челябинской области, если бы в автобиографии Н. П. Дубинин не сказал о том, что опыты его сотрудников с хлореллой проводились в том же загрязненном районе, где они вели в течение 11 лет наблюдения и над другими видами. В этом районе, по словам Н. П. Дубинина, «часть видов эволюционировала в сторону создания более радиоустойчивых форм. Эти новые популяции перестали страдать от воздействия определенных доз радиации. Таким видом оказалась одноклеточная зеленая почвенная водоросль хлорелла. Однако, чтобы создать через мутации и отбор новую радиоустойчивую хлореллу, понадобилось пять лет, в течение которых прошло 200 поколений ее жизни в условиях высокого фона радиации» [. С. 330].
Но в действительности дело обстояло не совсем так. В. А. Шевченко начал брать пробы почвы для изучения хлореллы только через пять лет после загрязнения радиоактивностью естественного ландшафта. В последней публикации из этой серии – обзоре, написанном им совместно с Дубининым и др., говорится, что пробы хлореллы «были взяты через 5, 6 и 11 лет с момента внесения радионуклидов. При этом к последнему сроку анализа природного материала в популяциях хлореллы прошло около 400 поколений» [. С. 182]. Годы взятия проб не указаны, но этот обзорный ежегодник, вышедший в свет в 1972 г., был (судя по выходным данным) сдан в набор 22 ноября 1971 г. Сборники-ежегодники большого объема готовятся к печати в СССР не меньше 7–8 месяцев, поэтому статья-обзор была завершена, очевидно, в начале 1971-го или в конце 1970 г. (в списке литературы к статье нет ни одной ссылки на работы, напечатанные позднее 1969 г.). Поэтому начало (11 лет назад) экспериментов с хлореллой опять проецируются на 1957–1958 гг., когда произошла уральская катастрофа.
Вполне естественно, что если бы группа Шевченко проводила экспериментальное загрязнение почвы в 1958 г., то и проверка радиоустойчивости водорослей была бы начата не с 201-го поколения и не через 5 лет. Однако главная особенность этого исследования состоит в том, что материал для своей работы В. А. Шевченко с сотрудниками собирали с участков исключительно высокой активности. Динамику активности по годам авторы, естественно, не приводят, но они не приводят и уровни загрязнения в милликюри или в микрокюри. Но так как для выделения штаммов водорослей необходимо было брать пробы почвы, то радиоактивность почвы тоже измерялась и дается в импульсах (распадах) в минуту на 1 кг почвы. В опыте, кроме контроля, было шесть вариантов с разными уровнями загрязнения, в первом активность почвы составляла «от 1·106 до 1·107» распадов в минуту на 1 кг, в последнем от 1·109—1·1010. 1 микрокюри дает 37 000 распадов в секунду, то есть около 2·106 распадов в минуту; 2·109 распадов в минуту – это милликюри. Если на экспериментальном участке было от 1 до 10 милликюри на 1 кг почвы, то на 1 м2 в слое глубиной 10 см активность должна доходить до 1 кюри. Такая концентрация в хронической форме летальна для всех животных и более сложных растений, и практически только одноклеточные водоросли, относящиеся к наиболее устойчивым к радиации в живом мире видам, могли выдерживать столь высокие дозы и выживать без какого-либо заметного угнетения. В опытах из почв были выделены три вида: Chlorella vulgaris, Chl. terricola, Chl. ellipsodea, причем на долю первого приходилось около 80 %, и с ним проводились в основном дальнейшие опыты.
Детали измерения радиоактивности почвы (тип счетчика, эффективность и т. д.) не приводятся, поэтому трудно судить, насколько значения типа 109 или 1010 представляют результат отсчета с полным анализом эффективности. Водоросли развиваются в поверхностных слоях почвы, и отбор проб производился из самого верхнего слоя толщиной 0,2–0,5 см. Из этого же слоя брались и пробы почв на определение активности. Но через 5 лет после поверхностного выпадения радионуклидов именно в этом слое могли произойти наиболее сильные изменения удельной активности – за 5 лет до начала измерений этот слой мог быть намного активнее. Отсутствие исходных, весьма важных данных еще раз показывает, что авторы не проводили сами закладку опытов, а пользовались, с большим опозданием, уже имевшимся загрязнением. Поскольку на этом участке загрязнения уровень радиоактивности доходил почти до 1 кюри/м2, то можно предположить, что он располагался где-то близко к эпицентру первичного загрязнения. Вряд ли на этих участках могла выживать какая-либо поверхностная растительность – их можно представить лишь как голую почву с развивающимся в поверхностном слое позеленением от водорослей при наличии увлажнения.
В условиях промышленного загрязнения именно такие «голые» участки представляют наибольшую опасность для разноса активности путем ветровой эрозии, и столь сильно активную почву следует либо перемещать глубокой вспашкой на большую глубину, либо вывозить для более глубокого захоронения. Почему через 5, 6 и 11 лет после загрязнения в этой зоне были еще столь активные на поверхности участки, остается неясным. Такие участки созданы не природой, а покрыты высокоактивными реакторными отходами, смешанными с почвой. Они крайне опасны как источники вторичного загрязнения и должны обязательно ликвидироваться. Наличие таких участков в течение многих лет после аварии может служить причиной беспокойства.
Анализ документов ЦРУ США об Уральской атомной катастрофе
Как я уже упомянул в начале этой книги, мое первое сообщение об уральской атомной катастрофе в ноябре 1976 г. было сразу объявлено председателем британской атомной администрации Джоном Хиллом научной фантазией. В США, однако, журналисты обратились за информацией к ЦРУ, и я уже приводил комментарии аналитиков ЦРУ, опубликованные 10 и 11 ноября 1976 г. во многих газетах. По данным ЦРУ, в СССР в 1958 г. действительно произошла ядерная катастрофа, но это была авария реакторов в районе Урала, последствия которой быстро ликвидировали.
Одного этого краткого упоминания было достаточно для того, чтобы понять, что американская разведка имеет какую-то информацию о взрыве на Урале в 1958 г., хотя до этого о нем нигде в открытой прессе не сообщалось.
Незадолго до 1976 г. в США был принят закон, так называемый Акт о свободе информации, согласно которому любые правительственные учреждения должны предоставлять в распоряжение граждан и организаций ту или иную несекретную или рассекреченную информацию. Однако все расходы на воспроизведение необходимых документов, а также расходы, связанные с принятием решения о рассекречивании тех или иных документов, и некоторые другие должны нести те, кто запрашивает такую информацию. Поэтому заказчик должен заранее указать сумму, которую он готов заплатить за предоставляемые в его распоряжение документы.
Этим Актом быстро воспользовался американский Совет по защите естественных ресурсов (Natural Resources Defense Council), направив в различные организации запросы об информации, касающейся аварий на советских атомных объектах в районе Урала в 1957–1961 гг. Копии этих запросов в последующем были предоставлены в мое распоряжение. Для тех, кого заинтересует возможная форма такого запроса, я привожу здесь одно из подобных писем, датированное, как мы видим, 15 ноября 1976 г., то есть отправленное Советом по защите естественных ресурсов через пять дней после первых комментариев ЦРУ, еще до свидетельств профессора Л. Тумермана (см. документ № 1).
После этого письма и ряда других, направленных в ЦРУ, Командованию ВВС США и в другие аналогичные ведомства, последовала длительная переписка, анализ которой не представляет интереса.
Совет по защите природных ресурсов получил от ЦРУ более-менее обстоятельный ответ с рядом документов только в начале февраля 1977 г. (см. документ № 2).
Американским экологам эти документы показались недостаточно информативными, поэтому в то время о них не появилось никаких сообщений в печати. Из других источников было получено три документа, но и они немногое объясняли американским экологам. Однако, когда мне из этой организации защитников природы прислали прошедшие определенную «санацию» копии рассекреченных документов, я нашел в них очень много полезной информации. Поскольку об этом первом рассекречивании документов ЦРУ не было никаких сообщений в прессе (они появились в американских газетах на первых страницах лишь в конце ноября 1977 г., когда ЦРУ рассекретило еще четырнадцать документов), я считаю необходимым остановиться прежде всего именно на тех первых, так как последующие прибавили не очень многое и были в большинстве случаев истолкованы со многими ошибками.
В 1957–1959 гг. над атомными центрами Урала, как известно, еще летали разведывательные самолеты США типа U-2, которые вели непрерывную съемку местности. Впоследствии территориальную разведку стали проводить со специально оборудованных спутников, и поступающие с них сведения, дают достаточно обширную информацию. Сообщения агентов и дефекторов классифицируются и анализируются, и все это обилие информации подвергается, по-видимому, всем видам обработки. Поэтому трудно себе представить, чтобы факт катастрофы, хотя бы в общих чертах известный миллионам жителей Среднего и Южного Урала, не подвергся изучению разведывательными службами Запада.
Но это совсем не значит, что такая информация не останется секретной на долгие годы. Разведслужбы не торопятся давать в печать все, что получают по разным каналам. Кроме того, ядерная катастрофа на Урале не была в конце 1957-го или в 1958 г. желательным источником сенсации. В то время в США звучало множество крайне неприятных для правительства и Комиссии по атомной энергии заявлений о возможной аварии реактора возле Детройта. В октябре 1957 г. в Англии произошла авария реактора в Уиндскейле (Windscale). Антиядерные демонстрации и кампании приобрели большой размах и в США, и в Европе. В такой обстановке «разоблачение» ядерной катастрофы в СССР имело бы отрицательные последствия прежде всего для американских и европейских властей, а не для политики советского правительства. Поэтому не было никаких оснований ожидать, что разведслужбы Запада поторопятся сообщить о трагических событиях в центре ядерной промышленности СССР.
Для меня это стало очевидным только сейчас. В 1976 г., когда я в первый раз написал об этой катастрофе в журнале New Scientist, я не вдавался в детали, так как полагал, что это событие давних лет уже перестало быть сенсацией. Оказалось, что это не так.
Совет по защите природных ресурсов получил также протокол обсуждения в ЦРУ статьи в The Washington Post от 17 ноября, где высказывалось предположение, что описанная мной катастрофа была результатом землетрясения, зафиксированного в конце 1958 г. в районе озера Байкал. По каким-то слухам (источник не назван), в 1958 г. произошла крупная авария в г. Троицке (южнее Челябинска), где тоже, видимо, имелись ядерные реакторы. Но, поскольку описание этой аварии известно лишь по слухам, я не буду приводить его здесь. Версия о землетрясении у озера Байкал как причине повреждения была признана маловероятной, так как Байкал расположен слишком далеко – более чем в 2 000 км от Челябинской области.
Однако в комментариях сотрудников ЦРУ по поводу статьи в The Washington Post было сказано о способе хранения реакторных отходов в Челябинской области по данным неизвестного источника (см. документ № 3).
В комплекте самих документов был, по-видимому, важный отчет, полученный не от ЦРУ, а от бывшей Комиссии по атомной энергии и содержавший на полях написанную от руки пометку: «секретность отменена с исключениями», подпись неразборчива, и дата – 23 декабря 1976 г. Я начинаю с него, так как он датирован 1958 г. Остальные стали известны позже.
Документ AECIR 4-61, предоставленный в столь «санированной» форме, исключал все, что было до примечания редактора, и при этом на 46-й странице. Страницы 47 и 49 также полностью отсутствуют, а на странице 48 оставлена одна фраза. Я привожу здесь эти страницы в качестве иллюстрации того, как выглядят в действительности прошедшие серьезную «санобработку» документы.
По-видимому, весь документ не был посвящен непосредственно уральской катастрофе, а представлял собой общий секретный отчет о Второй Женевской конференции по мирному использованию атомной энергии в 1958 г. Примечание редактора могло бы быть иллюстрацией к главе книги о загрязнении озер и работах с рыбами.
Комментарий редактора: «некоторое подтверждение этому сообщению можно получить из разговора… (исключено)… с советским ученым в Секретариате конференции ООН Второй Женевской конференции в 1958 г., когда этот ученый сказал, что он поймал ценную рыбу в озере недалеко от того места, где работал (местоположение неизвестно), и только после того, как поел этой рыбы, узнал, что она была загрязнена радиоактивностью. Советский ученый сказал… (исключено), что озеро потом было очищено…» (см. документы № 4 и 5).
