Коллектив авторов - Ученые против войны (с илл.)
Надо сказать, что чудовищные «перспективы» всего живущего на земле в случае ядерной войны складываются не только из экстремальных условий в местах непосредственной близости к эпицентру ядерного взрыва, но и на всей территории планеты. И хотя прогнозировать биологические и медицинские последствия ядерных взрывов для территорий и акваторий земли, оказавшихся вне зоны сплошного ядерного поражения, значительно сложнее, мы это обязаны сделать.
Итак, отдаленные регионы пострадали бы в меньшей степени или совсем незначительно от таких поражающих факторов ядерных взрывов, как ударная волна, тепловые и световые излучения. Чем же определялась бы их дальнейшая судьба? В основном действием радиоактивных излучений, как непосредственно генерированных взрывами, так и испускаемых продуктами распада ядерного горючего, а также за счет наведенной радиоактивности. При этом метеорологические и гидрологические процессы обусловили бы тенденцию к рассеянию радиоактивных веществ по всей поверхности земного шара.
В связи с вышесказанным совершенно очевидно, что последствия американских «экспериментальных» ядерных взрывов над японскими городами Хиросимой и Нагасаки в августе 1945 года не могут служить более или менее верной моделью опасных биологических и медицинских последствий глобального ядерного конфликта. И вот почему: при всей трагичности их судьбы они представляли собой локальные очаги поражения в результате взрывов маломощных (в сравнении с современным ядерным оружием) атомных бомб, окруженные практически не претерпевшей изменений экологической, экономической и социальной средой. Массированное же применение ядерного оружия в масштабах целых континентов привело бы к возниковению обширных зон, хотя, естественно, и с неравномерно пораженными биосферой и ионосферой. А относительно мало пораженные участки представляли бы собой лишь отдельные оазисы более или менее сохранившейся жизни.
Биологические и медицинские последствия взрывов вне очагов сплошного губительного поражения можно в известной мере (условно, так как это единый комплекс процессов) разделить на три категории: поражение среды обитания человека (экологические последствия), поражение отдельных индивидов, а также их совокупностей и целых популяций.
Применительно к судьбе человека и человечества в целом экологические последствия ядерного конфликта можно, в свою очередь, подразделить, опять-таки несколько условно, на две группы: изменение природных экологических систем — биогеоценозов и изменение антропогенных компонентов окружающей среды, то есть техносферы и социосферы.
Нужно сказать, что при построении прогностических оценок экологических последствий ядерного конфликта ученые опираются на данные современного естествознания о структуре и функционировании наружных оболочек земли, то есть прежде всего на учение академика В. Вернадского о биосфере и учение академика В. Сукачева о биогеоценозах.
Еще в 20-е годы наш выдающийся ученый В. Вернадский определил биосферу как особую оболочку земли, ведущая геохимическая роль в которой принадлежит живым организмам. По оценке исследователя, подтвержденной всей совокупностью данных современной геохимии, биосфера охватывает всю гидросферу и значительные толщи лито- и атмосферы. Именно в этой оболочке земли ведущую роль в процессах миграции, концентрации и рассеяния химических элементов, в грандиозном вещественно-энергетическом круговороте играет жизнедеятельность растений, животных и микроорганизмов. Биосфера функционирует как единый планетарный механизм ассимиляции солнечной энергии, углекислоты, воды и минеральных веществ зелеными растениями, многократной трансформации и реутилизации этих веществ животными и микроорганизмами-минерализаторами. Динамическое равновесие этих процессов в масштабах планеты и определяет как само существование жизни на земле в течение геологически длительного периода, так и химический состав и направление химических процессов в твердых породах, воде и атмосфере планеты.
Даже в условиях мирного времени совокупная индустриальная деятельность современного человечества оказывается достаточно мощным фактором, вносящим ощутимые возмущения в вековой ход жизни биосферы, что сказывается в изменении газового состава атмосферы, гидрологического режима природных вод и т. д. Несравненно более крупные изменения неизбежно возникнут в связи с массивными выделениями тепловой энергии, углекислоты, аэрозолей при крупномасштабном ядерном конфликте, не говоря уже о последствиях гло-бального радиоактивного заражения.
