Радиобиологическая лаборатория на озере Большое Миассово


Радиобиологическая лаборатория на озере Большое Миассово, биофиз. станция Ин-та экологии растений и ж-ных АН СССР. В теч. 22 лет располагалась на территории Ильменского государственного заповедника, на берегу озера Б. Миассово. В создании и работе станции большое участие принял один из крупнейших биологов 20 в. Н. В. Тимофеев-Ресовский. Здесь были заложены основы отеч. радиоэкологии (или, по определению Тимофеева-Ресовского, радиационной биогеоценологии). В подвальной части вост. крыла здания станции была смонтирована гамма-облучат. установка, на въезде в поселок создано опытное поле, на к-ром поставлена самодельная «гамма-пушка». Вне зоны действия пушки был выделен участок для проведения вегетационных опытов; в частности, проводились опыты, позволившие определить скорость миграции радионуклидов в глубь почвы и по вектору стока, а также влияние растит. покрова на эти процессы. Изучалось поведение радионуклидов в модельных системах «почва — раствор» в зависимости от pH и типа почв, особенности сорбции и десорбции радионуклидов из почв разного состава при различных концентрациях их в растворе (рук. работ А. А. Титлянова). Е. А. Тимофеева-Ресовская проводила обширные исслед. по изучению поведения радионуклидов в модельных водных экосистемах, результаты к-рых изложила в монографии «Распределение радиоизотопов по основным компонентам пресноводных водоемов» (опубл. в 1963; позднее переиздана в США на англ. яз.). В этой работе впервые представлена классификация радионуклидов по их поведению в водных экосистемах. Роль модельных экосистем выполняли аквариумы («бачки»), содержавшие кроме воды песок и водные растения. Соедин. последовательно, они имитировали каскад связ. друг с другом прудов-отстойников; на выходе концентрация радионуклидов в воде существенно снижалась. Результаты опытов были представлены предпр., в жидких технолог. сбросах к-рых содержатся радиоактивные вещества. Н. А. Порядкова изучала процесс накопления радионуклидов культ. растениями и распределения их по органам растений. Совм. с Н. В. Лучником, Н. М. Макаровым, Е. И. Преображенской и Тимофеевым-Ресовским она исследовала явление радиостимуляции растений слабыми дозами излучений. Широкий круг науч. интересов был характерен для Лучника: вместе с Тимофеевым-Ресовским он написал ряд работ по биол. действию ионизирующих излучений; исследовал модификацию растений и ж-ных под воздействием различных факторов облучения; совм. с Л. С. Царапкиным выполнял радиационно-цитогенетич. исслед.; опубликовал статью об обратимости цитогенетич. повреждений, вызванных радиацией (соавт.: Н. А. Изможеров, Порядкова, Тимофеев-Ресовский, Царапкин). Практически одноврем. обратимость различных форм радиационного поражения у диплоидных дрожжевых клеток была описана В. И. Корогодиным, О. В. Малиновским, Порядковой и Изможеровым в ж. «Цитология» (1959). В 1970-х гг. явления пострадиационного восстановления, описанные Корогодиным по результатам опытов с дрожжами и Лучником — с растит. клетками, были зарегистрированы как науч. открытия. В 1958 из состава лаборатории биофизики выделилась лаборатория радиобиологии ж-ных, рук. к-рой стал Д. И. Семенов. Преображенская завершила в осн. обработку результатов огромнейшего исслед. по изучению сравнит. радиоустойчивости семян растений из разных систематич. групп, а также разных сортов культ. растений, провед. еще в Лаборатории «Б». Результатом явились статья, опубл. в «Ботаническом журнале» (соавтор Тимофеев-Ресовский), а также изданная в 1961 монография Преображенской «Радиоустойчивость семян растений», ставшая впоследствии справочным пособием для мн. сов. радиобиологов. В 1958 в «Ботаническом журнале» появилась статья Тимофеева-Ресовского «Микроэволюция: элементарные явления, материал и факторы микроэволюционного процесса», оказавшая сильное влияние на последующее развитие эволюционных исслед. в нашей стране. С сер. 1950-х гг. на биостанцию для проведения исслед. прибывали биологи из др. городов СССР; в их числе проф. А. А. Передельский (предложивший, в частности, термин «радиоэкология») из Москвы, молодой ученый Г. Г. Поликарпов из севастопольского Ин-та биологии юж. морей (ныне академик Нац. АН Украины, крупнейший специалист в области мор. радиоэкологии), занимавшийся на биостанции опытами по накоплению радионуклидов разными видами пресноводных моллюсков. Изможеров в 1958—60 проводил исслед. радиационного мутагенеза у растений пшеницы, позднее организовал в Пермском гос. ун-те лабораторию радиобиологии. В 1960 на станции начались исслед. по физиологии углеродного питания сосны с использованием радиоактивного углерода (рук. П. И. Юшков). В кон. 1950-х — нач. 1960-х гг. в окрестностях биостанции, в