Ekološki sistem Černobila 28 godina poslije nuklearne katastrofe

            *NAPOMENA: Izvor informacija za tekst koji slijedi je korišten sa ScienceMag  (http://news.sciencemag.org/)

Ensvid Hadžajlić - MosHer

            Skoro 30 godina je prošlo otkako se u reaktoru br. 4 nuklearne elektrane u Černobilu dogodila eksplozija koja je dovela do nuklearne katastrofe čije se posljedice osjećaju i danas. Dok tek nekolicina ljudi živi u zabranjenoj zoni oko područja bivše elektrane, biljke i životinje pokazuju znakove visoke radijacije.

            Tako primjerice ptice oko Černobila imaju znatno manje mozgove od onih koje žive u nekontaminiranim područjima, stabla rastu sporije, a ovo područje nastanjuje i manje paukova, pčela, leptirova i skakavaca.

            Novo istraživanje objavljeno u časopisu Oecologia pokazalo je da je posrijedi nešto još više zabrinjavajuće. Naime, radijacija je uticala i na mikroorganizme, gljivice i neke vrste insekata koji su zaslužni za proces truljenja. Ovi su organizmi odgovorni za ključnu fazu svakog ekosistema – reciklaža organskih materijala nazad u tlo. Autori istraživanja smatraju kako nefunkcionisanje ovakvog osnovnog procesa poput truljenja može imati zabrinjavajuće posljedice na čitav ekosistem.

            S obzirom na nesvakidašnje rezultate istraživanja na koje su nailazili tokom analize ovog područja, tim stručnjaka odlučio je istražiti ovo pitanje.

            „Područje Černobila istražujemo od 1991. godine i od tada primjećujemo nakupljanje velike količine otpada. Osim toga, mrtva stabla u Crvenoj šumi, poznatoj po tome što su svi borovi nedugo nakon nesreće poprimili crvenkastu boju, se ne raspadaju. Osim nekoliko mrava na njima, mrtva debla bila su netaknuta kad smo ih prvi put vidjeli. To mi je bilo prilično čudno jer, tamo odakle ja dolazim, stablo koje srušeno leži na zemlji deset godina je skoro skroz istruhnulo“, rekao je biolog sa Univerziteta u Južnoj Carolini u Sjedinjenim Američkim Državama, Timothy Mousseau, koji je i glavni autor ovog istraživanja.

            Kako bi provjerili šta je uzrok tom nakupljanju mrtvog lišća i skamenjenom izgledu borova, Mousseau i njegov tim su uradili nekoliko eksperimenata. Kada su mjerili debljinu sloja mrtvog lišća u različitim područjima zabranjene zone, otkrili su kako je sloj dva ili tri puta deblji na područjima koja su bliža mjestu gdje se eksplozija dogodila. Ali, kako to nije bilo dovoljno da dokažu da je radijacija odgovorna za razliku u količini nakupljenog lišća, tim naučnika uradio je drugi eksperiment.

            Napravili su 600 mrežastih vrećica koje su napunili lišćem od četiri vrste biljaka s nekontaminiranog područja. U vrećicama u početku nije bilo insekata. Zatim su pola vrećica obložili ženskim najlonkama kako bi spriječili da insekti uđu u njih, dok su u drugu polovinu vrećica insekti mogli nesmetano ući.

            Vrećice su postavili na različite lokacije s obzirom na nivo radijacije, uključujući i mjesto koje nije kontaminirano. Ostavili su vrećice i čekali gotovo godinu dana, što je dovoljno dugo vremena da mikroorganizmi, gljivice i insekti razgrade organski materijal. Vrećice obložene najlonkama trebale su poslužiti naučnicima da provjere ko je najvećim dijelom odgovoran za proces raspadanja – mikroorganizmi ili kukci.

            U područjima u kojima nije bilo radijacije, 70 do 90 posto lišća razgradilo se za godinu dana, ali tamo gdje je bilo radijacije, lišće je zadržalo 60% svoje težine. U usporedbi mrežastih vrećica i onih obloženih najlonkama, istraživači su otkrili da insekti imaju određenu ulogu u razgradnji organskih materijala, ali mikroorganizmi i gljivice igraju mnogo važniju ulogu. Zbog velikog broja vrećica i širine područja na koje su postavljene, istraživači su mogli isključiti vanjske faktore koji utiču na razgradnju poput vlažnosti, temperature, te vrste šume i tla kako ništa drugo osim radijacije ne bi uticalo na razgradnju lišća.

