Автореферат (Миграция естественных радионуклидов по кормовым цепочкам в местах добычи и переработки минерального сырья)

На правах рукописиНУРАЕВ ХАЙРИДДИН ЭМОМОВИЧМИГРАЦИЯ ЕСТЕСТВЕННЫХ РАДИОНУКЛИДОВПО КОРМОВЫМ ЦЕПОЧКАМ В МЕСТАХ ДОБЫЧИИ ПЕРЕРАБОТКИ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ03.01.01 – РадиобиологияАвторефератдиссертации на соискание ученой степеникандидата биологических наукМ о с к в а – 2016Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего образования «Московская государственная академияветеринарной медицины и биотехнологии – МВА имени К.И. Скрябина».Научный руководитель:лауреат премии Правительства РФ,доктор биологических наук,профессор Лысенко Николай ПетровичОфициальные Захарова Любовь Львовна,оппоненты: доктор биологических наук, ведущий научный сотрудниклаборатории радиобиологии Федерального государственногобюджетного научного учреждения Всероссийского научноисследовательского института ветеринарной санитарии, гигиены иэкологии.Конюхов Геннадий Владимирович доктор биологических наук,профессор, Заслуженный деятель науки РеспубликиТатарстан, заведующий лабораторией радиационных поражений,контроля и техники Федерального государственного бюджетногонаучного учреждения Федерального центра токсикологической ирадиационной безопасности животных г.

Казани.Ведущаяорганизация: Федеральное государственное бюджетное образовательноеучреждение высшего профессионального образования «Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия».Защита диссертации состоится «28» июня 2016 г. в 12.00 часов на заседаниидиссертационного совета Д 220.042.04 при Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего образования «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии – МВА имениК.И.Скрябина» п о а д р е с у : 109472, г.

Москва, ул. Академика Скрябина, д. 23;тел.: 8 (495) 377-93-83.С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ФГБОУ ВО МГАВМиБ –МВА имени К.И. Скрябина (г. Москва). Электронный вариант автореферата итекстобъявленияозащитеразмещенынаофициальномсайтеhttp://vak3.ed.gov.ru/ текст диссертации, автореферат, отзыв научного руководителя на официальном сайте ФГБОУ ВО МГАВМиБ – МВА имени К.И.Скрябинаhttp://www.mgavm.ru/science/dissertation/,Автореферат разослан «____» апреля 2016 г. и размещен на сайтеhttp://www.mgavm.ru/science/dissertation/Ученый секретарь диссертационногосовета, кандидат ветеринарных наук2В.Д. Фомина1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫВ последнее время стало очень актуальна проблема загрязненияокружающей среды радиоактивными веществами, поступающими внее в связи с деятельности человека, использующего в своих целяхисточников ионизирующих излучений, и в связи с авариями на промышленных реакторах и атомных электростанциях.

Становится очевидным, что искусственная радиоактивность прибавилась к естественной, существующей в природе, и оказывает воздействие на живые организмы путем как внешнего, так и внутреннего облучения,прежде всего в местах добычи, переработки, использования и утилизации ядерного материала.Окружающая нас среда находится под неблагоприятным воздействием антропогенных факторов, что нарушает еѐ динамическое равновесие.

Непредсказуемые техногенные аварии, приводящие к неконтролируемым утечкам источников радиоактивных веществ, могут периодически подпитывать атмосферу загрязняющими веществами.Актуальность. Радиоактивные изотопы из воды, почвы, воздухапоступают в живые организмы, включаются в пищевые цепи и на конечном итоге с пищей могут попасть в организм человека и стать источниками внутреннего облучения.На Крайнем Севере и в Республике Саха (Якутии) наиболее развита такая отрасль животноводства, как северное оленеводство. От оленей получают разнообразную продукцию и сырье, но основная продукция отрасли – мясо. В среднем по зоне севера оленина составляет16-18% всего производства мяса, а в местах развитого оленеводства75-90% и более.Для коренных жителей Севера и республики Саха (Якутии), а также специалистов, непрерывно занятых в оленеводстве, мясо оленейявляется одним из основных продуктов потребления.Доля лишайников в рационе оленя остается высоким в некоторыхрегионах Севера и соответственно источником поступления радионуклидов в организм северного оленя почти во все времена года.

Лишайники представляют собой симбиоз двух представителей – гриба иводоросли, тело лишайника представляет собой слоевище (таллом),объем которого (90–95%) приходится на гифы гриба.Лишайники способны заселять практически любые субстраты, еслитолько они располагаются не подвижно. По этому признаку различают: эпилитные – которые поселяются на поверхности камней, эпи3гейные – на поверхности почвы, эпиксильные – на разлагающейсядревесине, эпифитные – на коре деревьев и многие другие. Очень часто лишайники можно обнаружить в тех местах, где не могут житьрастения.