лесу, были заложены опытные площадки, где на поверхность почвы вносились растворы радионуклидов. Эти опыты позволили получить данные о поведении ряда радионуклидов в природных условиях, о распределении их по осн. компонентам наземных биогеоценозов. Лаборатория биофизики и биостанция приобретали известность в науч. кругах благодаря деят-сти Тимофеева-Ресовского, читавшего лекции по проблемам эволюционной теории, радиобиологии в вузах Москвы, Свердловска, а также активной работе ячейки Моск. об-ва испытателей природы. Почти ежегодно на биостанции проводились Всесоюз. летние науч. совещания-коллоквиумы. В 1963 часть сотрудников (в т. ч. Тимофеевы-Ресовские, Лучник и ряд др.) переехала в Обнинск, в открывшийся Ин-т мед. радиологии; лаборатория биофизики была переим. в лабораторию радиационной биоценологии и биофизики (зав. Н. В. Куликов). В 1964 зав. биостанцией был назначен канд. биол. наук Б. А. Миронов. Тематика работ лаборатории существенно изменилась, основное внимание стало уделяться изучению поведения радионуклидов в природных биогеоценозах. Исследовались сравнит. радиоустойчивость семян растений (преим. древесных), модификация их под влиянием различных факторов как радиационной, так нерадиационной природы. В условиях длит. облучения на гамма-поле изучалось влияние доз облучения различных мощностей на морфогенез и углеродное питание сеянцев сосны и лиственницы. Были проведены масштабные опыты по изучению воздействия повыш. концентраций 90Sr и 137Cs в почве на семена и последующее развитие сеянцев сосны и березы. Цитогенетич. опыты по облучению семян (1971) дали интересные результаты: было показано, что предварит. облучение гамма-лучами в небольших дозах покоящихся семян гороха уменьшает выход хромосомных аберраций при последующем облучении этих же семян в набухшем состоянии массир. дозами (Л. К. Альшиц, Куликов, А. А. Позолотин, С. В. Тарчевская). В 1982 в спец. опыте с использованием акрифлавина (ингибитор внутриклеточного пострадиационного восстановления хромосом) было установлено, что защитный эффект действия малых доз предварит. облучения заключается в активации деят-сти ферментов внутриклеточного восстановления (Альшиц, Куликов, В. А. Шевченко, Юшков). Спустя почти 10 лет это явление получило за границей назв. «адаптивный ответ», ныне оно изучается в России и за рубежом. В 1964 пущен 1-й блок Белоярской АЭС (БАЭС) под Свердловском, в 1974 по решению Президиума АН СССР рядом с БАЭС, на берегу Белоярского водохранилища, началось стр-во биофиз. станции. Новая станция вступила в строй в 1979, лаборатория на оз. Б. Миассово временно прекратила работу. В 1982 на ее базе был организован Отдел континент. радиоэкологии (ОКР), в состав к-рого кроме биофиз. станции вошли: лаборатория общей радиоэкологии (зав.— д-р биол. наук Куликов), к-рая осуществляла деят-сть в области радиоэкологии водных экосистем и радиобиологии растений; лаборатория радиоэкологии и химизации почв (канд. биол. наук И. В. Молчанова), осн. направлением работ к-рой являлось продолжение многолетних исслед. поведения радионуклидов в почв.-растит. покрове (в их число входили как лабораторные эксперименты, так и натурные исслед. терр., испытывающих воздействие предпр. ат.-энергетич. комплекса). Существ. изменения тематики ОКР произошли в 1987—89, когда 6 сотрудников (В. Н. Алексашенко, Е. Н. Караваева, Куликов, Молчанова, Р. Н. Перепеловская и Юшков) включились в работу эксп. АН СССР по ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС. В 1993 зав. ОКР, лабораторией общей радиоэкологии и биофиз. станцией стал канд. биол. наук А. В. Трапезников. С нач. 1990-х гг. осн. усилия сотрудников ОКР были направлены на выявление закономерностей влияния на окружающую среду деят-сти предпр. ядерно-топливного цикла (ЯТЦ). Наряду с изучением радиоэкол. обстановки в окрестностях БАЭС стали проводиться обширные исслед. водных и наземных экосистем, подвергшихся радионуклидному загрязнению как в процессе штатной работы предпр. ЯТЦ, в частности ПО «Маяк» (Обь-Иртышская речная система), так и в случае аварийных ситуаций на них (образование Восточно-Уральского радиоактивного следа, радиационная авария на химкомбинате «Маяк»). В настоящее время в состав ОКР входят: лаборатория общей радиоэкологии (зав.— д-р биол. наук Трапезников), лаборатория экологии почв (д-р биол. наук Молчанова), лаборатория эксперимент. экологии (д-р биол. наук В. Н. Позолотина), биофиз. станция в г. Заречном (Трапезников). Общее кол-во сотрудников 68 чел., в т. ч. 7 д-ров и 14 канд. наук. Отдел располагает совр. аппаратурой для проведения гамма-, бета- и альфа-спектрометрич. измерений, поддерживает науч. связи с заруб. исследоват. центрами; 8 сотрудников ОКР являются действит. чл. Междунар. союза радиоэкологов.