36 років після аварії на Чорнобильській АЕС: сучасна радіаційна ситуація на забруднених радіонуклідами територіях та освітня і наукова діяльність кафедри загальної екології, радіобіології та безпеки життєдіяльності НУБіП України
36 років тому світ сколихнувся від жахливої новини – 26 квітня на Чорнобильській АЕС стався вибух, який спричинив соціально-екологічну катастрофу глобальних масштабів. Ця трагедія увійшла в історію людства під назвою «Чорнобильська катастрофа», найбільша техногенна аварія ХХ століття. Події весни 2022 року, коли російські війська окупували зону відчуження Чорнобильської АЕС, черговий раз підтверджують актуальність питань щодо подолання наслідків Чорнобильської катастрофи.
Міжнародна конференція «15 років аварії на ЧАЕС. Досвід подолання» признала аварію на ЧАЕС як «комунальну сільську аварію», яка перекреслила звичний уклад та побут потерпілого сільського населення і змінила зв’язки людей з навколишнім середовищем. В результаті Чорнобильської катастрофи тільки на території України було забруднено радіонуклідами більше 8 млн га в 74 районах 12 областей, де проживало більше 3,2 млн. чоловік, серед яких – 600 тис. дітей.
Наслідки аварії виявилися особливо тяжкими для населення зони Полісся – північної частини Волинської, Житомирської, Київської, Рівненської і Чернігівської областей – території, яка піддалася найбільшому радіоактивному забрудненню в результаті аварії на ЧАЕС. На цій території сільське господарство було основним сектором регіональної економіки, природні ландшафти: луки, пасовища і ліс, давали значну долю продукції, а доза опромінення населення формувалася, в основному, за рахунок споживання продуктів харчування місцевого виробництва. За останні роки на фоні загальнодержавного економічного занепаду після аварії ці положення збереглися і ускладнилися. Через 36 років після аварії питома вага господарств населення в загальному обсязі валової продукції сільського господарства в зазначених регіонах складає більше 75 %. При цьому в господарствах населення виробляється біля 60 % м’яса і 75 % молока, вживання яких зумовлюють формування до 90 % дози внутрішнього опромінення населення.
Продукція споживається самим виробником і надходить на споживчий ринок України. Не викликає сумніву, що потреба в контрзаходах для особистих господарств критичних населених пунктів повинна бути задоволена повністю. Насправді ж, в останні роки на контрзаходи в сільськогосподарському виробництві, які забезпечують одержання «чистої» продукції і недопущення опромінення населення вище встановлених меж, витрачалось щорічно лише біля 0,3 % від щорічного фінансування заходів по ліквідації наслідків Чорнобильської катастрофи в Україні. При цьому пріоритети у фінансуванні не витримуються. Існуюча диспропорція у фінансуванні сільськогосподарських контрзаходів в Україні стримує ліквідацію наслідків суто аварійного походження (виробництво і споживання продукції, яка не відповідає Державним нормативам, збільшення дози опромінення населення), а також сприяє збереженню соціально-психологічної напруженості в регіонах, постраждалих внаслідок аварії на ЧАЕС.
У відповідності зі ст.16 Конституції України, яка говорить що «...подолання наслідків Чорнобильської катастрофи – катастрофи планетарного масштабу, збереження генофонду Українського народу є обов’язком держави…», держава повинна надавати компенсацію населенню за виробництво продукції, що не відповідає вимогам ДР-2006. Вартість захисних заходів, які дозволяють на сьогодні повністю вирішити цю проблему, а також суттєво зменшити дозу опромінення населення, майже в 20 разів менша, ніж вартість забрудненої продукції.
Починаючи з 2006 року контрзаходи у сільськогосподарському виробництві практично не фінансуються і зміна радіаційної ситуації на забрудненій радіонуклідами території зокрема й ситуація із радіологічною якістю сільськогосподарської продукції змінюється відповідно до часу фізичного розпаду радіонуклідів, для 90Sr і 137Cs період напіврозпаду дорівнює 29,12 і 30 років відповідно, тому очікувати швидкої зміни ситуації у бік покращення, не приходиться. На сьогодні, не дивлячись на достатньо великий термін часу, що пройшов після аварії на ЧАЕС, з фізичної точки зору первинна активність вказаних радіонуклідів зменшилася лише у 2 рази і зберігається проблема радіоактивного забруднення сільськогосподарської продукції (в основному молока і м’яса) вище за вимоги Державних гігієнічних нормативів. Звичайно, що кількість таких «критичних» населених пунктів значно зменшилася з 1000 у перші роки після аварії до 10-15 на теперішній час, але потрібно пам’ятати, що мешканці цих населених пунктів на протязі 36 років вживають радіоактивну продукцію, рівень радіоактивного забруднення якої в сотні разів перевищував вимоги існуючих нормативів у перші роки після аварії.