Следующий, судя по указанной дате рассылки, документ был получен ЦРУ 4 марта 1959 г. Он приведен ниже полностью (см. документ № 6).
Источник информации пока еще секретен, и из текста документа признаны несекретными несколько фраз. Могу прокомментировать, что г. Касли находится рядом с г. Кыштым, а названный в документе г. Каменск-Уральский находится на трассе Челябинск – Свердловск, но уже в Свердловской области. Это большой город с населением около 150 тысяч (в 1957–1958 гг. было, видимо, около 100 тысяч). Этот город должен был проезжать Л. Тумерман по описанному ему пути из Челябинска в Свердловск.
Возникшая в Каменске-Уральском паника была типичной и для других городов Среднего и Южного Урала. Мне рассказывали о подобной панике в Свердловске и Челябинске, где также была запрещена вся торговля продуктами на частных и колхозных рынках и продукты в первые недели после катастрофы распределялись только через государственную торговую систему.
Далее были рассекречены два малоинтересных документа, просто свидетельствовавших о том, что в Челябинской области находится много атомных объектов и реакторов. Это известно и без ЦРУ. Гораздо интереснее документ, распространявшийся ЦРУ (среди тех, кому надлежало знать) с 16 февраля 1961 г. и рассекреченный 14 января 1977 г. Ниже я привожу этот документ под № 7 и 8. Пункты 1 и 2 не были рассекречены. Указанная в документе река Теча протекает возле Кыштыма, а вытекает она из крупного озера (более 50 км2) Кызылташ.
Далее идет документ, полученный из Германии в декабре 1963 г. и поступивший в Командование ВВС США в Европе 8 января 1964 г. (см. документ № 9).
Все эти данные, хотя они и относятся к категории свидетельств людей, безусловно живших в Челябинской области, не несут на себе отпечатков действительного знания о том, что именно произошло. Характерно расхождение в датах – люди рассказывали по памяти, поэтому несовпадения были неизбежны. Наиболее убедительно звучит утверждение о том, что это был взрыв хранилища отходов. Для меня важнее был сам факт, что в ЦРУ имеются какие-то документы о катастрофе в Кыштыме. Четыре документа, упомянутые в письме ЦРУ, находились в распоряжении Комиссии по атомной энергии (в 1974 г. она была расформирована, а ее функции переданы Управлению энергетических исследований и разработок и Комиссии по ядерному регулированию), и ЦРУ устанавливало лишь степень их секретности. Те два, что не были рассекречены (апрель 1962 г. и апрель 1963 г.), возможно, содержали сведения более компетентного источника и именно поэтому могли раскрыть его статус. То, что было рассекречено, по сути, мог бы рассказать любой житель Челябинской или Свердловской области.
Я полагал, что после публикации статьи в The New Scientist от 30 июня 1977 г. с рядом деталей по радиоэкологии загрязненной стронцием-90 и цезием-137 зоны Челябинской области я тоже мог бы воспользоваться Актом о свободе информации и запросить из ЦРУ имеющиеся у него данные о конкретном событии в определенном месте. На мое письмо в ЦРУ я достаточно быстро получил положительный ответ (см. документ № 10).
В конце ноября я был участником 30-й конференции Американского геронтологического общества, которая состоялась в Сан-Франциско. Возвращаясь из Сан-Франциско в Лондон, я остановился на несколько дней в Нью-Йорке и, просматривая в субботу 26 ноября газеты, обнаружил в The New York Times на 9-й странице сообщение о том, что ЦРУ рассекретило ряд документов о кыштымской катастрофе (см. документ № 11).
В The Washington Post сообщение об этом событии оказалось более подробным и начиналось на первой полосе номера. Как выяснилось, эта газета так же, как и упомянутый в статье The New York Times Ральф Надер, настаивала на рассекречивании этих документов и поэтому редакция получила копии документов ЦРУ, а не просто «сообщение из Вашингтона». Однако и в The Washington Post опять повторялась странная версия о двух взрывах, а не одном, причем второй был просто испытанием атомного оружия, произведенным над ранее загрязненной зоной Кыштыма (см. документ № 12).
В других американских газетах сообщалось примерно то же самое. Для меня было очевидно, что версия испытания ядерного оружия над районом Кыштыма абсолютно исключена. Эта зона была уже серьезно загрязнена, поэтому строить там искусственный городок для испытаний действия излучения на коз и овец было бы нелепо. Район между Свердловском и Челябинском является индустриальным и не мог быть выбран для намеренного испытания атомной или ядерной бомбы. Что-то в тех рассекреченных четырнадцати документах было неверно понято – газеты очень часто торопятся выдать сенсацию, не теряя времени на консультации с экспертами.
Вернувшись в Лондон, я обнаружил, что сотрудник ЦРУ Вильсон, обещавший прислать мне новые документы, которые будут рассекречены, сдержал свое слово. Среди накопившейся почты оказалось и письмо из ЦРУ с комплектом тех же документов, которые были направлены и в The Washington Post, и Ральфу Надеру. Мне эти же документы были посланы несколько раньше – письмо датировано 14 ноября 1977 г.
Среди четырнадцати документов, полученных мною, первые три, представленные в мое распоряжение «без сокращений», не представляли никакого интереса. Это был, во-первых, разделенный на две части полный текст моей собственной статьи в New Scientist от 4 ноября 1976 г., переданный по радио в США из Англии и попавший в папку ЦРУ из Foreign Broadcast Information Service.
Третий документ был ксерокопией статьи из The Christian Science Monitor от 12 января 1977 г., которая пыталась объединить мою раннюю публикацию с показаниями Льва Тумермана. Остальные одиннадцать документов были хорошо «санированы». Документы № 4 и 5 уже были известны по прежней «выдаче» – от 4 марта 1959 г. и от 16 февраля 1961 г. Документ № 6 оказался просто короткой памяткой ЦРУ от 27 декабря 1976 г. об обсуждении сведений Л. Тумермана. Документ № 7 от 21 мая 1958 г. уже процитировала The New York Times – это были аналитические выводы о разговорах сотрудников советского павильона Всемирной выставки в Брюсселе в 1958 г., где экспонировались макеты первой атомной электростанции и другие объекты атомной энергии, и, по-видимому, разговоры сотрудников, дававших объяснения на стендах, внимательно слушались и записывались. В газете не сообщалось только то, что, по слухам, авария произошла в Челябинской области.
Новым был документ от 5 августа 1959 г. (в списке № 8), но из него, и без того небольшого (одна страница), были рассекречены только две первые фразы.
Документ № 9 от 5 декабря 1961 г. и документ № 10 от 21 декабря 1961 г. связаны между собой, ибо последний помечен как «дополнение» к документу 3. 202. 034 от 5 декабря 1961 г. В этих двух документах рассказывается история таинственного взрыва в Челябинской области вблизи г. Еманжелинска, вызвавшего много жертв. Это как раз именно те показания о переполненных больницах и «ужасном зрелище», которые были приведены в The New York Times.
Судя по текстам, которые я здесь привожу, сведения исходят от второго лица – человека, разговаривавшего с какой-то женщиной. Речь идет о якобы «взрыве», который эта женщина сама не видела. В одном случае «взрыв» описывается как произошедший в мае 1960 г., в другом – в мае 1961 г. Деревья на листьях (упоминается тополь) покрылись красной пылью и вскоре засохли и опали. Та женщина сказала, что взрыв был примерно в 50–60 км от Челябинска, но в каком направлении, она не знала. Из параграфа 7 видно, что и сама эта женщина знала о «взрыве» по рассказу другого человека, имя которого в отчете ЦРУ удалено.
Больница, куда отправили пострадавших от взрыва, находилась в самом Челябинске, рассказ об этой больнице ведется женщиной уже от первого лица – она эту больницу посещала вместе с кем-то (здесь купюра), кто и рассказал ей о взрыве.
В этих двух документах местом взрыва считается Еманжелинск – небольшой город к юго-востоку от Челябинска, а не к северо-западу, как следовало бы, если бы речь шла о Кыштыме. Поэтому либо это была еще одна авария, либо женщина просто не знала ни места, ни даты взрыва. Тополь вообще не типичен для Челябинской области. Человек, который передавал эту информацию в ЦРУ (где она зафиксирована 5 декабря 1961 г.), заинтересовался рассказом, но поскольку он не показался ему достоверным, то позднее он нашел того самого знакомого женщины, который рассказал ей о взрыве. Этот новый источник (документ № 10) четко отвечает на поставленные ему вопросы. Из его ответов по повторам фактов видно, что женщина практически все рассказала с его слов, за исключением того, что касается больницы, в которой женщина провела около трех месяцев (примерно с мая по июль 1960 г.). Адрес этой больницы «источник» дает как «Челябинск, улица Зеленого магазина» (очень странное название для улицы!) в южной части города.
Из всех этих свидетельств очевидно, что город Еманжелинск назван случайно, ни первый, ни второй «источники» не знали реального места или даже приблизительного его расположения, кроме того, что это была «запретная зона». Не слишком уверены они и в реальной дате взрыва. Единственное, о чем они говорят с уверенностью, – это то, что в больнице находились пострадавшие от взрыва, так как женщина была в другом отделении этого же госпиталя, а мужчина посещал ее там.
Под № 11 ЦРУ предоставило прессе документ № ООК 323/205 87–76. Он состоит из двух страниц, но первая полностью «санирована», за исключением заглавия. Документ исходит от Иностранного отдела ЦРУ и Директората операциями. Он поступил в ЦРУ только 20 сентября 1976 г., то есть за полтора месяца до моей первой публикации в New Scientist. Можно было бы подумать, что кто-то из редакции передал в ЦРУ первоначальный текст моей статьи, но этот вариант исключается. Во-первых, я написал статью в конце сентября и передал ее в редакцию в начале октября 1976 г. Во-вторых, как следует из единственного параграфа (№ 3), рассекреченного для прессы (всего в документе пять параграфов), «источник» информации отчетливо говорит о Кыштыме и адресе «объекта» – «Челябинск-40» – этот адрес уже встречался в документах, рассекреченных ранее. Я же в своей первой статье не давал никаких четких адресов, кроме указания на то, что авария произошла недалеко от г. Благовещенска. Благовещенск расположен примерно в 150 км юго-западнее Кыштыма. Этот город запомнился мне по одному из рассказов В. М. Клечковского, название «Кыштым» он никогда не упоминал. Такое географическое искажение также нормально: люди из «того» мира – из кругов, где обсуждают государственные тайны, в беседах с людьми из «этого» мира, то есть с «незасекреченными», обязаны использовать географические искажения в разговорах о тех или иных событиях или объектах. Но большой ошибки в моей статье не было, так как по масштабам Сибири и Урала 150 км – это действительно недалеко. Документ под № 13, который все газеты процитировали как наиболее важный, представляет собой дословное изложение письма профессора Льва Тумермана в газету The Jerusalem Post и его последующих дополнений для других газет, радио и телевидения. Кто-то уже в ЦРУ собирал этот материал по обычным печатным источникам (полные словесные совпадения), а затем подготовил сводный документ, датированный 25 марта 1977 г.
Что же касается намеренного взрыва атомной бомбы в 20 мегатонн, который якобы советские ученые провели в 1959 г. над ранее уже загрязненным районом Кыштыма и сообщение о котором обошло почти все газеты и вошло в резюме ЦРУ, то описание такого взрыва содержится в документе от 24 января 1977 г. Этот документ поступил в ЦРУ после моей первой публикации и после описаний, данных Л. Тумерманом. Неназванный источник в своем письме в ЦРУ сообщает, что не исключено, что сообщения в печати о взрыве в районе Южного Урала – по существу, сообщения об испытании ядерного оружия. Я привожу здесь этот последний рассекреченный документ полностью просто для того, чтобы показать, что он никакого отношения к тому, что описано в данной книге, не имеет. Это было обычное испытание ядерного оружия, автор письма относит его к 1957–1958 гг., когда проводились десятки таких испытаний и в СССР, и в США. Если это был район Урала (что весьма сомнительно), то можно предположить лишь его арктическую зону, где нет населения. Кроме того, хорошо известный большой (длиной 600–700 км) арктический остров Новая Земля, который является атомным полигоном СССР, географически представляет собой продолжение Уральского горного хребта. По всей вероятности, испытание атомного оружия было проведено именно в этой части Урала, расположенной в 2 000 км к северу от Челябинска (см. документ № 15).