            „Rezultat ovog eksperimenta pokazuje kako radijacija onemogućava mikroorganizme u razgradnji sloja opalog lišća na tlu. To znači da se hranjivi sastojci ne vraćaju u tlo, a to može biti jedan od uzroka sporijeg rasta stabala u okolini Černobila“, smatra Mousseau.

            Druga istraživanja su pokazala da području oko Černobila prijeti požar, a sloj opalog lišća koji se nakuplja već 27 godina je dobro gorivo za veliki požar koji bi se mogao dogoditi. Ovakav scenarij je mnogo veći od ekološke katastrofe, jer požar može prenijeti radioaktivne čestice izvan zabranjene zone.

            Nažalost, zasad ne postoji efikasno rješenje za ovaj problem. Jedino što se može uraditi je to da se drži na oku ovo područje i brzo ugase požari koji bi mogli izbiti. Za to vrijeme, Mousseauov tim sarađuje s timom japanskih naučnika kako bi provjerili da li je područje oko Fukushime takođe ekološki mrtva zona poput ove.

            Ipak, jedno drugačije istraživanje je pokazalo kako su se ptice u zabranjenoj zoni oko Černobila prilagodile, a možda čak i profitiraju od dugogodišnje izloženosti radijaciji.

            Ekolozi su pronašli dokaze da se divlje životinje prilagođavaju ionizirajućoj radijaciji nastaloj zbog najgore nuklearne katastrofe u istoriji. Ptice koje proizvode feomelanin (pigment koji se nalazi u perju), najteže se nose s radijacijom.

            Černobilska katastrofa se dogodila 26. aprila 1986. godine i imala je katastrofalne posljedice na okolinu. Zbog zagađenosti radijacijom to je područje zatvoreno za ljude i predstavlja jedan veliki eksperiment o uticajima radijacije na životinje.

            Naučnici su pomoću mreža ulovili 152 ptice od 16 različitih vrsta iz 8 područja smještenih unutar zabranjene zone oko Černobila. Izmjerili su nivo radijacije na svakom od tih područja, te uzeli uzorke krvi i perja sa svake od uhvaćenih ptica.

            Zatim su izmjerili nivo glutationa, važnog antioksidanta u biljkama, životinjama i gljivama, te oksidacijski stres i štetu na DNK iz uzoraka krvi. Uz to, naučnici su izmjerili i nivo melanina u perju.

            Melanin je najčešći pigment kod životinja, ali kako proizvodnja feomelanina (vrsta melanina) zahtijeva antioksidante, životinje koje proizvode feomelanin su podložnije efektima ionizirajuće radijacije.

            Metodom korištenom u istraživanju naučnici su se fokusirali na pojedine ptice, a ne na prosjek vrste, što je osjetljiviji način za analizu biohemijskih reakcija na radijaciju. Ovakvim se načinom u obzir uzima koliko su srodne različite vrste ptica.

            Između ostalih, analizirane su sljedeće vrste ptica: lasta, sjenica, crnoglavka, slavuj, crvendać i kos, a nivoi radijacije kretali su se od 0.02 do 92.90 mikrosieverta u sekundi.

            Rezultati su pokazali kako se s povećanjem radijacije zdravlje i nivo glutationa kod ptica povećava, a oksidacijski stres i oštećenje DNK smanjuje. Ptice koje su proizvodile veće količine feomelanina i manje eumelanina bile su u lošijem stanju – manje glutationa povećalo je oksidacijski stres i oštećenje DNK.

            „Ovi rezultati su važni jer nam govore kako se različite vrste ptica prilagođavaju na ovakve ekološke uslove kao što su Černobil i Fukushima“, rekao je Ismael Galvan sa španskog National Research Council-a.

            Ionizirajuća radijacija oštećuje stanice slobodnim radikalima, tj. otrovnim molekulama u stanici. Poznato je da izloženost niskom nivou radijacije povećava mogućnost da se organizmi odupru većim dozama radijacije.

            Ovo je istraživanje objavljeno u časopisu Functional Ecology.

            *SPECIJALNA NAPOMENA:  Tekst koji ste upravo pročitali prenesen je sa mog starog bloga By MosHer (bymosher.blogger.ba) na kojem sam ga objavio 20. jula 2014. godine!

            Ensvid Hadžajlić - MosHer