Если радиоактивное вещество хорошо растворяется в воде, то его частицы быстро продвигаются через наземные и водные цепи питания. Частицы других веществ обнаруживаются в почве ив отложениях, а также на листьях растений. В период непосредственно после ядерного взрыва будет преобладать внешнее облучение, т. е. воздействие гамма-лучей в целом на весь организм — растений, животных и человека. С течением времени, однако, преобладающим становится внутреннее облучение, вызванное попаданием в организм радиоактивных частиц, содержащихся в пище, воде и воздухе. В естественных экосистемах первыми жертвами радиоактивных частиц, выпавших с осадками, становятся растения. Некоторые растения, например лишайники и мхи, особенно эффективно «захватывают» радиоактивные частицы из воздуха. Более мелкие частицы прочно удерживаются на листьях; поэтому наиболее опасны для человека те культуры, листья которых идут в пищу (особенно в районах выпадения радиоактивных осадков). Чтобы снизить уровень радиоактивного загрязнения, их необходимо тщательно промывать перед употреблением. Воскоплодиые фрукты и овощи (например, помидоры или яблоки), а также листья с гладкой поверхностью промываются легко. Травоядные животные — коровы, овцы, лошади, козы,— поедающие зараженные листву и траву с поверхности почвы в районах выпадения радиоактивных осадков, могут получить высокие дозы радиации в результате внутреннего облучения. Это приведет к радиоактивному заражению молока и мяса. Некоторая доля радиации, поглощенная тканями растений, может попасть затем в корни. В основном, однако, радиоактивные частицы остаются в верхней части растений до тех пор, пока не опадет листва. Эта органическая подстилка может стать мощным источником радиоактивности, которая проникнет теперь в корни других растений. Многие растения сохраняют листву в течение лишь одного сезона, тогда как другие — на протяжении нескольких лет и более. Этот фактор оказывает влияние на темпы циркуляции радиоактивных частиц в микроорганизмах, растениях и животных в естественных экосистемах. Степень восприимчивости к радиации различна у разных видов растений. Например, результаты некоторых исследований говорят о том, что хвойные деревья более чувствительны к радиации, чем лиственные, и что зерновые культуры и дикие травы относительно устойчивы к ее действию. Нецветущие растения более устойчивы, чем цветущие. Устойчивость растений к радиации зависит от других условий; в период покоя и при отсутствии атмосферных осадков растения радиационно более устойчивы, чем активно растущие растения в период выпадения осадков. (Здесь наблюдается явная аналогия с устойчивостью к холоду и засухе, о чем говорилось выше.) Сухие (спящие) семена обнаруживают высокую устойчивость к радиации; поэтому наличие у растений больших банков семян — залог их возрождения на почвах, где скопились радиоактивные осадки. Среди животных наиболее чувствительны к радиации млекопитающие, а микроорганизмы наиболее устойчивы, хотя, разумеется, возможны различные вариации у разных видов и даже отдельных представителей вида, в том числе и у людей. Воздействие радиации может усугубляться состоянием окружающей среды, например ее загрязнением и неблагоприятными погодными условиями. Насекомые более устойчивы к радиации, чем позвоночные. Исследования показывают, что пресмыкающиеся гораздо восприимчивее к радиации, чем насекомые, и что птицы — включая тех, которые человек использует в пищу (куры, утки, гуси и т. д.),— чрезвычайно чувствительны к радиации. Популяции птиц, обитающие на границах зон выпадения локальных радиоактивных осадков, могут получить значительные дозы; в то же время дозы радиации, полученные ими как следствие глобальных радиоактивных осадков, по всей видимости, будут весьма низки и вряд ли окажут какое-либо серьезное воздействие. Как уже отмечалось, отдельные особи и виды по-разному реагируют на радиацию, подобное различие наблюдается и в пределах экологической системы. Например, если говорить о лесах, то наиболее чувствительны к действию радиации хвойные леса, а наименее — тропические вечнозеленые; смешанные и лиственные леса занимают в этом плане промежуточное положение. По всей вероятности, серьезно пострадают от радиации как таковой только те растения, которые