Маловероятно, чтобы 20-мегатонную бомбу (в 1 000 раз большей мощности, чем сброшенная на Хиросиму в 1945 г.) сбросили с самолета в 1959 г. в ходе плановых испытаний в районе Кыштыма, потому что, во-первых, такая бомба вызвала бы существенные разрушения в Свердловске и Челябинске, а во-вторых, в 1959 г. (а также в 1960-м.) не было зафиксировано ни одного испытания атомного оружия в атмосфере. Два года после интенсивных испытаний в конце 1958 г. СССР соблюдал некоторый мораторий на такие испытания. Не проводили их также ни США, ни Великобритания. Кроме того, и сам «источник» информации явно не помнит, к какому году относится виденный им «секретный» фильм.
В списке документов, которые все еще считаются секретными, ЦРУ перечисляет пятнадцать с порядковыми номерами с 15-го по 29-й. При этом указаны их номера, под которыми они официально зарегистрированы, даты и имена тех сотрудников ЦРУ, которые несут ответственность за их секретность. И мне, и другим получателям рассекреченных документов предоставляется право запросить пока еще засекреченные документы, обосновав причины и цель своих запросов. Пока я этим правом не воспользовался.
Наиболее ранний из пока что не рассекреченных документов датирован декабрем 1958 г., два засекречены с 1959 г. Восемь документов поступили в ЦРУ в 1961–1962 гг., и все они имеют тот же первичный буквенный код СS, которым отмечены документы № 3, 5, 7, 8. Я предположительно расшифровываю этот код как Cheliabinsk – Sverdlovsk. Буквенный код одного из документов SD-КН можно, очевидно, расшифровать как Sverdlovsk – Kyshtym.
Ко всем первым тринадцати документам приложено резюме ЦРУ, составленное уже в 1977 г. (точная дата не указана), так как в нем учтено и сообщение об испытании ядерного оружия, поступившее в ЦРУ в том же 1977-м. Из текста резюме совершенно очевидно, что для его составления понадобились материалы не только открытых, но и еще закрытых источников (см. документ № 16).
Сопоставление указанного документа с известными фактами подтверждает, что именно этот поселок с подземными постройками был тем первым атомным центром на Урале, где запустили первый военный реактор для производства плутония и первый радиохимический завод по выделению плутония. В двух биографиях научного руководителя и главного руководителя советского атомного проекта академика Игоря Курчатова [, ] говорится, что строительство «объекта» началось в 1945 г., а в 1947 г. началось строительство военного реактора.
Однако биографы Курчатова, конечно, опускают такие детали, как строительство нового города силами заключенных, хотя не только из «Архипелага ГУЛАГа» А. И. Солженицына (т. 2), но и из многих других исследований лагерной системы сталинских времен известно, что практически все основные объекты атомной промышленности строились заключенными. Книга И. Н. Головина дает несколько больше сведений о начале атомной эры в СССР, хотя и в ней все это описано в очень общих чертах. О строительстве первого военного реактора автор рассказывает так:
«Вдали от Москвы, в живописном месте, развернулось строительство города, подсобных сооружений, химических корпусов. На закладку здания первого промышленного уранового котла и для помощи в строительстве Курчатов направил в январе 1947 г. своих ближайших сотрудников…
Осенью 1947 г., когда наступили морозы, И. В. Курчатов вместе с Б. Л. Ванниковым поехали на строительную площадку. Здесь уже вырос большой город, населенный тысячами рабочих, техников, инженеров разных специальностей. От города к месту строительства котла больше десяти километров…
В первый котел был загружен весь имевшийся в то время в стране металлический уран…»
Судя по книге, И. В. Курчатов провел в этом новом городе несколько лет – первый котел заработал в 1948 г. Мы явно видим, что строительство кыштымского объекта и первого большого реактора полностью совпадают во времени. Поскольку в 1948 г. во всей стране металлического урана для производства плутония было достаточно лишь для одного большого промышленного котла, то вполне очевидно, что район Кыштыма (вернее, к востоку от Кыштыма) был главным и первым центром первоначального производства атомного оружия. Поскольку именно там находился и химический завод по выделению плутония, который образуется в реакторе, то там же и начали накапливаться первые партии ядерных отходов. Вопрос о том, что делать с ядерными отходами тогда еще не был главным, его планировали решать «по ходу дела». Первые решения этой проблемы и в США оказались недостаточно удовлетворительными и создали впоследствии немало опасных ситуаций. От СССР нельзя было ожидать большего. Американские «юшки», как мы увидим в следующем разделе, были технически крайне примитивными, и через много лет неминуемый взрыв хранилища отходов не произошел лишь благодаря очень сухому климату и глубокому залеганию грунтовых вод в зоне первых военных реакторов. Первый советский промышленный атомный центр находился не в слишком засушливой зоне, и вокруг были озера и реки. Вода необходима для постоянного охлаждения котлов и химического производства, поэтому и был выбран водный край. Но там, где нужно хоронить отходы ядерной промышленности, необходима не только хорошо регулируемые источники воды.
Хотя некоторые воспроизведенные здесь тексты не очень разборчивы, они представляют собой точные копии документов, полученных автором.
Документ № 1. Образец письма в ЦРУ для получения той или иной информации.
Документ № 2. Отрывок из письма ЦРУ от 4 февраля 1977 года.
Документ № 3. Описание хранилища ядерных отходов в СССР и упоминание об аварии в одном из стальных контейнеров.
Документ № 4. Почти полностью «санированный» документ Комиссии по атомной энергии США. Упоминание загрязнения радиоактивностью озера на Урале.
Документ № 5. Продолжение документа № 4. Упоминание об аварии реактора.
Документ № 6. Рассекреченный абзац обширного документа ЦРУ. Упоминание о загрязнении радиоактивностью города Каменска-Уральского в результате аварии 1957 года.
Документ № 7. Первая страница отчета ЦРУ об аварии на Урале. Остальная часть отчета остается засекреченной.
Документ № 8. Выдержки из отчета ЦРУ о ядерных промышленных объектах в СССР. Датирован февралем 1961 г. Рассекречен в январе 1977 г.
Документ № 9. Рассекреченный отчет ЦРУ об аварии на атомном объекте в Кыштыме в 1958–1959 гг. (отрывки).
Документ № 10. Письмо автору от ЦРУ с обещанием высылки новых документов.
Документ № 11. Статья в New York Times от 25 ноября 1977 г. об уральской катастрофе.
Документ № 12. Аналогичная статья в газете Washington Post.
Документ № 13. Рассекреченный параграф отчета ЦРУ о радиоактивной загрязненной зоне в Челябинской области. Остальные части документа остаются секретными.
Документ № 14. Рассекреченный параграф отчета ЦРУ о ядерном взрыве в районе Кыштыма.
Документ № 15. Отчет ЦРУ о советских атомных объектах и об испытании атомной бомбы.
Документ № 16. Описание истории Кыштымского атомного центра и лагерей заключенных, которые были строителями основных сооружений (12 лагерей с 70 000 заключенных). Отчет сделан для ЦРУ.
Причины уральской катастрофы: попытка реконструкции событий 1957–1958 годов
* * *
Как я уже сказал в первом разделе, мое сообщение об уральской катастрофе и его последующее подтверждение Л. Тумерманом оказались неожиданными для многих экспертов. Однако кто-то что-то знал об этом и раньше, поэтому кроме опровержений появлялись различные объяснения и разъяснения, включая и версию о взрыве реактора. Лондонская газета The Sunday Times 12 декабря 1976 г. поместила статью Бриана Силкока (Bryan Silcock) «Загадка Кыштыма», в которой после изложения моей и Л. Тумермана версий приводится скептический отзыв на версию взрыва, данный экспертом Уотсоном Клелландом, сообщившим, что лично видел некоторые места захоронения реакторных отходов в СССР.
«Однако, – пишет автор статьи, – после сообщения в New Scientist некое подтверждение дошло до Запада из других, но надежных источников. Согласно их данным, отходы захоранивались именно так, как описывал Медведев. Их перегрев превратил почвенные воды в пар, вызвав взрыв, но этот взрыв был меньшей мощности, чем сообщалось. Согласно этим источникам, не было человеческих жертв».
«…Др. Клелланд согласился, что такого рода небольшой взрыв мог произойти именно по такому механизму, но он не смог бы вызвать загрязнение территории в сотни квадратных миль».
Я думаю, что материал предыдущих разделов не оставляет сомнений в том, что загрязнение территории было именно в сотни квадратных миль. В густонаселенной индустриальной местности столь обширное загрязнение, связанное с распространением миллионов кюри, не могло обойтись без человеческих жертв от радиационного поражения, так как облучение людей, находившихся на этой местности, было неизбежным. Достаточно взглянуть на крупномасштабную карту Южного Урала или района между Челябинском и Свердловском, чтобы понять возможные последствия даже самой кратковременной задержки в эвакуации населения.
Кто был «надежным источником» для The Sunday Times, я не знаю и не пытался узнать, так как речь идет, по-видимому, о конфиденциальной информации. Однако после моей первой публикации в ноябре 1976 г. мне пришлось не только провести изложенные выше исследования различных экологических публикаций и ознакомиться с некоторыми данными ЦРУ. Мне еще необходимо было в общем виде изучить проблему захоронения ядерных отходов в историческом аспекте и те аварии, которые происходили в атомной промышленности. Кроме того, появились новые, совершенно неожиданные источники информации о последствиях уральской катастрофы. Все это позволяет мне осуществить попытку реконструкции и самой катастрофы, и ее разнообразных последствий.
Начать следует, однако, с очень краткого обзора некоторых хорошо известных аварий в атомно-ядерной промышленности в Европе и США, по которым имеется достаточно обширная документация.
Аварии на реакторах
Аварии на атомных реакторах и даже взрыв реактора при его неправильной эксплуатации или при сильном землетрясении не являются невозможными. Несколько драматизированное описание потенциального, но не случившегося взрыва реактора, расположенного возле Детройта, можно найти в книге Дж. Г. Фуллера . Полная достоверность всех деталей, изложенных в этой книге, неоднократно подвергалась сомнению, однако и при более реалистическом подходе к этому событию очевидно, что ядерная технология пока еще не свободна от возможностей такого рода катастроф.
Среди описанных в научной литературе наиболее известна авария реактора в Уиндскейле в Англии в октябре 1957 г. О ней упоминается практически во всех публикациях об авариях в ядерной промышленности. Что касается советских источников, то, например, в книге Ф. А. Тихомирова написано, что при аварии в Уиндскейле «было выброшено в атмосферу около 20 000 кюри йода-131, 600 кюри цезия-137, 80 кюри стронция-89 и 2 кюри стронция-90. Образовавшееся радиоактивное облако было прослежено на расстоянии нескольких сотен километров и прошло над территорией многих стран Европы. Загрязнение окружающей местности в Уиндскейле, обусловленное выпадением йода-131 из радиоактивного облака, во много раз превысило допустимые пределы и потребовало специальных мероприятий, направленных на уменьшение облучения местного населения» [. С. 10].
Безусловно, в Англии эта авария 1957 г. долго и тщательно обсуждалась в прессе, и ее причины детально изложены в книгах, где доказывается опасность атомной энергии (см., например, ). Кроме того, для изучения всех аспектов этой аварии подробный отчет специальной правительственной комиссии был представлен парламенту премьер-министром Великобритании в ноябре 1957 г. .
Ни по количеству общей радиоактивности, ни по характеру ее изотопного состава авария в Уиндскейле не может быть аналогом уральской катастрофы. (Только на тех участках территории, с которых брались пробы на определение радиочувствительности водоросли хлореллы, было намного больше Sr90, чем попало в атмосферу во время пожара в Уиндскейле.)
В статье Мартина Риля дается хронология ряда других потенциально опасных аварий реакторов в разных странах (1969, 1970, 1972, 1974 и 1975 гг.), которые хотя и не привели к катастрофам, но были потенциальными их источниками.
Ни одна из всех известных в истории атомной промышленности аварий реактора не может служить аналогом того, что произошло в Челябинской области, если сравнить характер существующего там загрязнения территории с последствиями аварий реакторов.