Существенной особенностью биосферы земли является ее структурированность, подразделенность на относительно автономные в отношении круговорота вещества и энергии подсистемы — биогеоценозы, элементарные единицы биосферы, объединяющие определенные по видовому составу растений, животных и микробов сообщества организмов.
Биоценоз и совокупность абиотических компонентов местообитания этого сообщества составляют биотип. Природные биогеоценозы характеризуются динамической устойчивостью, обеспечиваемой, с одной стороны, сбалансированностью трофических связей между их биологическими компонентами и, с другой стороны, относительным постоянством локальных условий — микроклимат, почва, гидрологический режим. Уже давно доказано, что устойчивыми по своей видовой структуре могут быть только многокомпонентные биогеоценозы, населенные большим числом растений, животных и микроорганизмов, объединенных единой системой трофических связей (то есть связей питания).
Различного рода возмущения — изменение микроклимата, вырубки, пожары, мелиоративные работы, промышленное освоение территорий и т. д. — нарушают динамическое равновесие биогеоценозов, приводят к серии их перестроек, последние происходят до тех пор, пока не установится новое, соответствующее изменившимся условиям динамическое равновесие, или до той поры, пока биогеоценоз не разрушится необратимо.
В 50 — 70-е годы во всем мире проделана огромная работа по изучению влияния радиации на природные и модельные биогеоценозы. Родилась даже новая методика исследований в этом направлении, основные положения которой сводятся к следующему: биологические виды, образующие любой биогеоценоз, резко (до нескольких порядков) различаются по радиочувствительности. Наиболее уязвимыми оказываются животные: даже относительно небольшие дозы облучения (порядка десятка бэр) приводят к угнетению биомассы и биопродуктивности их популяций, а при дозах в сотни бэр начинается поочередное вымирание популяции отдельных видов.
Более радиоустойчивыми оказываются растения и микроорганизмы, особенно их покоящиеся стадии (семена, споры); при дозах в десятки бэр может происходить даже некоторая стимуляция их биомассы и биопродуктивности. Но при более сильном облучении растения погибают.
Какая же общая картина наблюдается в подверженных радиации биоценозах? Такая же, что и в местах непосредственного воздействия ядерного взрыва на природу, — деградация.
Биологическое действие радиоизотопов, внесенных в биогеоценозы, усугубляется еще и тем, что они очень медленно и лишь в незначительных количествах выводятся за пределы ценозов. Практически все известные радиоизотопы, попадающие в окружающую среду в низких (в химическом смысле) концентрациях, обладают способностью прочно сорбироваться грунтами и, что самое главное, накапливаться в биомассе. При этом концентрация радиоизотопов в биомассе может в десятки, сотни, а то и сотни тысяч раз превышать их концентрацию в среде, что, естественно, существенно повышает уровень внутреннего облучения организмов. Кроме того, аккумулированные в организмах радиоизотопы передаются по трофическим цепям, в том числе попадают в повышенных концентрациях вместе с пищей и в организм человека.
Из сказанного видно, что в случае крупномасштабного ядерного конфликта произойдут и крупномасштабные же (если не глобальные) неблагоприятные перестройки не только отдельных биогеоценозов, но и биосферы в целом, а это поставит под угрозу само ее существование.
Здесь нужно, вероятно, сказать, что в результате многовекового развития цивилизации, экономики, технологии человечество давно уже не живет в окружении первобытной природы. Особенно в нашем столетии, когда индустриальная деятельность человека стала ощутимо сказываться на ходе глобальных процессов. Это и побудило В. Вернадского еще в 1944 году высказать положение о том, что человечество преобразует своей деятельностью биосферу в ноосферу — сферу разума. Теперь же, сорок лет спустя, в связи с нарастающей угрозой ядерного конфликта человечество стоит перед выбором — сделать ли ноосферу процветающей, достойной высокого звания человека разумного (homo sapiens) или превратить ее в дементосферу — сферу безумия, если не в некросферу — сферу смерти.