Исследования в Японии проводились после аварии на АЭС «Фукусима-1» в 2011 году. Тогда радиоактивные материалы в больших объемах просочились в почву и водоемы, вследствие чего они стали сильно загрязненными. Ввиду этого был введен запрет на отлов рыбы в озерах и реках. Срок запрета до сих пор не уточнен. Ученые пытаются выяснить, когда использование природных ресурсов в зонах поражения после техногенных катастроф станет безопасным. Ученые из Национального института экологических исследований Японии под руководством доктора Юмико Исии определили биотические и абиотические факторы, влияющие на накопление радионуклидов в рыбе. Полученная информация помогла предсказать и управлять загрязнением окружающей среды на Фукусиме.
Еще только предстоит изучить, как отличаются эти базовые факторы в разных экосистемах. Группа ученых из проанализировала данные мониторинга за 30 видами рыб и водных организмов из пяти рек и трех озер в районе Фукусимы. Они проводили свое исследование спустя два-четыре года после аварии на АЭС. В своей работе они статистически коррелировали измерения радиоцезия с рядом биотических и абиотических факторов. Радиоцезий, особенно цезий-137, имеет длительный период полураспада — около 30 лет — и является основным загрязнителем в этом районе. Как объясняет доктор Исии: «После аварии на «Фукусиме-1» радиоцезий стал основным загрязнителем в регионе, и риск воздействия его излучения стал предметом серьезной озабоченности».
Ученые рассмотрели следующие факторы: характеристики рыб — привычка кормления, размер тела и среда обитания; химия воды — соленость, общий органический углерод и концентрация взвешенных веществ. Их анализ показал, что факторы, влияющие на уровни радиоцезия в речных организмах, не обязательно влияют на его уровни в организмах из озера. В частности, концентрация взвешенных веществ, общий органический углерод и соленость были значительными факторами в реках, но не в озерах. Пищевые привычки повлияли больше на рыбоядных рыб в озерах, но не в реках; это стало ясно из того факта, что значительная биомагнификация радиоцезия (то есть увеличение его концентрации по мере продвижения по пищевой цепи) наблюдалось только в озерах. Наконец, размер особи оказал влияние на тех рыб, которые живут как в озерах, так и в реках.
В целом эти результаты показывают, что биотические и абиотические факторы, влияющие на накопление радионуклидов в рыбе, явно зависят от экосистемы — и они различаются между озерами и реками. Результаты этого исследования могут потенциально привести к реализации более эффективных стратегий реагирования на экологические катастрофы в будущем.