Первыми, заселяя безжизненные субстраты, они участвуютв процессах почвообразования, что делает возможным дальнейшеепоселение растений.Лишайники в силу своих биологических особенностей способныаккумулировать радионуклиды из внешней среды в больших количествах. Это относит их к растениям-индикаторам радиоактивного загрязнения окружающей среды [16; 41; 57].

Они по удельной радиоактивности примерно в 10 раз превосходят травы.Лишайники накапливают в себе значительное количество энергетически ценных веществ, особенно большое кормовое значение имеютв тундровых и лесотундровых областях, которые являются основойрациона, что закономерно сказывается на повышенном содержаниирадионуклидов в организме северных оленей.В связи с вышеизложенными суждениями о проблемах окружающей среды и влиянии ионизирующих излучений на биологическиеобъекты актуальность изучения миграции естественных радионуклидов по кормовым цепочкам в местах добычи и переработки минерального сырья является одним из приоритетных направленийнауки радиобиологии.Цель и задачи исследования. Целью исследований является изучение миграции радионуклидов в звеньях северной биологическойцепочки «почва – растения – северный олень – человек» на примеречетырех почвенно-климатических зон Республики Саха (Якутия).

Длядостижения цели были поставлены следующие задачи:– изучить содержание, распределение и формы нахождения радионуклидов 90Sr и 137Cs в различных типах доминирующих мерзлотныхпочв;– изучитьпоступление,90Sr и 137Cs в лишайниках и других растениях, поедаемых оленем в течение года;– изучить и накопление 90Sr и 137Cs в лишайниках и других растениях, поедаемых оленем в течение года;– изучить распределение 90Sr и 137Cs в лишайниках и других растениях, поедаемых оленем в течение года;– рассчитать дозовую нагрузку от 90Sr на организм видов северногооленя, обитающих на исследуемых территориях;4– рассчитать дозовую нагрузку от 137Cs на организм видов северного оленя, обитающих на исследуемых территориях;– провести радиоэкологический мониторинг местности на примереКобяйского улуса Республики Саха (Якутия) для выявления закономерности путей накопления радионуклидов по кормовым цепочкам«почва – растения – животные».Научная новизна исследования заключается в том, что:– современными радиоспектрометрическими методами исследования удалось более тщательно изучить механизм миграции и накопленияестественных и техногенных радионуклидов (238U, 234U, 137Cs и 90Sr) ворганизме животных и растений в условиях «вечной мерзлоты»;– получены новые данные по миграции и накоплению радионуклидов в организме животных, были также обнаружены места локализации и накопления в организме радионуклидов, которые не обнаруживаются при пассивном выведении радионуклидов из организма;– применением разработанной на кафедре радиобиологии и вирусологии программе пересчѐта доз при внутреннем облучении былирассчитаны в короткий срок времени дозовые нагрузки на органы иорганизм животных, подвергшихся радиационному заражению.Теоретическая и практическая значимостьполученных результатовПроведенное многоплановое исследование содержит новые данныедля углубления теоретических представлений о взаимосвязи радионуклидов в окружающей среде и их места локализации на органах животного организма носит фундаментальный характер.

Полученныерезультаты исследований позволяет делать прогнозирование радиоэкологической обстановки региона, в котором проводились радиологические обследования. Для определения дозовой нагрузки организмаиспользование программы пересчѐта доз при внутреннем облучениисокращает время обработки данных. Результаты работы внедрены внаучно-исследовательской работе и учебном процессе кафедры радиобиологии, вирусологии ФГБОУ ВО МГАВМиБ – МВА им. К.И.Скрябина.Основные положения диссертации, выносимые на защиту– данные по содержанию, формам нахождения и распределения радионуклидов в вертикальном профиле различных типов мерзлотныхпочв;5– особенности накопления и распределения радионуклидов в лишайниках и другой растительности, поедаемых северным оленем;– расчет дозовой нагрузки на организм северного оленя по 90Sr и 137Cs.Объектом и предметом исследований были пробы почвы, образцы лишайников и другой растительности; пробы животного происхождения – органы и ткани (легкие, печень, почки, мышцы и кости)северных оленей разного вида (чукотский, эвенкийский и эвенский) иразных возрастных групп (6-8 мес., 2-3 г., 4-5 лет), обитающих в трехклиматических зонах, – тундры, северной и южной тайги РеспубликиСаха (Якутия).Методология и методы проведенных исследований.