Последствия испытаний атомных и водородных бомб
Состав радиоактивных изотопов, образующихся при взрыве атомной бомбы, более соответствует характеру уральского загрязнения. Естественно, что местное население Южного Урала в районах, затронутых эвакуацией, распространяло слухи о взрыве бомбы, хотя никто не видел ярких вспышек, да и не было никаких типичных для взрыва бомбы разрушений. Но при отсутствии официальной версии причин катастрофы легенды о взрыве бомбы рождаются и распространяются как наиболее вероятное объяснение произошедшего. Слухи шли, разумеется, о случайном взрыве, так как густонаселенный индустриальный центр ядерной промышленности СССР не мог быть местом проводившихся в 1958 г. испытаний атомного оружия в атмосфере. Между прочим, именно 1957 и 1958 годы были рекордными по числу испытательных взрывов атомного и ядерного оружия в атмосфере: США за эти два года провели 79 взрывов ядерного оружия, СССР – 39 и Великобритания – 12 .
США в районах испытаний атомного оружия, например в окрестностях Маршалловых островов, проводили многочисленные экологические и дозиметрические исследования. Возможно, это же делалось и вокруг атомных полигонов в СССР, однако открытых публикаций об этом не было. Подземные испытания начались в США в 1951 г., а в СССР только в 1961 г. Но все это были запланированные взрывы, не влекущие за собой неприятных неожиданностей. Известно о значительном выбросе радиоактивных материалов на поверхность в результате подземного ядерного испытания на полигоне в штате Невада 6 июля 1962 г. Взрыв на глубине около 250 м (650 футов) ядерного устройства мощностью 100 килотонн образовал на поверхности кратер диаметром 1 200 футов (около 360 м), 90 % выброса радиоактивных загрязнений пришлось на территории в радиусе около 2 500 футов (около 760 м), но остальные 10 % распределились разнеслись по площади в 5 000 кв. миль . В этом районе проводились впоследствии разнообразные радиоэкологические исследования, но вокруг была практически пустыня с бедной растительностью и ограниченным видовым составом животных.
В СССР аналогичный выброс на поверхность радионуклидов при подземном испытании ядерного оружия произошел на атомном полигоне в арктической зоне – на острове Новая Земля. Результаты этого взрыва были тщательно изучены и опубликованы с фотографиями динамики взрыва и образования кратера. Все эти данные изложены в вышедшей не так давно небольшой книге, поскольку его последствия (возможно, что выброс на поверхность был не случайным, а являлся экспериментом) тщательно изучались для оценки целесообразности использования атомных взрывов в мирных целях. Выводы, по заключению экспертов, были отрицательными. Хотя затраты на проведение ядерного взрыва значительно меньше по сравнению с затратами на химические взрывы, последующее загрязнение среды не оправдывает применения ядерных взрывов, так как дезактивация среды обходится намного дороже всех возможных расходов на производство химических взрывчатых веществ той же мощности.
Я видел эту книгу на русском языке, и она, безусловно, известна экспертам в других странах. К сожалению, у меня нет ее точного библиографического описания, но это сравнительно недавняя публикация, в которой точно указано место взрыва и описаны его последствия.
Аварии, связанные с хранением радиоактивных отходов реакторов и заводов по выделению плутония и других веществ из продуктов ядерных реакций
Из скудных сведений по истории советской ядерной программы, изложенных, главным образом, в биографиях научного руководителя и руководителя этой программы академика И. В. Курчатова, умершего в 1960 г. [, ], известно, что первоначальная программа создания атомной бомбы в СССР была основана на производстве плутония. Первые военные реакторы, строившиеся на Урале – в центре советской атомной промышленности, были реакторами для получения плутония. Обычный цикл работ в этом направлении включает определенный срок ядерной реакции урана в реакторе, приводящий к образованию плутония. Плутоний отделяется от остатков урана и других веществ на специальных радиохимических заводах. После выделения плутония остается сложная смесь разнообразных радиоактивных изотопов с очень высокой активностью, которая и создает множество проблем по обеспечению ее надлежащего и безопасного хранения в течение сотен и тысяч лет. От каждой разгрузки реактора по производству плутония остаются миллионы кюри таких концентрированных отходов. Среди них большая часть имеет сравнительно короткие периоды полураспада – минуты, часы, дни. Наибольшую опасность, спустя несколько лет, представляют Sr90 (полураспад 28 лет) и Cs137 (полураспад 30 лет). Газообразные продукты реакций, такие как С14, обычно выбрасываются в атмосферу по ходу всего цикла.
Отходы атомно-ядерной промышленности первоначально существуют в жидком виде, в форме кислых или нейтрализованных растворов. В настоящее время есть методы так называемой солидофикации – перевода жидких отходов в твердые блоки. В 40—50-е годы (а также и в 60-е) большая часть отходов подлежала длительному хранению именно в жидком виде. Поскольку транспортировка концентрированных жидких высокоактивных отходов на большие расстояния представляет огромные трудности и весьма опасна, а объемы таких отходов измеряются миллионами литров, то для их хранения создаются огромные, чаще всего подземные, стальные или железобетонные контейнеры (танки). В США в районе атомного центра в Ханфорде сопутствующие жидкие отходы с меньшей концентрацией радиоактивных изотопов сливались в особые траншеи, в которых только боковые стенки были забетонированы. Грунтовые воды в этом районе находятся на большой глубине (более 100 м), и поэтому почва под траншеями считалась достаточно надежным фиксатором радиоактивных веществ, способным сохранять их в безопасном для окружающей среды состоянии в течение столетий.
Именно в Ханфордском ядерном центре, который был самым крупным промышленным комплексом США по производству плутония в 50-е и 60-е годы, возникли две самые серьезные аварийные ситуации, которые могут служить аналогом и для понимания возможных причин уральской ядерной катастрофы.
Первая авария известна как утечка концентрированных жидких радиоактивных отходов из контейнера 106T (106T Tank Leak). Подробный анализ причин и последствий этой аварии можно найти в ряде публикаций [, ], в отчетах специального слушания в Объединенной комиссии по атомной энергии Конгресса США и в отчете по изучению этой аварии, проведенному Комиссией по атомной энергии США . Ханфордский атомный промышленный центр расположен в штате Вашингтон рядом с г. Ричмонд в пустынной резервации площадью около 570 кв. миль. Он был создан еще в ходе последней мировой войны для производства плутония. В течение 25 лет там работали девять реакторов и было произведено несколько десятков тысяч килограммов плутония. В процессе производства было накоплено более 70 млн галлонов (более 300 млн л) концентрированных жидких отходов. Для того чтобы уменьшить объем жидких отходов, эти растворы подвергались медленному испарению путем обычного высыхания. Образующиеся твердые массы солей помещали в стальные контейнеры для дальнейшего хранения. Однако в 1972 г. в жидкой форме оставалось еще около 40 млн галлонов жидких концентрированных реакторных отходов.
В июне 1973 г. было замечено, что в самом крупном из подземных контейнеров жидких отходов происходит утечка. Сколько времени до этого контейнер терял радиоактивный концентрированный раствор, неизвестно. Жидкость проникала в почву под контейнером и уже распространилась в виде обширного загрязнения на глубину более 40 футов под дном контейнера. К счастью, грунтовые воды в этом месте залегали на глубине 200 футов, поэтому радиоактивность в нее не проникла и не выносилась в близлежащую реку. После обнаружения утечки жидкость из этого контейнера откачали, однако, по расчетам, в почву вытекло около 115 000 галлонов (почти 0,5 млн л), содержавших 40 000 кюри Cs137, 14 000 кюри Sr90 и 4 кюри плутония, а также небольшие количества других изотопов. В ходе расследования этого инцидента выяснилось, что другие контейнеры тоже имели утечки, и за длительный срок (с 1958 г.) в почву под контейнерами вытекло не меньше 0,5 млн кюри. Всего в этой зоне был 151 контейнер для концентрированной жидкой смеси радиоизотопов, сливаемых после выделения плутония. Общий объем радиоактивности в жидкой форме, таким образом, в 1973 г. составлял десятки миллионов кюри.
Если бы утечка такого типа происходила на территории, где грунтовые воды залегают на меньшей глубине, то они быстро бы разнесли загрязнение по большой территории и через определенный срок оно попало бы в почву – через растения и в местные водоемы. Десятки квадратных километров территории с высокой степенью загрязнения могли бы стать источником обширных вторичных загрязнений в результате почвенной эрозии, смерчей и других причин. Подобный тип загрязнения вполне возможен и для районов слива жидких отходов в центрах атомной промышленности Южного Урала. Более того, не исключено, что имеется не один, а несколько районов такого рода загрязнений.
Подобное, по всей вероятности, могло случиться и в Челябинской области, особенно в тех районах, где строились первые большие реакторы для выделения плутония. Об этом я расскажу ниже несколько подробнее. Однако в конце 1957 г. или в начале 1958-го в Челябинской области произошла катастрофа, имевшая более внезапный характер и получившая название Кыштымской. По противоречивым рассказам об этой катастрофе, собранным Львом Тумерманом и зафиксированным в архивах ЦРУ, а также по двум свидетельским показаниям (о них я скажу ниже), прозвучавшим в телевизионной программе «Мир в действии» (подготовленной британской телекомпанией Granada) 7 ноября 1977 г., в районе Кыштыма произошел взрыв подземного хранилища отходов атомной промышленности.
Сходная по внешней картине катастрофа могла произойти в той же Ханфордской резервации, но не в районе контейнеров для высокоактивных жидких отходов, а в одной из траншей, куда сливались менее активные жидкие отходы. Объемы жидкостей с меньшей концентрацией радиоактивных изотопов были намного большими. Хранение, возможно, тысяч миллионов литров этих жидкостей потребовало бы слишком больших контейнеров и представляло бы очень дорогой способ ликвидации отходов. Поэтому для этих растворов был разработан более простой и дешевый способ: через почвенное дно траншей они просто впитывались в сухую почву. Так как грунтовые воды в этом районе расположены очень глубоко, то считалось, что почва создает достаточную защиту для неподвижного, фиксированного, хранения всей этой радиоактивности. Однако процессы, происходившие в почве в течение многих лет, создали неожиданную ситуацию в одной из больших траншей.
Как видно из состава изотопов в отходах, сливавшихся в танки для концентрированных растворов, плутоний был в них в относительно небольшом количестве, при расчете на кюри. Однако у плутония период полураспада составляет 24 тыс. лет, и поэтому в весовых единицах 4 кюри плутония – уже достаточно серьезная весовая величина. Но этого еще недостаточно для возможного взрыва, тем более что плутоний в данном случае распылен внутри большой массы почвы. А откуда вообще здесь плутоний, если радиоактивные смеси сбрасываются в отходы после выделения плутония на специальных заводах? Выделение плутония является главной целью всего производства, и стоимость производства одного килограмма плутония в США равна 20–30 тыс. долларов. Однако процессы выделения плутония из сложной смеси разнообразных изотопов не настолько совершенны, чтобы выделить все 100 %. Поэтому часть плутония (в США около 0, 5 %) попадает в отходы.
Плутоний присутствовал и среди изотопов, сливавшихся в менее концентрированном виде в траншеи без бетонного дна. Предполагалось, что плутоний, как плохо растворимая смесь, будет выпадать в осадок, адсорбироваться почвой в большом объеме под траншеей и переходить в нерастворимое состояние. Так и происходило, но в значительно более тонком слое почвы под траншеей, чем это можно было предположить вначале. Процесс адсорбции радиоактивной смеси шел в сухой почве по принципу колоночной (или ионообменной) хроматографии (в 1943–1944 гг. колоночная хроматография еще не была известна). Разные вещества делились почвой по их свойствам и молекулярному весу, и плутоний адсорбировался и накапливался в сравнительно тонком верхнем слое почвы, а не распределялся по всему объему равномерно. За много лет в одной из таких траншей (Z-9) недалеко от поверхности почвенного дна траншеи накопилось около 100 кг плутония – такого количества достаточно для производства почти ста атомных бомб небольшой мощности, равной мощности бомб, которые были сброшены в Японии в 1945 г. В траншее Z-9 плутоний был связан в объеме почвы около 1 800 кубических футов. Согласно официальному отчету Комиссии по атомной энергии США (известному как отчет WASH-1520 ), изучавшей эту проблему и рекомендовавшей удаление с помощью специального оборудования слоя почвы, обогащенного плутонием, могут создаться условия, при которых столь высокая концентрация плутония в почве станет началом цепной ядерной реакции, способной привести к взрыву. Реакция могла начаться, когда обогащенная плутонием почва увлажнилась бы от проникшей в нее воды и начала действовать как замедлитель нейтронов. В этом случае быстрый разогрев воды превращает ее в пар и от давления пара происходит взрыв, который выбрасывает радиоактивную почву на поверхность. Один из членов групп, проводивших исследование траншеи Z-9, определил такую возможность как взрыв по типу грязевого вулкана (mud-vulcano type explosion).