окажутся в районах выпадения локальных радиоактивных осадков, несущих высокие дозы радиации, однако ряд других факторов (возраст растения, его физиологическое состояние, генетические характеристики и т. д.) могут сказываться на радиационной чувствительности растений. Прогнозирование степени восстановления различных экосистем после воздействия радиации весьма проблематично. Повреждения, вызванные крупномасштабной ядерной войной, будут беспрецедентными, и это очень затрудняет экстраполяцию на основе имеющихся данных. В целом же очевидно, что некоторые растения и растительные сообщества способны к самовозрождению после воздействия радиации в той мере, в какой останутся неповрежденными некоторые ткани, если, конечно, почвенные и климатические условия не будут препятствовать росту растений. Высокий уровень радиоактивности почвы, вызванный выпадением локальных радиоактивных осадков, будет также препятствовать произрастанию сельскохозяйственных культур. В общем, темпы и характер восстановления экосистемы после крупномасштабной ядерной войны будет зависеть от многих факторов, и поэтому невозможно пре сказать их во всех деталях. Разные виды сельскохозяйственных культур отличаются по степени накопления радиоактивности. Корнеплоды поглощают радиоактивные частицы из почвы, тогда как листовые культуры «впитывают» радиоактивность через поры в листьях. Овощи и фрукты с гладкой кожицей (например, яблоки, огурцы, помидоры) слабо накапливают радиоактивность. Мясо животных и молочные продукты (особенно молоко) также могут стать источниками радиоактивного заражения. Для людей и высших животных одним из самых серьезных долговременных последствий войны может стать «бионакопление» радиации в цепи питания. Поскольку радиоактивные частицы циркулируют в экосистеме, они могут сконцентрироваться в каком-то продукте перед тем, как человек употребит его в пищу. Уровень радиации в сотни и тысячи раз будет превышать уровень радиации в воде или в зеленых растениях. В наземных экосистемах цепи питания относительно невелики, и радиация не может повыситься здесь более чем в несколько сотен (или тысяч) раз. Однако в водных экосистемах концентрация радиоактивных частиц может быть значительно выше. Пресноводные экосистемы— озера, реки, ручьи и грунтовые воды — могут быть заражены непосредственно осадками (дождем и снегом, содержащими радиоактивные частицы), стоками с верхних почвенных слоев и выщелачиванием почвы. Загрязнение поверхностных вод может продолжаться в течение длительного времени. В первое время после ядерного конфликта заражение грунтовых вод будет минимальным, поскольку большая часть радиоактивных частиц задержится в верхних слоях почвы. Однако кислотные дожди усилят процесс вымывания радиоактивных частиц из почвы и проникновения их в грунтовые воды; последние останутся радиоактивными более продолжительный период, чем реки и озера. Бионакопление радиоактивных частиц может происходить через водные растения и животных. Этот процесс зависит от многих свойств окружающей среды, в частности химического состава воды, содержания в ней минеральных солей, взаимодействия воды и твердых отложений и т. д. В ряде случаев бионакопление может проявиться сильнее в пресноводных экосистемах, чем в морских. Вообще говоря, морские экосистемы несколько менее чувствительны к радиации, нежели пресноводные, поскольку в соленой воде вещества лучше растворяются. Радиоактивные частицы могут перемещаться в поверхностном слое океана (5—200 м) за несколько дней или недель. Они будут перемещаться в вертикальном и горизонтальном направлениях в результате циркуляции воды, ночного и дневного перемещения планктона, осаждения выделений организмов, живущих в поверхностном слое Однако продвижение радиоактивных частиц в глубины океана затянется на десятилетия и даже столетия. В морских экосистемах накопление радиоактивности происходит гораздо слабее, чем в пресноводных, но некоторые морские животные (например, моллюски и ракообразные) обладают способностью интенсивно накапливать радиоактивность. После ядерной войны эти морские животные могут быть заражены до опасных пределов, поскольку их отлавливают на мелководье, где сконцентрируются радиоактивные вещества, выносимые в море поверхностными стоками.
