Изучение воздействия радиационного излучения на объекты живой природы является одной из важнейших задач для учёных. Понимание механизмов изменения в клетках и тканях позволит выработать эффективные меры защиты и восстановления после облучения. Основные источники радиоактивного загрязнения – это радионуклиды цезий-137, йод-131, стронций-90 и другие. Что же известно науке об их влиянии на деревья?
Разные виды деревьев имеют разную степень чувствительности к радиации. Так, хвойные деревья гораздо дольше восстанавливаются после радиационного воздействия, чем лиственные, поскольку у них не происходит листопад и они не могут быстро сбросить заражённую листву, а обновление хвоинок происходит каждые 2-3 года. Степень поражения дерева излучением зависит не только от его породы, но и от времени года. Когда дерево находится в активной фазе развития, то есть весной и летом, его чувствительность к радиации становится примерно в 2 раза сильнее, чем зимой и осенью. На данный момент самым чувствительным к радиации деревом считается сосна. Также учёные выяснили, что молодые и ослабленные деревья наиболее подвержены влиянию излучения.
Радиация приводит к гибели деревьев, нарушению их процессов роста и размножения. Происходит усыхание кроны, уменьшение массы семян и изменение формы шишек у хвойных растений. Также снижается всхожесть семян, возникают нарушения в структуре и изменение цвета годичных колец уже взрослых деревьев. При снижении дозы облучения и полном его прекращении наблюдается постепенное восстановление растений.
Самым известным примером негативного воздействия радиации на деревья является Рыжий или Ржавый лес, находящийся около Чернобыльской АЭС. Поглотив огромную дозу радиоактивной пыли после взрыва реактора, сосны погибли, а их хвоя приобрела рыжевато-красный цвет. Из-за того, что крона деревьев задерживает большую часть радиационного загрязнения, исполняя роль фильтра, было решено уничтожить лес и захоронить в грунте. Подобному решению способствовало и то, что получив дозу излучения, деревья стали очень чувствительны к засухе, в любое мгновение мог возникнуть пожар, и тогда вся задержанная соснами радиационная пыль вновь бы оказалась в воздухе.
Сейчас на месте снесённого леса началось восстановление растительности. Однако похороненные ранее на том же месте деревья влияют на молодняк: как только корневая система новых растений достигает уровня захоронения, с ними начинают происходить различные радиоморфозы, например, изменяется форма ветвей и иголок, их длина, кустистость и закручивание.
В то же время малые дозы ионизирующего излучения используются для ускорения роста растений и их мутагенеза, позволяющего получить новые сорта. Учёные ещё до конца не выяснили, почему такое колоссальное различие между эффектами от сильных и малых доз излучения. Предполагается, что сильные влияют на радиочувствительные ткани, усиливая в них патологические процессы и разрушая ДНК, а малые – на радиоустойчивые, активизируя деятельность некоторых их частей, никоим образом не затрагивая генетический аппарат. Также выявлено, что размер дозы облучения может существенно влиять на период цветения растений: ускорить его или замедлить.
Приглашаем принять участие в Международном онлайн-конкурсе по экологии «Радиоактивное загрязнение» с моментальным подведением итогов для учеников 8-11 классов, студентов и педагогов на Эрудит.Онлайн!