Для характеристики условий, которые могли привести к подобному взрыву, я предпочитаю привести здесь отрывок из резюме официального отчета, представленного Комиссией по атомной энергии Конгрессу США .
По ее расчетам, оборудование траншей должно было стоить около 2 млн долларов, которые и были выделены для этих работ. При этом предполагалось повторно выделить плутоний из почвы под траншеями —100 кг плутония имеют коммерческую стоимость более 3 млн долларов. Однако такая работа не проводилась, и вынутая из траншеи почва была перезахоронена в каком-то другом месте.
Всего в районе Ханфорда одиннадцать траншей такого типа, но в других десяти не создалось критической ситуации, так как, по подсчетам экспертов, на них всех приходится около 200 кг плутония. Каждый год с момента с создания этого атомного комплекса в траншеи, таким образом, сливалось несколько миллионов галлонов жидких отходов.
В разных публикациях об опасных последствиях возможного взрыва в траншее Z-9 приводятся неодинаковые прогнозы. Если ряд экспертов считали, что взрыв по типу грязевого вулкана выбросит большие массы радиоактивности в воздух [, ], то британский эксперт Джон Хилл, отвечая на письмо Л. Тумермана, утверждал, что выброс активности мог быть не на большую высоту и не способен был вынести загрязнения за пределы данной траншеи. Безусловно, однако, что реальные последствия такой аварии, если бы она произошла, нельзя предсказать заранее. Все определяется условиями момента. Сильный ветер или внезапный снежный буран могли бы довести возможный взрыв до масштабов экологической катастрофы.
Как мог возникнуть взрыв хранилища отходов в Челябинской области: попытка реконструкции
В 1947 г., когда на Урале именно в районе Кыштыма был построен и введен в действие первый большой военный реактор для производства плутония, технология выделения плутония была еще не ясна – в реактор загрузили весь уран, который в то время имелся в СССР . Несколькими месяцами раньше вблизи Москвы И. В. Курчатов испытывал первый небольшой экспериментальный реактор по производству плутония, и когда заработал большой реактор, методы выделения плутония только разрабатывались именно на продуктах подмосковного реактора. Первые методы, разработанные Г. Н. Яковлевым, были еще несовершенны и не обеспечивали полного выделения плутония.
Метод более полного выделения плутония был разработан Б. А. Никитиным и А. П. Ратнером в Радиевом институте. Он и был положен в основу промышленного выделения плутония на построенном недалеко от промышленного реактора комбинате «Маяк» [. С. 68]. Этот метод предусматривал растворение стержней из реактора с первоначальным ураном в азотной кислоте. Я не знаю всех тонкостей технологии, но думаю, что процесс выделения азотнокислого плутония был связан с кристаллизацией этой соли. При кристаллизации достаточно много азотнокислого плутониевого раствора остается в жидком виде – так называемый маточный раствор. Этот маточный насыщенный раствор может быть использован повторно. Но многократная кристаллизация из одного и того же раствора, в который добавляются новые порции растворенных стержней реактора, невозможна, так как в составе смеси в реакторе есть десятки других веществ, концентрация которых также увеличивается и будет влиять на чистоту выделения плутония.
В 1947 и 1948 гг. срочность работ была столь велика, что отрабатывать технологию до мелочей, безусловно, не было времени – требовалось быстро получить чистый плутоний на несколько бомб. Первый взрыв обязательно надо было произвести в 1949 г., до торжественного события – 70-летия Сталина в декабре 1949 г. С этой задачей коллектив И. В. Курчатова справился успешно, взрыв был произведен в сентябре 1949 г.
Однако методы хранения отходов от производства плутония разрабатывались параллельно, на ходу. В 1948–1949 гг., безусловно, еще не было ясности в том, где и как хранить всю радиоактивную массу, остающуюся от атомного производства. Постройка больших стальных контейнеров или создание траншей из железобетона считались наиболее подходящим решением проблемы. Контейнеры были подземными или с верхней частью на уровне земли. Судя по некоторым другим сооружениям такого рода вблизи ядерно-энергетического и радиохимического центров в Обнинске (там создание полупроизводственных институтов для испытания реакторов меньшего размера началось в 1946 г., и они, по обычаю тех времен, были полуинститутами-полутюрьмами – многие работы вели заключенные), я могу допустить, что массивные хранилища отходов строились в лесных местностях. Уже тогда США вели воздушную разведку основных районов Урала, а лесные массивы считались достаточно надежной маскировкой.
Вполне возможно, что до 1953–1954 гг. все основные элементы производства атомных бомб и соответствующие хранилища отходов были сосредоточены в одном центре, а именно к востоку от Кыштыма. Однако Хрущев сильно расширил производство атомного оружия и программу испытаний различных видов бомб и боеголовок. Кроме того, он был одержим манией децентрализации и считал, что все важные стратегические объекты следует рассредоточивать в разных, удаленных друг от друга местах. Возможно, что в этот период началось рассредоточение атомных объектов и на Урале, что было связано с перевозками высококонцентрированных отходов на большие расстояния. Хрущев ввел также метод сборных блочных железобетонных конструкций вместо отлитых по формам. Если такой метод был применен и при постройке контейнеров, то это могло вести ко многим утечкам концентрированных радиоактивных растворов. Я не исключаю и процесса осаждения плутония в контейнерах или фильтрации его через бетон и накопления под контейнерами, как в Ханфорде в траншее Z-9. И снега в Челябинской области больше, чем в Ханфорде, и грунтовые воды ближе к поверхности земли. То, что было только отдаленной возможностью в Ханфорде, могло стать реальностью в районе Кыштыма. Зимой, в случае снежного бурана, поверхностный выброс концентрированных растворов сразу разнесет радиоактивность на огромные расстояния. Кроме того, верхний слой почвы промерзает там на полметра, и нужно создать большее давление снизу, чтобы пробить ледяной пласт. Весной, когда в лесу еще нет листьев на деревьях, это же может произойти и в результате поверхностной почвенной эрозии. При обсуждении моей первой статьи в New Scientist британский физик профессор Фремлин (J. H. Fremlin) из отдела прикладной радиоактивности Университета в Бирмингеме заявил, что никакого взрыва быть не могло, так как в СССР в 1958 г. был только один реактор. Этот вздор был напечатан в газете Christian Science Monitor 12 января 1977 г. как аргумент. В действительности даже из малоинформативных официальных биографий Курчатова [, ] можно видеть, что в 1957 г. СССР стал уже экспортером реакторов и ввел в эксплуатацию реакторы в Румынии, Чехословакии, ГДР, Польше, Китае, Венгрии и Болгарии [. С. 181]. С 1954 г. в Обнинске работала первая в мире небольшая атомная электростанция. Реакторы были построены недалеко от Ленинграда, в Средней Азии, в Грузии. Однако заводы (судя по всему, два) по производству плутония были, по-видимому, пока только на Урале, и туда должны были доставлять использованное горючее из разных реакторов и сохранять его в той или иной форме. Я не исключаю, что взрыв мог произойти в местах хранения этого еще более опасного реакторного материала, содержавшего большие количества плутония. В первоначальной спешке 1947–1949 гг. с этим материалом, очевидно, действовали быстро. Впоследствии можно было уже выдерживать его около года, для того чтобы произошел распад короткоживущих изотопов, что, безусловно, облегчало химические работы по более полному выделению плутония. Когда в работе Ю. Д. Корсакова с соавторами моделировался случай распространения ядерных отходов, связанный с разносом радиоактивности по обширным территориям (авторы утверждают, что в их опытах концентрация разноса была лишь 1 кюри на квадратный километр), то ставилась задача создать именно аналогию аварии на установке по переработке долгоживущих продуктов деления урана, выдержанных в течение 200–350 дней после извлечения из реактора.
В одном из документов ЦРУ, уже цитированном в предыдущей главе при обсуждении гипотезы The Washington Post о роли землетрясения в повреждении контейнера с радиоактивными отходами, один из экспертов ЦРУ отметил, что вопрос о том, как хранятся в СССР высокоактивные отходы, оставался секретным и никогда не обсуждался советскими учеными на международных конференциях, на других совещаниях или в печати. Русские, по его словам, готовы были обсуждать лишь методы ликвидации отходов средней и низкой активности.
Следует отметить, что и такие отходы требуют особого внимания и не относятся к категории безопасных. В Ханфорде в траншеях, в которых накопилось сотни килограммов плутония, подвергались ликвидации именно отходы с низкой и средней активностью. Однако избирательная адсорбция различных изотопов на разных уровнях отделяла радиоактивный материал от воды и превращала радиоактивный материал опять в высококонцентрированный продукт.
Однако в недавнем номере журнала New Scientist Борис Белицкий, научный корреспондент Московского радио, опубликовал две статьи, где он описывает различные методы, которые используются в СССР для ликвидации и захоронения не только средне– и низкоактивных отходов, но и высокоактивных. Первая статья была опубликована в феврале 1976 г. , вторая – в апреле 1977-го , то есть уже после моей первой статьи в том же журнале и свидетельств Льва Тумермана.
Комментируя эти статьи, я, безусловно, не собираюсь высказывать суждения об опасности современных методов дезактивации, разработанных в СССР и других странах в относительно недавнее время, например методы солидификации и битумизации жидких отходов. Эти методы применяются далеко не везде и не имеют отношения к обсуждаемой здесь проблеме. Касаясь разделения отходов по активности, принятого в СССР, отходами низкого уровня считаются жидкости, содержащие меньше 10-5 кюри/л, отходами среднего уровня – жидкости с активностью от 10-5 до 1 кюри/л. В отходах высокого уровня активность превышает 1 кюри/л.
Детали ликвидации отходов высокой активности даны в первой статье Белицкого очень обобщенно: «Один из методов ликвидации высокоактивных отходов в Советском Союзе состоит в захоронении их в специальных контейнерах в глубоких шахтах. Поверхность этих шахт покрыта нержавеющей сталью и специальным бетоном. Особые меры принимаются для того, чтобы в эти шахты не могла попасть вода» [. С. 437].
При описании способов захоронения отходов низкого и среднего уровней Белицкий сообщает, что в Ульяновской области, где имеются ядерно-энергетические установки, уже более 700 000 т жидких отходов, образовавшихся в течение 10 лет, под давлением закачивались в глубокие пористые геологические формации на глубине до 1 400 м. Эти пористые формации изолированы по бокам водонепроницаемыми породами, а от верхних водоносных слоев – многими слоями водонепроницаемой глины. По данным наблюдений, из этих геологических резервуаров не было миграции радиоизотопов. Таким образом ликвидировались, однако, по словам Белицкого, лишь низко– и среднеактивные отходы.
Все эти методы можно рассматривать как современные. Вполне возможно, что при всей опасности той или иной утечки радиоактивности вероятность взрыва в подобных случаях исключается. Однако, возвращаясь к условиям первого военного центра атомной промышленности в районе Кыштыма, можно с весьма достаточной степенью вероятности предположить, что урановые блоки из реактора в первые годы производства плутония не выдерживали долго и при постоянном охлаждении (иногда до года, как это делается сейчас), для этого не было времени.
Из упомянутых книг о Курчатове известно, что загрузка первого военного реактора была произведена только в начале 1948 г. Курчатов приехал на строительную площадку осенью 1947 г. , когда монтаж реактора еще продолжался. «В течение всего монтажа Курчатов ежедневно приходил на объект, внимательно следил за ходом работы… на месте принимал решения… Не обошлось без происшествий…»
Далее описывается, как в здании, где находился реактор, был обнаружен бор – элемент, который не должен был загрязнять графит. Обследование показало, что бор входил в состав линолеума на полу здания. Его пришлось снять. После окончания основного монтажа началась закладка графита. «Закончили кладку графита – наступил самый ответственный момент монтажа – загрузка урана. Тогда Курчатов своим примером увлек Ванникова опускать урановые блочки в каналы, заставляя физиков все время контролировать нейтронный фон, чтобы постоянно знать, не близок ли котел к разгону». Автор отмечает, что пуск котла был сложной задачей и «не все шло гладко» (следует понимать, что были и аварии). «А Правительство все время запрашивало о ходе работ» [. С. 71].