У зв’язку із вищезгаданим співробітники кафедри загальної екології, радіобіології та безпеки життєдіяльності НУБіП України разом із студентами магістрами, аспірантами постійно приймають активну участь із вдосконалення методів оцінки радіаційної ситуації на забруднених радіонуклідами територіях.
Рис.1 магістр В. Павленко досліджує рівень радіоактивного забруднення природних кормових угідь у проймі р.Уж.
Одним із традиційних напрямків наукових досліджень є розробка протирадіаційних заходів на забруднених радіонуклідами територіях України. Так, аспірантка Поліна Павленко на основі вивчення параметрів метаболізму радіонуклідів в організмі риб розробляє заходи щодо зниження рівнів вмісту 90Sr та 137Cs в організмі риб.
Рис.2. Аспірантка П. Павленко вивчає закономірності надходження і виведення радіонуклідів з організму риб та фактори, що впливають на параметри забруднення 90Sr та 137Cs організму риб.
Аспірантка Рацун Діана під керівництвом співробітника Українського НДІ сільськогосподарської радіології НУБіП України Дмитра Голяки досліджує радіаційну ситуацію у лісових екосистемах зони відчуження.
Рис.3 Візуальне зоображення фактичних та прогнозованих значень потужності дози на вибраній для дослідження ділянці.
Викладачі кафедри постійно виконують науково-дослідні роботи з різних напрямів радіобіології та радіоекології. Так, у 2020-2021 роках на кафедрі реалізовувався проєкт «Целюлозоруйнуюча активність мікрофлори ґрунтів українського Полісся в умовах радіоактивного забруднення та її участь у ґрунтоутворюючих процесах (включаючи пірогенно трансформовані ґрунти», що фінансувався за рахунок гранту від Національного фонду досліджень України (НФДУ).
Рис. 4 – Фото закладки субстратів рослинних зразків на радіоактивно забруднених територіях Чорнобильської зони відчуження в рамках виконання проекту від НФДУ.
Наукові дослідження, які проводяться в Національному університеті біоресурсів та природокористування Україні постійно впроваджуються в освітній процес. Викладачі кафедри загальної екології, радіобіології та безпеки життєдіяльності факультету захисту рослин, біотехнологій та екології забезпечують викладання цілої низки дисциплін, які пов’язані з радіобіологією, а особливо радіаційною екологією (радіоекологією).
Радіоекологія – це напрям радіобіології, що виник на зламі її з екологією, який вивчає концентрації та поведінку (розподіл, міграцію, кругообіг) радіоактивних речовин у навколишньому природному середовищі та дію їх іонізуючого випромінювання на живі організми. У структурі загальної радіобіології, як і екології, радіоекологія, яка, як певна галузь знань почала формуватися у 1930-ті роки, займала досить скромне місце, вивчаючи, в основному, вміст природних радіоактивних елементів в об’єктах довкілля та їх накопичення окремими видами рослин, перехід в організми тварин і людини. Навіть окремої назви цей розділ радіобіології не мав.
Ніша радіоекології заповнювалася досить повільно і роботи з цього напрямку у сфері загальної як радіобіології, так і екології складали не більше 20–25%. Хоча не можна не відмітити фундаментальні роботи в галузі вивчення надходження радіонуклідів в різні види рослин, свійських тварин, організм людини, їх міграцію в умовах суходолу і водойм та інші.
Ситуація різко змінилася після аварії на Чорнобильській АЕС у 1986 році, коли понад 6,5 мільйонів людей, переважно населення України, Білорусі, Росії опинилася в умовах радіоактивного забруднення навколишнього середовища і були вимушені мешкати в умовах постійного підвищеного радіаційного тиску, котрий утворюється, в основному, за рахунок споживання продуктів харчування, що містять радіонукліди. Аварія поставила перед наукою нові завдання, поміняла акценти на традиційних. Вона надала унікальні можливості для вивчення радіоекологічних закономірностей у специфічних великомасштабних умовах, які не можуть бути створені штучно.
