07.05.2018/№19

Инциденты на объектах ядерно-энергетического цикла и испытания атомного оружия стали причиной загрязнения почвенного покрова техногенными радионуклидами.
Не избежала этой участи и Республика Беларусь.
Авария на ЧАЭС – причина того, что более 13% земельного фонда страны до сих пор загрязнены цезием (137Cs), а 2% – изотопами плутония и америция. И если первая цифра постепенно сокращается (на 43% за прошедшие после аварии 32 года), то вторая остается практически неизменной. Почти через четверть века после Чернобыля произошла авария на АЭС Фукусима-2. Площадь загрязнения Японии радиоактивными изотопами цезия составила почти 26 тыс. км2.
В такой ситуации очень важно получение безопасной для человека продукции растениеводства. Многочисленными экспериментами доказано, что наиболее сильное влияние на накопление 137Cs в растениях оказывает их обеспеченность калием. Недостаток его содержания в органах растение пытается компенсировать за счет усиления активного поглощения данного элемента корневой системой. При этом вместе с ионами калия в растение начинают поступать ионы цезия. Если же содержание доступного калия в почве достаточно высокое, то он поступает по системе пассивного транспорта, через которую ионы цезия проходят хуже.
Основной мерой снижения уровней накопления 137Cs в урожае признано внесение в почву высоких доз калийсодержащих минеральных удобрений. Ее эффективность доказана практикой ведения растениеводства на загрязненных землях в Беларуси, Японии, Украине и других странах. Однако долговременное использование этого приема может иметь негативные экологические последствия. Данное обстоятельство заставляет искать альтернативные способы регуляции корневого поступления радионуклидов в растения.
Альтернативой или дополнением химическим удобрениям может стать использование потенциала почвенной микрофлоры. Бактерии, грибы и водоросли – одни из наименее изученных компонентов почвенной среды, способных оказывать сильное воздействие на минеральное питание и поступление ксенобиотиков в растения.
Почвенные микроорганизмы могут как переводить нерастворимые соединения радиоизотопов в доступную растениям форму, так и снижать их биодоступность. Отношение между иммобилизацией и мобилизацией зависит от радионуклида, вида, физико-химических условий среды.
Приемы направленного изменения состава почвенной микрофлоры и ее функциональной активности могут стать основой эффективных методов снижения уровней накопления радионуклидов, тяжелых металлов и других загрязнителей в урожае сельскохозяйственных культур. Однако внесение в почву отобранных культур бактерий, грибов или водорослей часто имеет краткосрочный эффект или вовсе не оказывает никакого влияния. Микроорганизмы из лаборатории едва ли выдержат конкуренцию с нативными видами, прошедшими естественный отбор и хорошо приспособленными к обитанию в данных условиях. Вместе с внесением культуры микроорганизмов необходимо изменять условия среды.
Серия микробиологических препаратов ЭМ (эффективные микроорганизмы) разрабатывалась с упором на данный подход.
В основе препарата – симбиоз трех функционально различных групп микроорганизмов: молочнокислых бактерий, дрожжевых грибов и фотосинтезирующих пурпурных бактерий. Это самоподдерживающаяся биосистема, способная быстро изменить окислительно-восстановительный и кислотно-щелочной баланс среды, подавить развитие аэробных гнилостных бактерий и грибов, превратить высокомолекулярные органические соединения в низкомолекулярные соединения, обладающие биологической активностью, создать условия для накопления в почве гумусовых веществ.
Результаты лабораторных экспериментов и полевых опытов, проведенных в Институте радиобиологии НАН Беларуси совместно с японской компанией EM Research Organization, показали действенность ЭМ-препаратов.

Сегодня в институте работают над оптимизацией данной технологии для усиления эффекта и получения более стабильных результатов в полевых условиях. Разработаны формы ЭМ-препаратов, основанные на использовании местных источников сырья, – «ЕМ Конкур» (жидкая) и «Бокаши ОП» (твердая).
Наши технологии активно внедряются в фермерских хозяйствах Японии. Специалисты института выступают с лекциями перед японскими специалистами и фермерами, демонстрируя собственные разработки, а также на местах знакомятся с результатами их внедрения. У нас в стране продвижение данных технологий происходит не столь активно. Надеемся, что принятие Закона Республики Беларусь «О производстве и обращении органической продукции» изменит ситуацию.
Александр НИКИТИН,
заведующий лабораторией радиоэкологии Института радиобиологии НАН Беларуси