Если даже допустить, что все работы шли в три смены, не прекращаясь, то все равно получается, что со дня приезда Курчатова на объект до пуска котла на полную мощность прошло несколько месяцев. Поэтому наиболее вероятно, что запуск реактора был произведен весной 1948 г.
«По мере работы котла на мощности возникали неожиданные явления коррозии, радиационного распухания урана и графита и другие неведомые раньше процессы. В первый котел был загружен весь имевшийся в стране металлический уран. На его строительство были затрачены огромные средства. От Курчатова зависело, получит ли страна плутоний в намеченный срок или произойдет задержка».
К этому времени уже тысячи рабочих разных специальностей осваивали новые технологические процессы производства плутония и выделения урана с массой 235. «В этот сложнейший период жизни в августе 1948 г. Курчатов становится членом Коммунистической партии Советского Союза» .
Далее в книге нет важных дат, кроме даты испытания первой атомной бомбы в сентябре 1949 г.
Если котел накапливал плутоний 7–8 месяцев (обычный цикл – год), то разгрузка котла и выемка урановых блоков с плутонием началась в самом конце 1948 г. или в начале 1949-го. Ждать охлаждения блоков 200–300 дней, конечно, было некогда. Психологически никто не был к этому подготовлен. Да и по срокам видно, что выделение плутония началось сразу после разгрузки котла. Поскольку этому выделению предшествует растворение в азотной кислоте, то после выделения плутония на заводе скапливались миллионы литров высокоактивной кислоты (по-видимому, подвергавшейся нейтрализации с образованием нитратов). Эту высокоактивную и, безусловно, горячую смесь из концентрированных нитратов сливали в контейнеры где-то не очень далеко – для транспортировки жидких отходов еще не могло быть надежных средств. Все проблемы ядерной технологии послеплутониевого цикла еще только возникали. С расширением производства (по данным биографов Курчатова, новые реакторы проектировались сразу после успешного запуска первого большого реактора) новые реакторы строились, несомненно, вокруг химического завода по производству плутония. В этом районе возникал такого же типа комплекс из нескольких реакторов, какой существовал и в США в районе Ханфорда. Уже в 1949 г. в СССР начали проектировать водородную бомбу. Потребность в плутонии возрастала. Поэтому циклы выделения плутония в первые годы проводились, безусловно, без длительной выдержки урановых блоков под водным охлаждением.
Современные контейнеры для высокоактивных отходов строятся с двойными и тройными стенками, между которыми циркулирует вода, а наружные стены покрываются еще и толстым слоем бетона. Для создания таких сооружений в 1948–1950 гг. в зоне Кыштыма (п/я 40) советские руководители атомного проекта, безусловно, еще не были готовы.
Пока бесполезно фантазировать, каков был в действительности механизм взрыва зимой 1957–1958 гг. Это мог быть взрыв по тому типу, который оказался реальной угрозой в Ханфорде через 20 лет после начала атомного производства (термальный разогрев избирательно адсорбированного остаточного плутония от цепной (критической) реакции, начавшейся при взаимодействии плутония с водой). Это мог быть взрыв недостаточно охлаждаемого контейнера, в котором, возможно, была лишь одна система охлаждения (а может, не было никакой), и она вышла из строя по той или иной причине. Жидкая концентрированная смесь после выделения плутония дает очень большое количество тепла, особенно в первый год – 60 кВт на тонну в первые месяцы, 16 кВт на тонну через год и более 2 кВт на тонну через 10 лет . Такое количество тепла может создавать большие давления и взрывоопасные ситуации.
Некоторые специалисты отмечали, что, по приводимым мною данным в статье в New Scientist от 30 июня 1977 г., при произошедшем разбросе радиоактивности в зоне Кыштыма было слишком много стронция-90, по-видимому десятки миллионов кюри. По мнению скептиков, такое количество стронция не могло быть накоплено в этом районе в составе отходов. Такой скептицизм, однако, ничем не обоснован. Среди свежих продуктов реактора на долю стронция приходится от 4 до 5,7 % всех радиоактивных изотопов. По американским источникам, в местах захоронения ядерных отходов в Ханфорде в 1976 г. было 114·106 кюри Sr90, а в другом центре атомного производства (Savannah River Plant)) 150 000 000 кюри! Оба показателя относятся к местам хранения отходов высокого уровня . При этом в Ханфорде Sr90 и Cs137 в сумме было 360·106 кюри, а в Savannah River Plant только 210·106 кюри, так как там, видимо, цезий независимо выделялся при процессах химического выделения плутония. Поэтому и в местах сброса ядерных отходов в районе Кыштыма можно было ожидать накопления десятков миллионов кюри стронция в высококонцентрированной форме. По данным Х. М. Паркера , в СССР не только средние и низкоактивные жидкие отходы, но и высокоактивные закачиваются под давлением в «разрешенные» геологические формации, и в результате высокого давления таких инъекций они являются крайне небезопасными.
Существовал ли подобный метод в 1956–1957 гг., сказать трудно. Я думаю, что нет, так как в этом случае он не применялся бы в настоящее время – уральская катастрофа должна была бы дать урок осторожности на будущее.
Для того чтобы строить гипотезы о причинах взрыва, действительно нужна научная фантазия – во всяком случае, до тех пор, пока реальная картина этой катастрофы не будет описана теми, кто непосредственно участвовал в создании советского атомно-ядерного комплекса. Но то, что сам взрыв с загрязнением обширной территории действительно произошел и был связан именно с неправильным хранением отходов реакторов, – в этом не может быть сомнений.
О человеческих жертвах
О жертвах среди населения в результате уральской ядерной катастрофы пока нет ни цифр, ни точных сведений. Даже в случае землетрясений в СССР число жертв никогда не сообщается. Это относится и к тем землетрясениям, которые произошли около 30 лет назад. В новом издании Большой советской энциклопедии из статьи «Землетрясения» можно узнать лишь, что землетрясение в октябре 1948 г. в Ашхабаде находится в ряду самых сильных в истории человечества. Указывается, что Ашхабад – столица республики – был полностью разрушен. Землетрясение произошло в 4 часа утра, когда все жители еще спали. Известно, что население Ашхабада в 1948 г. составляло около 200 тысяч человек. При описаниях крупных землетрясений в других странах (в Японии, Китае, США, Турции и т. д.) дается и число жертв, а по Ашхабаду это пока еще государственная тайна. Тайной является и число жертв на шахтах, на железных и шоссейных дорогах, в воздухе при авариях пассажирских самолетов Аэрофлота. Атомные аварии – не исключение.
Но, говоря об уральской катастрофе, следует учитывать, что она произошла в густонаселенной местности и захватила обширные территории. Эвакуация производилась с опозданием, эвакуировано было много тысяч человек. Из известных мне деятелей медицины двое, профессор Г. Д. Байсоголов, работавший в Челябинской области, а в 1965 г. назначенный заместителем директора Института радиологии в Обнинске, а также заместитель министра здравоохранения А. И. Бурназян, получили Ленинские премии за разработку эффективных методов лечения лучевой болезни. Об этой коллективной премии не сообщалось в печати. Очевидно, в группе лауреатов были и другие ученые и медицинские работники. Ленинская премия могла быть дана заместителю министра, то есть чиновнику, только за какие-то очень важные для страны достижения в области медицины. Это наводит на мысль, что награда связана не с лучевой болезнью вообще, а с возникшими острыми ее формами. Когда речь идет о жертвах облучения, внешнего или внутреннего, это не значит, что смерть людей была мгновенной. Она оттягивается на недели, месяцы и годы. Лучевая болезнь передается в форме мутации и аномалий и в следующее поколение или поколения. Расчет жертв может быть только статистический, но не исключено, что он никогда не будет сделан. Никто в СССР не знает, например, процента хромосомных аномалий у людей в районах концентрации атомной промышленности, так как исследования такого рода в СССР не просто секретны, они запрещены. Сравнения смертности по областям от рака секретны, как секретны в СССР вообще данные по относительной смертности от разных причин.
Потому и приходится ориентироваться лишь на слухи и догадки – при этом возможны и преувеличения. Но если истинная картина скрывается даже от специалистов, то нельзя осуждать тех, кто старается узнать истину по вторичным и косвенным данным. Помимо свидетельств, собранных в уже цитированных показаниях ряда информаторов ЦРУ, о большом числе жертв кыштымского взрыва и о переполненных госпиталях в Челябинской и Свердловской областях и через год, и через два после катастрофы, недавно появилось дополнительное независимое свидетельство. Британская телевизионная компания Granada (существовала до 1968 г.), готовя передачу о кыштымском взрыве, сумела найти среди недавних эмигрантов, прибывших из СССР в Израиль, двух свидетелей, проживавших в районах Южного и Среднего Урала. Их показания были переданы 7 ноября 1977 г. в следующем виде (дан английский перевод по сценарию):
«В последние годы источником новой информации о России стал Израиль. Однако среди многих тысяч русских евреев, которым разрешили эмигрировать, лишь небольшое число приехало в Израиль из Свердловской области. “Русский мир в действии” сумел найти двух таких эмигрантов для интервью. Поскольку они имели родственников в СССР, то они согласились на беседу с условием, что их имена не будут раскрыты.
Свидетель “номер один” выехал из Свердловской области в начале 1970-х. Приводим его заявление:
“Я жил в деревне Копейск, недалеко от Челябинска. В 1948 году в Копейск приехало много новых людей, которых выселяли из закрытой зоны, созданной в районе города Кыштыма. Распространялись слухи о том, что зона вокруг Кыштыма освобождается от населения в связи со строительством там секретного военного завода. Мы узнали, что этот завод получил название Челябинск-40. В 1954 году я переехал в Свердловск, где начал учебу в Технологическом институте. По выходным дням я иногда ездил в Копейск, чтобы навестить моих родителей. Я обычно ехал автобусом, поездом или на попутных машинах, и дорога обычно проходила через район, близкий к Кыштыму. Это был зеленый и очень плодородный район с большим числом деревень.
В конце 1957 года стали распространяться слухи о том, что в Челябинске-40 произошла очень большая авария, ядерный взрыв, вызванный неправильным хранением радиоактивных отходов атомного предприятия. Вскоре после этого дорога между Свердловском и Копейском была закрыта. Я не мог посещать моих родителей почти целый год.
В течение этого года я также разговаривал с некоторыми друзьями, которые были врачами. Однажды я был в больнице по поводу небольшой операции. Один из моих друзей, врач, сказал мне, что большинство лежащих в больнице являются жертвами кыштымской катастрофы. Он сказал, что и другие больницы Свердловска переполнены жертвами этой катастрофы. Жертвы этой аварии заполняли не только больницы Свердловска, но и Челябинска. Это большие больницы с сотнями коек. Доктора сказали мне, что больные страдали от радиоактивных загрязнений. Пострадали тысячи людей, и некоторые из них умерли”.
Свидетель “номер два” приехал в Кыштым в 1967 году для работ по реконструкции города. Хотя большая часть радиоактивности была разнесена ветром к востоку от Кыштыма, жители этого района не избавились от последствий радиоактивных загрязнений через несколько лет после аварии. Последствия аварии не исчезли и через десять лет.
Свидетель “номер два”, в настоящее время медицинская сестра в Израиле, сказала, что последствия аварии состояли не в каких-либо разрушениях, а в радиоактивности, в загрязнении лесов и полей. Если они покупали продукты на рынке или шли в лес за грибами, то нужно было проверять продукты дозиметрами радиации. В это время свидетельница обнаружила свою беременность. Врачи посоветовали ей сделать аборт, так как они беспокоились, что из-за повышенной радиации ребенок может родиться с аномалиями».
Из комментария телепрограммы:
«Свидетели отметили еще один заметный эффект аварии. В сельской местности можно было обнаружить огражденные участки, в которых были горы земли. Верхний слой почвы, наиболее загрязненный радиоактивными продуктами, сгребался бульдозерами в кучи, и вокруг этих куч делались ограждения. На этих кучах земли тоже росли растения, но они имели очень необычные размеры и формы. Среди местных жителей эти кучи назывались “земляные могильники”».
