РОЗПОДІЛ 40K У ТКАНИНАХ ПРІСНОВОДНИХ РИБ ЯК ІНДИКАТОР РАДІОЕКОЛОГІЧНОГО СТАНУ РІЧКИ ЗДВИЖ
DOI:
https://doi.org/10.32782/geotech2025.39.03Ключові слова:
радіоекологія, ⁴⁰К, прісноводні риби, м’язова тканина, анатомічний розподіл, річка Здвиж, трофічна спеціалізація, гамма-спектрометріяАнотація
У статті представлено результати радіоекологічного дослідження, спрямованого на оцінку просторового (анатомічного) розподілу природного радіонукліду калію-40 (⁴⁰K) у тканинах прісноводних риб річки Здвиж (Житомирська область, Україна) як можливого індикатора екологічного стану водного середовища в умовах постчорнобильського періоду. Дослідження здійснено на чотирьох видах риб із різною трофічною спеціалізацією: Hypophthalmichthys molitrix (Valenciennes, 1844), Cyprinus carpio (Linnaeus, 1758), Carassius gibelio (Bloch, 1782) і Esox lucius (Linnaeus, 1758). Для кожного виду проаналізовано два ключові анатомічні сегменти – м’язову тканину (тушу) та голову з внутрішніми органами. Вимірювання рівнів ⁴⁰K виконували методом гамма-спектрометрії за допомогою сертифікованого сцинтиляційного обладнання (МКС-АТ1315), з дотриманням стандартів контролю якості (ДСТУ ISO 10012:2005). Результати дослідження свідчать про виразну анатомічну специфіку накопичення ⁴⁰K: у всіх видів зафіксовано переважне зосередження радіонукліду в м’язовій тканині порівняно з внутрішніми органами. Найвищу питому активність ⁴⁰K (156,00 Бк/кг) виявлено в щуки, що є хижаком верхнього трофічного рівня. Це свідчить про ймовірний вплив трофічного статусу на рівень біоакумуляції природного калію, що може вказувати на ефект біологічної магніфікації. У товстолобика, як рослиноїдного виду, концентрації були значно нижчими (85,80 Бк/кг у м’язах), що також підтверджує міжвидову варіабельність. Статистичний аналіз показав, що стандартне відхилення в межах кожного сегмента не перевищувало 12 %, що підтверджує стабільність метаболічного профілю тканин і достовірність вимірювань. Уперше для цієї гідроекосистеми здійснено комплексну оцінку анатомічного розподілу природного радіонукліду у рибах, що дало змогу виявити нові аспекти радіоекологічної структури водного середовища Українського Полісся. На основі отриманих результатів обґрунтовано можливість застосування показників розподілу ⁴⁰K як індикаторів стану середовища, що має значення для довгострокового екологічного моніторингу та формування рекомендацій із безпечного використання водних біоресурсів. З екологічного погляду концентрації ⁴⁰K у всіх зразках не перевищували регіональних фонових рівнів, що свідчить про відсутність радіаційного навантаження на екосистему річки Здвиж. Дослідження поглиблює розуміння впливу постчорнобильських чинників на водну біоту та пропонує аналітичну модель для подальших мультивидових досліджень у контексті екометаболічного аналізу.
Посилання
Маренкоу О. М., Дворецький А.І., Білоконь Г. С. Радіонуклідне забруднення промислових видів риб Дніпровського водосховища. Наук. зап. Терноп. нац. пед. ун-ту. Сер. Біол. 2010. № 2 (43). С. 338–341.
Дворецький А., Сапронова В., Байдак Л., Маренков О. Радіоекологія водних екосистем Придніпров’я. Вісн. ЖНАЕУ. 2016. № 1 (55). С. 283–290.
Махінько Р.Г. Комплексні заходи по відновленню водойм Житомирського Полісся після Чорнобильської катастрофи. Екологічні науки. 2024. № 3 (54). С. 57–63. DOI: https://doi.org/10.32846/2306-9716/2024.eco.3-54.7.
Makhinko R. Long-term consequences of the Chornobyl disaster for aquatic ecosystems: A retrospective analysis and prognosis. Ecological Safety and Balanced Use of Resources. 2024. Vol. 15, № 2. P. 58–67. DOI: https://doi.org/10.69628/esbur/2.2024.58.
Voitsekhovich O.V., Perepelyatnikov G., Nasvit O. Radioecological Aspects of Water Use. The Chernobyl Catastrophe: Consequences on Human Health and the Environment. Springer, 2007. P. 57–83. URL: https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/1-4020-5349-5_3.pdf.
Carter M.W. Radionuclides in the Food Chain. Springer, 2012. 518 p. URL: https://books.google.com/books?id=uG_rBwAAQBAJ.
Egorov V. Theory of Radioisotopic and Chemical Homeostasis of Marine Ecosystems. Radioactive Contamination in Marine Environments. Springer, 2021. P. 121–139. URL: https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/978-3-030-80579-1.pdf.
Belyaev V.V., Volkova O.M., Gudkov D.I. Radiation dose reconstruction for higher aquatic plants and fish in Glyboke Lake during the early phase of the Chernobyl accident. Journal of Environmental Radioactivity. 2023. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0265931X23000620.
Rathnayake R.M.N.P. Nuclear and Radioactive Marine Pollution and Monitoring of Radioactivity in Oceans. Radiological Environmental Protection. Wiley, 2025. P. 175–190. DOI: 10.1002/9781394237029.ch10.
Норми радіаційної безпеки України (НРБУ-97) : ГН 6.6.1-6.5.001-98. Київ : Міністерство охорони здоров’я України, 1998. 132 с. Додаток 13.
International Atomic Energy Agency (IAEA). Radiation Protection and Safety of Radiation Sources: International Basic Safety Standards. General Safety Guide No. GSG-1. Vienna: IAEA, 2014. 138 p. ISBN: 978-92-0-135310-8.
Зарубін О.Л., Зарубіна Н.Є., Залісський А.О., Костюк В.А. Динаміка питомої активності ¹³⁷Cs у риб з різним типом живлення в охолоджувальному ставку ЧАЕС (1986–2013). Гідробіологічний журнал. 2014. Т. 50, № 3. С. 95–106. https://doi.org/10.1615/HydrobJ.v50.i3.110
Кашпаров В.О., Ахамдах Н., Зварич С.І., Йощенко В.І., Малоштан І.М., Дев'єр Л. Кінетика розчинення паливних частинок Чорнобиля в ґрунті за природних умов. Журнал радіоекології довкілля. 2004. Т. 72, № 3. С. 335–353. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2003.08.002.
