Следы радиоактивных осадков, выпавших в результате ядерных испытаний в США в 1950-1960-х годах, до сих пор можно в немалом количестве найти в меде, выяснили американские ученые из Колледжа Вильгельма и Марии. Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.
«Был период, когда США испытывали сотни единиц ядерного оружия в атмосфере, — говорит ведущий автор работы геохимик-эколог Джим Касте. — Это привело к тому, что в течение очень узкого промежутка времени окружающую среду буквально накрыло одеялом изотопов».
Один из таких изотопов -— цезий-137, побочный продукт ядерного распада при реакции урана и плутония, который из-за подобного ядерного загрязнения окружающей среды часто встречается в следовых количествах в пище. Впрочем, вреда они обычно не представляют.
Чтобы показать, как радиоактивные загрязняющие вещества, оставшиеся после ядерных испытаний середины ХХ века, сохраняются в окружающей среде и сегодня, Касте попросил своих студентов привезти продукты местного производства оттуда, где они проводили каникулы.
Как и ожидалось, в различных образцах фруктов, орехов и других продуктов питания при измерении гамма-детектором Касте обнаружил очень слабые следы цезия-137.
Однако подобное исследование банки меда с фермерского рынка Северной Каролины повергло его в шок.
«Я сделал замеры снова, потому что думал, что что-то не так с контейнером или детектор сломался, — отмечает Касте. — Но результаты показывали содержание цезия-137 в сто раз большее, чем в других продуктах».
Чтобы выяснить, почему в меде оказалось так много цезия-137, Касте и его команда начали тестировать образцы меда с рынков и пасек, расположенных по всему восточному побережью США. Из 122 протестированных образцов меда в 68 были обнаружены следы цезия-137 — наследие ядерных испытаний, проведенных США, СССР и другими странами в эпоху холодной войны.
Большая часть взрывов совершалась над Маршалловыми островами в Тихом океане и Новой Землей, также испытания велись в Нью-Мексико и Неваде.
По подсчетам исследователей, совокупный эффект более 500 таких тестовых взрывов выбросил в атмосферу больше ионизирующего излучения, чем любое другое событие в истории человечества. Хотя сейчас уже и нельзя точно сказать, какие именно из этих взрывов привели к образованию радиоактивных осадков, следы которых до сих пор можно обнаружить в еде, по крайней мере, можно объяснить, как цезий-137 распространился так широко.
«Многие взрывы были настолько мощными, что десятки радиоактивных продуктов распада оказались в стратосфере и распределились по всему миру, примерно в течение года выпадая с дождями, — объясняют авторы работы. — Наличие радиоактивных загрязнений от ядерных испытаний в глобальном масштабе повсеместно, и их можно обнаружить на каждом континенте и даже в глубоководных океанских впадинах».
Но почему концентрация цезия-137 в меде настолько отличается от его количества в других продуктах?
Сосредоточившись на условиях производства меда, исследователи выяснили, что наиболее богатый цезием-137 мед был из районов, где в почве были самые низкие уровни калия.
Калий необходим растениям как источник питательных веществ для поддержания целого ряда метаболических процессов. Калий и цезий имеют ряд атомных сходств, и когда растения, находящиеся в бедной калием почве, не могут получить достаточное его количество, они поглощают цезий-137.
В результате изотоп попадает в нектар, который затем собирают пчелы, перерабатывая в мед — и в процессе переработки концентрация цезия повышается.
Ранее подобные явления уже наблюдались, например, после аварии на Чернобыльской АЭС. В целом же, учитывая период полураспада некоторых радиоактивных частиц, их можно обнаружить десятилетия спустя на территориях, расположенных в тысячах километров от места проведения ядерных испытаний.
Поводов для беспокойства нет, уверяет Касте — даже в обнаруженной концентрации количество цезия-137 безопасно для человека. Однако несколько десятилетий назад он присутствовал в количествах, способных навредить здоровью.
«То, что мы видим сегодня — это лишь небольшая часть радиации, которая присутствовала в 1960-е и 1970-е годы, — говорит Касте. — И мы не можем сказать наверняка, имеет ли цезий-137 какое-либо отношение к гибели колоний пчел или сокращению численности населения».
Касте также отмечает, что насекомые-опылители крайне важны для экосистем, поэтому необходимо выяснить, как подобные загрязнения сказываются на их здоровье и выживании.