В этих двух свидетельствах есть ряд указаний на их несомненную достоверность. Они не находятся в прямой связи с материалами ЦРУ. Между тем и в них говорится об адресе атомно-индустриального центра как «Челябинск п/я 40»; «п/я № …» – это обычное в СССР обозначение секретных объектов. Даже Научно-исследовательский институт ядерной энергии в Обнинске был «почтовым ящиком № …» до 1958 г., когда город Обнинск стал официально существовать как географическая единица. До этого он назывался Малоярославец-10 (по названию ближайшего города).
Удаление бульдозерами самого верхнего, наиболее загрязненного слоя почвы – обычная процедура так называемой дезактивации. То, что эти массы выбранной с поверхности земли все еще не были перезахоронены где-то в другом месте, а просто огорожены, свидетельствует о больших объемах сверхзагрязненной почвы (очевидно, на таких участках и ставились наблюдения за поведением хлореллы). Копейск – это небольшой город примерно в 15 км к востоку от Челябинска. То, что один из свидетелей говорит о выселении жителей из Кыштыма в связи с расположением там атомных объектов, вполне вероятно. Проект был срочным, и нужно было освободить дома и квартиры для обширного штата экспертов и строителей. Перемещение сюда двенадцати так называемых исправительно-трудовых лагерей не ликвидировало потребность в жилых помещениях для свободного персонала. Силами одних только заключенных можно было выполнять лишь самую тяжелую и опасную часть работ. Проектирование, испытание, разработка методов и т. д. – все это делалось тысячами других, свободных специалистов и экспертов. По данным переписей и энциклопедий, почти во всех городах Урала население с 1939 по 1958 г. возросло в два раза и более. В Кыштыме, по разным изданиям советских энциклопедий, в 1926 г. было 16 000 жителей, в 1936-м – 38 400, в 1958-м – 32 000, в 1970-м – 36 000 чел. Для индустриального уральского города, расположенного в действительно живописной местности, снижение населения с 38 400 в 1936 г. до 36 000 в 1970 г. является явлением уникальным.
В Свердловске за этот же период население увеличилось с 390 000 до 1 025 000 – более чем в два раза.
Когда упомянутые выше свидетели говорят о деревнях, расположенных в этом районе через каждые 20–30 км, то это не совсем точный перевод русского слова «поселок». Деревня в СССР означает небольшое сельскохозяйственное поселение, обычно центр колхоза или совхоза. Поселок – это небольшой населенный пункт городского типа, построенный вокруг того или иного завода. На индустриальном Урале действительно небольшие промышленные городки Касли, Новогородний, Карабаш, Каслинское и другие расположены между Свердловском и Челябинском на расстоянии 15–20 км друг от друга. В каждом таком городке от 15 до 30 тысяч жителей. Всего в зоне загрязнения до 1958 г. проживало, видимо, около 200 000 человек. Индустриальные городки были затем дезактивированы и покрыты новыми слоями асфальта. Деревни же, где жители занимались сельским хозяйством, остаются разрушенными до настоящего времени.
Я специально оставляю эту книгу без главы «Заключение». Нет сомнения в том, что уральская ядерная катастрофа была крупнейшей трагедией, самой большой в мире аварией в ядерной промышленности. Она создала и самую большую в мире загрязненную радиоактивностью экологическую зону, которая не исчезнет и через сто лет. Когда люди снова начнут жить в этом районе – предсказать трудно. Но я надеюсь, что настанет время, когда сохранять подобные тайны не будет необходимости и рядом с Кыштымом будут воздвигнуты памятники и заключенным, которые погибли при строительстве этого комплекса военной промышленности, и жертвам кыштымской катастрофы, которые погибли позднее. Одного только памятника Игорю Курчатову, воздвигнутого в Москве на площади Курчатова, напротив института, в котором проектировался Кыштымский атомный комплекс, безусловно, недостаточно, чтобы сохранять в памяти народа и достижения, и трагедию людей, заложивших в Кыштыме основы ядерной мощи Советского Союза.
Февраль 1978 г.
Литература
[1]Впервые было опубликовано на английском языке: Zhores Medvedev. The Nuclear Disaster in the Urals. N. Y: W. W. Norton,1979.
Medvedev Zh. A. Two decades of dissidence // New Scientist. 1976. Vol. 72. № 1025. Р. 264–267.
[2]Примечание 1989 г. Во время визита в Москву в июле 1989 г. я с сожалением узнал, что мой друг Евгений Алексеевич Федоров скончался в 1988 г. от острой лейкемии. Очевидно, это было результатом многолетней работы в радиоактивной зоне. В том же году умерла от лейкемии и его жена Маргарита Николаевна также бывшая студентка Тимирязевской с-х академии.
Medvedev Zh. A. Facts behind the Soviet nuclear disaster // New Scientist. 1977. Vol. 74. № 1058. Р. 761–764.
[3]Примечание 1989 года. Настоящая книга была опубликована на английском языке в США в 1979 г. Однако британское издание задержалось почти на три месяца, так как Джон Хилл, который в тот период продолжал стоять во главе британского Управления атомной энергии, противодействовал его выходу. Он вплоть до угрозы судом требовал, чтобы его имя в книге не упоминалось. Однако я отказался вносить какие-либо изменения, и в конечном счете британский издатель пустил книгу в продажу с вклейкой, где сообщалось, что хотя Джон Хилл числился председателем этой сессии, но именно на заседании, где был доклад от СССР, он не присутствовал, – эта справка была сделана на основании заявления Джона Хилла, которое проверить было невозможно. Как редактор раздела он также считал, что не мог судить о статье, поскольку она была на русском. Эта статья, уже в результате выхода моей книги, была в 1979 г. переведена на английский и распространена по различным радиобиологическим и радиоэкологическим лабораториям.
Асташенков П. Курчатов. М.: Молодая гвардия, 1967.
[4]Так называемого использованного горючего (spent fuel).
Сборник работ Лаборатории биофизики Уральского филиала Академии наук СССР. Т. 1. Свердловск, 1957.
[5]Наиболее современные методы экстракции плутония, применяемые сейчас в США, обеспечивают удаление 99,5 % плутония, 0,5 % идет в отходы [80] .
Сборник работ Лаборатории биофизики Уральского филиала АН СССР. Т. 2. Свердловск, 1960.
[6]Примечание 2001 г. Труды этого семинара так и не опубликовали, несмотря на принятые в 1990 г. решения.
Сборник работ Лаборатории биофизики Уральского филиала АН СССР. Т. 3. Свердловск, 1962.
[7]Дополненное издание. Печатается впервые.
Тимофеева-Ресовская Е. А. Распределение радиоизотопов по основным компонентам пресноводных водоемов. Свердловск: Изд-во Уральского филиала АН СССР, 1962.
[8]Cohen B.S., Eisenbud M., Harley N. H. Mesurment of the alfa radioactivity of the mucosal surface of the human bronchial thee // Health Physics. 1980. Vol. 39.
Тимофеев-Ресовский Н. В. Некоторые проблемы радиационной биогеоценологии: Доклад по опубликованным работам, представленным для защиты ученой степени доктора биологических наук. Свердловск: Изд-во Уральского филиала АН СССР, 1962.
[9]Fellman A., Ralston L. et al. Polonium metabolism in adult female baboons // Radiation Research. 1994. Vol. 137. No. 2. Р. 238–250.
Ровинский Ф. Я. Способ расчета концентрации радиоактивной примеси в воде и донном слое непроточных водоемов // Атомная энергия, 1965. Т. 18. № 4. С. 379–383.
[10]Aposhian H. V., Dart R. C., Aposhian M. M., Dawson B. V. Tissue decorporation of polonium-210 in rats by DMPA // Res. Commun. Chem. Pathol. Pharmacol. 1987. Vol. 58. No. 2. 1987. P. 157–171.
Ильенко А. И. Накопление стронция-90 и цезия-137 пресноводными рыбами // Вопросы ихтиологии. 1970. Т. 10. № 6. С. 1127–1128.
[11]Rencova J., Volf V., Jones M. M., Singh P. K. Mobilization and detoxification of polonium-210 in rats by 2, 3-dimercaptosuccinic acid and its derivatives // International Journal of Radiation Biology. 2000. Vol. 76. No. 10. Р. 1409–1415.
Ильенко А. И. Некоторые особенности накопления цезия-137 в популяциях рыб пресноводного водоема // Вопросы ихтиологии. 1972. Т. 12. № 1. С. 174–178.
[12][битая ссылка] http://glavred.info/archive/2006/12/04/122417-5.html.
Ильенко А. И. Концентрирование животными радиоизотопов и их влияние на популяцию. М.: Наука, 1974. С. 167.
[13]Competition for the DNA Template between RNA Polymerase Molecules from Normal and Phage-Infected E. coli // Molecular & General Genetics. 1972. Vol. 119. Р. 299–314.
Ильенко А. И. Радиоэкология пресноводных рыб // Вопросы ихтиологии. 1969. Т. 9. № 2. С. 324–337.
[14]Karpin M. The bomb in the Basement: How Israel went nuclear and what that means for the world. N. Y.: Simon and Schuster. 2006.
Пархоменко Г. М. Предельно допустимые дозы облучения и концентрация радиоактивных веществ в воздухе и воде // Радиационная гигиена / Ред. С. М. 15. Городинский. М.: Медицина, 1962. С. 31.
[15]Теньюр – постоянная должность.
Козьмин А. О рыбохозяйственном использовании уральских водохранилищ // Биологическая продуктивность водоемов Сибири / Ред. М. Ю. Бекман и др. М.: Наука, 1969. С. 203–208.
[16]Сойфер В. Компашка. Ч. 2. В Америке. Изд-во «Русский переплет» (интернет-версия).
Линдел Б., Добсон Р. Л. Ионизирующая радиация и здоровье. Женева: Изд-во ВОЗ, 1961. (ВОЗ издает эти материалы также и на английском языке.)
[17]Радио «Эхо Москвы». 12 июля 2006 г. ([битая ссылка] http://www.newsru.com/russia/12jul2006/bereza.html).
Turner F. B., Kowalewsky B., Rowland R. N., Larsen K. N. Uptake of radioactive material from a nuclear reactor by small mammals at the Nevada test site // Health Physics. 1964. Vol. 10, Р. 65–68.
[18]Хинштейн А. «Крот» под «Баобабом» // Московский комсомолец. 2002. 4 декабря.
Martin W. E., Turner F. B. Transfer of Sr-90 from plants to rabbits in a fallout field // Health Physics. 1966. Vol. 12. Р. 621–631.
[19]Shvets Y. Washington Station: My life as a KGB spy in America. N. Y.: Simon and Schuster, 1994.
Svensson G. K., Liden K. The transport of Cs-137 from lichen to animal and man // Health Physics. 1965. Vol. 11. Р. 1393–1400.
[20]День. 25 листопада 2006. № 206 ([битая ссылка] http://day.kiev.ua/150124).
Ильенко А. И., Романов Г. Н. Сезонные и возрастные изменения мощностей доз в скелете темных полевок от инкорпорированного стронция-90 в естественных условиях // Радиобиология. 1967. Т. 7. № 1. С. 76–78.
[21]Ихельзон Е. У. Березовского тоже есть «пленки Мельниченко» // Сегодня. 2005. 29 марта.
Ильенко А. И. Факторы, определяющие уровень накопления радиоактивного стронция-90 в популяции темных полевок, обитающих на загрязненной территории // Экология птиц и млекопитающих. М.: Наука, 1972. С. 126–132.
[22]Текст его определенно сразу составлялся на английском языке, которого Литвиненко не знал. Русский текст, появившийся позже, был переводом. Отличить оригинал от перевода нетрудно и без лингвистической экспертизы.
Ильенко А. И. Материалы по видовым различиям в накоплении стронция-90 и изменчивости мелких млекопитающих, отловленных на участке, искусственно загрязненном этим радионуклидом // Зоологический журнал. 1968. Т. 47. № 11. С. 1665–1700.
[23]Goldfarb A., Litvinenko M. Death of a Dissident. London, New York: Simon and Shuster, 2007. Р. 328.
Соколов В. Е., Ильенко А. И. Радиоэкология наземных позвоночных животных // Успехи современной биологии. 1969. Т. 67. № 2. С. 235–255.
[24]BBC NEWS/UK/Litvinenko a year on: Our stories.
Никитина Н. А. Итоги изучения перемещений грызунов фауны СССР // Зоологический журнал. 1971. Т. 50. № 3. С. 408–426.
