Последствия прошлой ядерной деятельности оставляют отслеживаемое химическое наследие. Изотопные сигналы от ядерных испытаний и атак оставляют свой след в окружающей среде вблизи и вдали от мест взрывов. Теперь исследователи также обнаружили эти сигналы в неожиданном месте: панцирях черепах, черепах и морских черепахах. На животных это, похоже, не влияет, но может оказаться полезным для мониторинга радиоактивных элементов в природе.

Использование счетчика Гейгера для исследования зеленой морской черепахи на предмет потенциальной радиоактивности в 1957 году. Изображение предоставлено: Национальный архив США.

Во время Холодной войны США создали крупный комплекс ядерного оружия. Это включало в себя несколько предприятий по производству оружия из природного урана. Хотя это оружие никогда не применялось в боевых действиях, оно все же проходило испытания. Когда они были испытаны, они вызвали ядерное загрязнение окружающей среды.

По оценкам, во время этих ядерных испытаний было произведено 30-80 миллионов кубических метров загрязненной почвы и 1,8-4,7 кубических метров загрязненной воды. Сайлер Конрад из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории хотел проверить, обнаруживаются ли следы этого загрязнения в биологических образцах. В частности, Конрад и его команда исследовали панцири черепах и черепах в поисках следов искусственного урана. Они изучили снаряды пяти разных образцов в местах, связанных с скоплением урана.

И вот, они обнаружили, что снаряды сохранили временную шкалу воздействия атомных материалов.

Мировая ядерная история — в ловушке в тканях

Следы урана были обнаружены у зеленой морской черепахи с атолла Эниветак. Этот атолл расположен в Республике Маршалловы Острова, глубоко в Тихом океане. Пустынная черепаха из юго-западной части штата Юта, недалеко от объекта национальной безопасности в Неваде, также обнаружила следы урана, как и речная кутер в Южной Каролине и коробчатая черепаха в Теннесси, где после Второй мировой войны проводились испытания ядерного оружия.

Черепаху с атолла Эниветак поймали в 1978 году, примерно через 20 лет после окончания ядерных испытаний на этом месте. Самый загрязненный слой панциря коробчатой ​​черепахи был тем, с которым она родилась, что позволяет предположить, что уровень загрязнения был еще выше, чем у ее матери, что удивительно, учитывая, что мать была ближе к первоначальному ядерному испытанию.

В своем исследовании ученые использовали масс-спектрометр — устройство, которое обнаруживает химические компоненты материала. Снаряды не были радиоактивными, и здоровье животных не пострадало, но следы были четко различимы.

Исследователи были удивлены тем, что им удалось обнаружить уран и сопоставить изотопную сигнатуру с ядерной историей объекта. В беседе с журналом Scientific American Конрад выразил надежду, что их метод может быть использован учеными, пытающимися понять, где и когда произошла ядерная деятельность и как ядерные материалы попадают в организм животных. Несмотря на обширное наследие ядерных испытаний, мы до сих пор не знаем точно, как они повлияли на мир природы.

В конечном счете, исследование подчеркивает сохранение последствий ядерных испытаний на Земле и их связь с миром природы, выходящую за рамки поколений и видов. Расщепление радиоактивных элементов придает ядерному оружию силу. Но создание и взрыв оружия затем выбрасывают эти элементы, которые попадают в экосистему через почву и воду.

Герман Орисаола, исследователь из Университета Овьедо в Испании, не участвовавший в исследовании, рассказал New Scientist, что исследование может стать прорывом в радиоэкологических исследованиях с использованием зоологических коллекций в музеях. Клэр Брэдшоу из Стокгольмского университета также рассказала New Scientist, что эту технику можно использовать на живых черепахах.

Исследование было опубликовано в журнале PNAS Nexus.