Але завдання, які стоять перед вітчизняною радіоекологією, пов’язані не тільки з Чорнобильською аварією. Не треба забувати, що Україна – ядерна держава. Так, ми повернули ядерні заряди туди, звідки вони були до нас завезені, що можна вважати великою політичною і стратегічною помилкою. Але статус ядерної держави ми не втратили. На території України працюють чотири атомні електростанції, оснащені п’ятнадцятьма потужними ядерними реакторами, які виробляють понад п’ятдесят відсотків електроенергії. (До речі, закриття першого, другого і третього ядерних енергоблоків на Чорнобильській АЕС, як і станції в цілому – теж недалекоглядність наших політиків і урядовців). Для їх забезпечення працюють шахти з видобутку урану, за запасами якого Україна займає одинадцяте (за деякими даними – восьме) місце в світі і перше в Європі, підприємства з його збагачування, сховища для зберігання радіоактивних відходів. Велика кількість джерел іонізуючих випромінювань використовується в медицині, застосовується в окремих напрямах виробництва, наукових дослідженнях.
На превеликий жаль, чим далі ми віддаляємося від 1986 року, тим меншим стає інтерес провладних структур до радіоекологічних проблем.
Так, радіаційна ситуація в Україні, як і в інших двадцяти з лишнім країнах, у тій чи іншій мірі зачеплених Чорнобильською аварією, за 36 років значно покращилася. Цьому ми на 90%, а може й більше, зобов’язані чисто природним процесам: фізичному розпаду радіонуклідів, їх міграції у глибину планети, змиву з поверхні Землі й виносу водними потоками у світовий океан.
Роки після аварії на Чорнобильській АЕС пройшли благополучно для України, якщо не рахувати декількох інцидентів на АЕС. А для світу? Одинадцять років тому трапилася радіаційна аварія на АЕС «Фукусіма-1» в Японії, яка за об’ємом викиду у навколишнє середовище радіоактивних матеріалів поставлена на друге місце після Чорнобильської аварії. Недавно у 2019 році трапилась масштабна радіаційна (а, можливо, ядерна) аварія з людськими жертвами на військовому об’єкті в Архангельській області в Росії. Була радіаційна аварія на Сибірському хімічному комбінаті в Росії у 1993 році, на радіохімічному підприємстві в Японії у 1999 році, дві аварії в Бельгії – одна в науково-дослідному інституті у 2008 і друга – на АЕС в 2011 році та деякі інші. Україна живе і працює в оточенні понад 200 атомних енергоблоків, розташованих на 76 АЕС Європи. А радіонукліди, як показали найкрупніші аварії, не знають кордонів. І радіаційна небезпека у тій чи іншій мірі загрожує не тільки Україні, але й практично будь-якій країні нашої зовсім невеликої земної кулі. Не можна ігнорувати і можливість військових конфліктів з використанням атомної зброї. Саме тому радіаційна екологія в значній мірі є відмітною, характерною рисою не тільки радіобіології, але й екології, які породили цей важливий напрям сучасної науки. І немислимо уявити сучасного еколога без глибоких знань радіобіології, радіоекології, радіаційної безпеки.
Саме тому з перших років після аварії на Чорнобильській АЕС наша кафедра веде курси з радіобіології та радіоекології для окремих спеціальностей ОС Бакалавр та Магістр нашого університету, проводить наукові дослідження з вивчення міграції радіонуклідів в об’єктах навколишнього середовища з метою мінімізації їх накопичення в продукції рослинництва, тваринництва, лісництва, рибництва і зменшення надходження в організм людини. До теперішнього дня це залишається основним завданням сучасної радіоекології та її окремого напрямку сільськогосподарської радіоекології.
Але це не знімає актуальності і необхідності вирішення сучасних проблем радіобіології та радіоекології, найважливішими з яких є вивчення особливостей дії малих доз іонізуючої радіації на живі організми, дія хронічного опромінення, радіаційно-індукована адаптивна відповідь живих організмів, дія іонізуючої радіації на біоценози, віддалені радіоекологічні ефекти.
Алла Клепко, в.о. завідувача кафедри
загальної екології, радіобіології та безпеки життєдіяльності
Микола Лазарєв, доцент кафедри,
Ігор Гудков, професор кафедри