[25]Пресс-конференция Андрея Лугового и Дмитрия Ковтуна // Утро. ру. 31 мая 2007 г. Вып. 151.
Лишин О. В. Материалы по динамике числа полевок // Труды комиссии по охране природы. Вып. 1. Свердловск: Изд-во Уральского филиала Академии наук СССР, 1964. С. 183–186.
[26]Eisenbud M. Environmental Radioactivity. New York, London: Academic Press, 1987. Р. 146–148.
Ильенко А. И., Федоров Е. А. Накопление радиоактивного цезия в популяциях наземных позвоночных // Зоологический журнал. 1970. Т. 49. № 9. С. 1370–1376.
[27][битая ссылка] http://www.lenta.ru/news/2006/12/27/goldfarb/.
Ильенко А. И. Закономерности миграции стронция-90 и цезия-137 в разных звеньях пищевых цепей в зооценозе // Журнал общей биологии. 1970. Т. 31. № 6. С. 698–708.
[28]Гостева Г. Н. Острая лучевая болезнь от поступления в организм полония / Радиационная медицина. Т. 2 (Радиационные поражения человека). М., 2001. С. 99—107.
Корсаков Ю. Д., Попылко И. Я., Терновский И. А. Организация дозиметрического контроля внешней среды при радиационных авариях (на рус. яз.) // Handling of Radiation Accident: Proc. Symp. On the handling of Radiation Accidents of Atom. Energy (IAEA). Vienna, 19–23 Мау, 1969. Р. 281–285.
[29]Гуськова А. К., Другман Р. Д. и др. К вопросу об оценке доз и возможности клинического распознавания заболевания, обусловленного поступлением в организм Ро-210 // Медицинская радиология. 1964. № 8. С. 51–59.
Ильенко А. И., Покаржевский А. Д. Влияние биоценотических различий на концентрирование стронция-90 мелкими млекопитающими // Зоологический журнал. 1972. Т. 51. № 8. С. 1219–1224.
[30]Шантир В. П., Чеботарева Е. Д. и др. Результаты клинико-лабораторных исследований детей с наличием в организме Ро-210 // Медицинская радиология. 1969. № 12. С. 30–37.
Наумов Н. П. Экология животных. М.: Высшая школа, 1963.
[31]Harrison J., Legget R., Lloid D., Phippe A., Scott B. Polonium-210 as a poison // Journal of Radiological Protection. 2007. Vol. 27.
Шварц С. С. Эволюционная экология животных // Труды Института экологии растений и животных Академии наук СССР. Вып. 65. Свердловск: Изд-во Уральского филиала Академии наук СССР, 1969.
[32]Harrison J., Legget R., Lloid D., Phippe A., Scott B. Polonium-210 as a poison // Journal of Radiological Protection. 2007. Vol. 27.
Леса Урала и земледелие. Свердловск, 1968.
[33]Известия. 2007. 16 марта. [битая ссылка] Izvestia.ru/special/article3102110/.
Ильенко А. И., Исаев С. И., Рябцев И. А. Радиочувствительность некоторых мелких млекопитающих и возможность адаптации популяций грызунов к искусственному загрязнению биогеоценоза стронцием-90 // Радиобиология. 1974. Т. 14. № 4. С. 572–575.
[34]Известия. 2007. 19 марта.[битая ссылка] Izvestia.ru/special/article3102171/.
Ильенко А. И. Некоторые закономерности концентрации искусственных радиоактивных изотопов птицами лесного биоценоза // Зоологический журнал. 1970. Т. 49. № 12. С. 1884–1886.
[35]Sixsmith M. The Litvinenko File. London: Macmillan, 2007.
Voons K. H. Atlas of European Birds.
[36]BBC NEWS/UK/Litvinenko a year on: Our stories.
Дементьев Г. П., Гладков Н. А. Птицы Советского Союза. Т. 1–6. М., 1951–1954.
[37]Stather J., Bailey M., Harrison J. The polonium contamination incident in London in 2006 – assessment of the health consequences / The Magazine of the Health Protection Agency. 2007. No. 7. Spring 2007. Р. 4–9.
Ильенко А. И., Рябцев И. А. О гнездовом консерватизме некоторых водоплавающих птиц // Зоологический журнал. 1974. Т. 53. № 2. С. 308–310.
[38]Goldfarb A., Litvinenko M. Death of a Dissident. The Poisoning of Alexander Litvinenko and the Return of the KGB. London, New York: Simon and Shuster, 2007.
Ильенко А. И., Рябцев И. А., Федоров Д. Е. Изучение территориального консерватизма открытогнездящихся воробьиных птиц методом радиоактивного мечения популяции // Зоологический журнал. 1974. Т. 54. № 11. С. 1678–1686.
[39]См.: Борисов Н. Б., Ильин Л. А. и др. Радиационная безопасность при работе с полонием-210. М.: Атомиздат, 1980.
Willard W. K. Avian uptake of fission from an area contaminated by law level atomic waste // Science. 1960. Vol. 132. P. 148–150.
[40] Алексахин Р. М., Павлоцкая Ф. И. Миграция радионуклидов в почвах и растениях: Симпозиум в Тбилиси // Вестник АН СССР. 1971. № 7. 1971. С. 123–126.
[41] Гиляров М. С., Криволуцкий Д. А. Радиоэкологические исследования в почвенной зоологии // Зоологический журнал. 1971. Т. 50. № 3. С. 329–342.
[42] Krivoluckij D. A., Tichomirova A. L., Turchaninova A. L. Structuranderungen des Tierbesatzes (Land und Bodenwirbellose) unter dem Einfluss der Kontamination des Boden smit Sr90 // Pedobiologia. 1972. Bd. 12. S. 374–380.
[43] Ильенко А. И. Зараженность мелких млекопитающих гамазовыми клещами на участках, загрязненных стронцием-90 // Зоологический журнал. 1971. Т. 50. № 2. С. 243–246.
[44] Криволуцкий Д. А., Покаржевский А. Д. Роль почвенных животных в биогенной миграции кальция и стронция-90 // Журнал общей биологии. 1974. Т. 35. № 2. С. 263–269.
[45] Криволуцкий Д. А., Шилова С. А. // Вестник Московского гос. ун-та. 1965. Сер. 5. География. № 3. С. 72–75.
[46] Криволуцкий Д. А., Баранов А. Ф. Влияние радиоактивного загрязнения почвы на население муравьев // Зоологический журнал. 1972. Т. 51. № 8. С. 1248–1251.
[47] Корнберг Э. И., Дзюба М. И., Жуков В. И. Ареал клеща (Ixodus Ricinus) в СССР // Зоологический журнал. 1971. Т. 50. № 1. С. 41–48.
[48] Sparrow A. N., Woodwell G. M. Prediction on the sensitivity 0f plants to chronic gamma irradiation // Radiation Botany. 1962. Vol. 2. С. 9—26.
[49] Дубинин Н. П., Шевченко В. А., Алексеенок А. Я., Чережанова Л. В., Тищенко Е. М. О генетических процессах в популяциях, подвергающихся хроническому воздействию ионизирующей радиации // Успехи современной генетики: Ежегодник / Ред. Н. П. Дубинин. Т. 4. М.: Наука, 1972. С. 170–205.
[50] Тихомиров Ф. А. Действие ионизирующих излучений на экологические системы. М.: Атомиздат, 1972.
[51] Дубинин Н. П. Вечное движение. М.: Госполитиздат, 1973.
[52] Алексахин Р. М., Нарышкин М. А., Бочарова М. А. К вопросу об особенностях и количественном прогнозировании кумулятивного накопления стронция-90 в древесных насаждениях // Доклады Академии наук СССР. 1970. Т. 193. № 5. С. 1192–1194.
[52a] Алексахин Р. М., Нарышкин М. А. Миграция радионуклидов в лесных биогеоценозах. М.: Наука, 1977. С. 142.
[53] Махеев А. К., Мамаев С. А. // Экология. 1972. № 1. С. 24–36.
[54] Алексахин Р. М., Тихомиров Ф. А., Куликов Н. А. Состояние и проблемы лесной радиоэкологии // Экология. 1970. № 1. С. 19–26.
[55] Тихомиров Ф. А., Алексахин Р. М., Федоров Е. А. Миграция радионуклидов в лесах и действие ионизирующих излучений на лесные насаждения // Peaceful Uses of Atomic Energy: Proc. 4th Intern. Conf. on the Peaceful Uses of Atomic Energy, 6—16 Sept., 1971. Vol. 11. P. 675–688. United Nations, N. Y. International Atomic Energy Agency, Vienna, 1972.
[56] Клечковский В. М., Федоров Е. А. Тез. докл. // Миграция радиоактивных элементов в наземных биоценозах. М.: Наука, 1968. С. 25.
[57] Чережанова Л. В., Алексахин Р. М., Смирнов Е. Г. О цитогенетической адаптации растений при хроническом воздействии ионизирующей радиации // Генетика. 1971. Т. 7. № 4. С. 30–37.
[58] Чережанова Л. В., Алексахин Р. М. К вопросу о цитогенетическом влиянии многолетнего воздействия повышенного фона радиации на популяции растений в природных условиях // Журнал общей биологии. 1971. Т. 32. № 4. С. 494–500.
[59] Чережанова Л. В., Алексахин Р. М. О биологическом действии повышенного фона ионизирующих излучений в процессах радиоадаптации в популяциях травянистых растений // Журнал общей биологии. 1975. Т. 36. № 2. С. 303–311.
[60] Шевченко В. А., Чережанова Л. В., Алексеенок А. Я. Увеличение радиорезистентности в природных популяциях низших и высших растений при длительном воздействии бета-излучения Sr90+ ɣ90 // Матер. I Всесоюзного симпозиума по радиобиологии растительного организма. Киев: Наук. думка, 1970. С. 139.
[61] Шевченко В. А. О генетической адаптации популяции хлореллы к хроническому воздействию ионизирующей радиации // Генетика. 1970. Т. 6. № 8. С. 64–73.
[62] Fuller John G. We almost lost Detroit. N. Y.: Ballantine Books, 1976.
[63] Patterson Walter C. Nuclear Power. London: Penguin Books, 1976.
[64] Ryle Martin. Nuclear Energy: the serious doubts that put our future at risk // The Times (London), Dec. 14. 1976.
[65] См.: U. S. AES, PNE-20IF, 1962; U. S. AES, PNE-217, 1963.
[66] Головин И. Н. И. В. Курчатов. М.: Атомиздат, 1967.
[67] Асташенков П. Курчатов. М.: Молодая гвардия, 1967.
[68] Gillette R. Radiation spill at Hanford: The anatomy of an accident // Science. 1973. P. 728–730.
[69] Nuclear reactor safety: Hearing before Joint Comm. on Atomic Energy Congress of the United States. 93d Congress, Part 1. U. S. Government Printing Office, Washington, 1974.
[70] Report on the investigation of the 106T tank leak at the Hanford Reservation, Richland, Washington. U. S. Atomic Energy Comm. 1973.
[71] Environmental Statement. Contaminated soil removal facility. Richland, Washington. April, 1972. U. S. Atomic Energy Comm.
[72] Los Angeles Times Magazine. June 18. 1972. Р. 5–7.
[73] Hill J. Letters to Editor // The Times, 8 February, 1977.
[74] Accident at Windscale № 1 Pileon 10th October, 1957. Presented to Parliament by the Prime Minister by Command of Her Majesty, 1957. London, Her Majesty Stationery Office.
[75] Belitzky Boris. Removing radioactive rubbish in the USSR // New Scientist, 26 February, 1976. Р. 436–437.
[76] Belitzky Boris. The Soviet answer to nuclear waste // New Scientist, 1977. Р. 128–129.
[77] Marsily G, de, Ledoux E., Barbreau A., Margat J. Nuclear waste disposal: Can the geologist guarantee isolation? // Science, 197, № 4303, 1977. Р. 519–527.
[78] Krugmann H., Hippel F., von. Radioactive wastes: A comparative of U. S. Military and Civilian inventories // Science, 197, 1977. Р. 883–885.
[79] Parker H. M. Radioactive waste management in selected foreign countries // Nuclear Technology, 24, 1974. Р. 307.
[80] Andino E. E. High-level and long-lived radioactive waste disposal // Science, 198, № 4320, 1977. Р. 885–888.