Some hypothetical effect by nuclear pollution...

Some hypothetical effect by nuclear pollution to the population of the marine   
        mammals at the Northern Part of the Pacific and Arctic oceans.

Vladimir Sevostianov

Director of the Kamchatka regional Center for ecological research and education
E-Mail: seaotter3@hotmail.com


At time the beginning of the Cold War in 1947, radiation as a factor of anthropogenic pollution into the Biosphere of the planet of Earth gets much more meaning not only for survival of the mankind, but Wild Nature too!
As well knowing, the two superpower country like a former USSR and USA put to this business a lot of efforts.
In different rating, only at the test island named Novaya Zemlya (Polar ocean, between Barents and Karskoe seas) was 94% power from all nuclear blasts at the USSR from 1955 to 1962. In the atmosphere and under sea water was blowing up about 90 nuclear bombs! It means around 239 Mt in summary power. Furthermore, from 1964 to 1990 were managing 42 under ground’s   nuclear blasts. ( www.wsyachina.narod.ru/…/testing_ground_216.html ).
The U. S. Atomic Energy Commission created a nuclear testing facility on Amchitka in the early 1960's. A total of three subterranean nuclear test explosions were conducted on Amchitka during the 1960's and 1970's. The first detonation was of an 80 kiloton bomb known as "Long Shot" some 2,359 below the surface on the 29th of October, 1965. The second was "Milrow," a one megaton device, exploded on the 2nd of October, 1969, 4,000 feet below the surface of the island. The third device, "Cannikin," weighing in at 5 megatons, was detonated 6000 feet below ground level on the 6th of November, 1971. Cannikin was the largest underground nuclear explosion in U.S. history
At precisely 11 a.m. on Nov. 6, 1971, weapons specialists from the Atomic Energy Commission exploded a 5-megaton bomb -- a prototype for a ballistic missile warhead -- inside a mile-deep shaft drilled beneath Amchitka Island.
The thermonuclear blast was almost 400 times more powerful than the weapon that destroyed Hiroshima. Code-named Cannikin, the weapon shattered the shaft's walls and blasted a huge cavern lined with glasslike molten rock. It triggered a rockfall of jagged boulders from a nearby cliff, created a mile- wide crater atop ground zero that filled with water now known as Cannikin Lake ((«BLAST FROM THE PAST-Researchers worry that radiation from nuclear test decades ago may be damaging marine life today» David Perlman, Chronicle Science Editor, Monday, December 17, 2001).
In June 1996, two Greenpeace researchers, Pam Miller and Norm Buske, returned to Amchitka. Buske, a physicist, collected water and plant samples from various sites on the island. Despite claims by the DOE that the radiation would be contained, the samples taken by Buske revealed the presence of plutonium and americium-241 in freshwater plants at the edge of the Bering Sea. In other words, Cannikin continues to leak. Both of these radioactive elements are extremely toxic and have half-lives of hundreds of years.( . (30 Years After: The legacy of America's largest nuclear test By Jeffrey St. Clair, In These Times, 8 August 1999).
 As a result, about 2,000 workers, at least 300 of whom still live in Alaska, worked to tunnel the passageways needed for the tests or on related experiments on Amchitka Island and many native Aleut people who lived nearby.
President Bill Clinton has signed the Defense Authorization Bill which includes a proposal by Alaska Sen. Frank Murkowski to compensate workers involved with the Amchitka, Alaska weapons tests in the 1960s and 1970s who later fell ill with any one of a specified list of diseases.
The Amchitka provision, part of a broader nuclear weapons workers compensation package offered by Sen. Fred Thompson, R-Tenn., and others, was added at Senator Murkowski’s request to the Senate-passed bill this summer. ((Dr. Rosalie Bertell’s work used in a Defense Authorization Bill U.S.A. Globalization For Immediate Release: Contact: Chuck Kleeschulte or Cindi Bookout October 31, 2000).
Anyway, while the nuclear tests have ended, concern that the island may be leaking deadly radiation has lingered among Aleut Natives, fishermen, environmentalists and scientists. Aleuts, who have not lived on the island for decades, hope to someday return. Ensuring the island is safe from nuclear contamination is important for re-settlement efforts, and for the environment as well. The surrounding Bering Sea waters support some of the largest pollock, crab, salmon and cod fisheries in the world, and are home to millions of seabirds and thousands of marine mammals.
The U.S. Department of Energy funded the $3 million study, organized by the Consortium for Risk Evaluation with Stakeholder Participation (CRESP). Researchers from UAF, Rutgers University, Vanderbilt University, the University of Alberta, the University of Pittsburg, the University of Mississippi, the Institute for Responsible Management and the Robert Wood Johnson Medical School participated in the study.
With some others organizations all scientists and experts find no nuclear leaks, but worry about the future. («Researchers find Amchitka seafood safe for now», Charles W. Powers, 2-Aug-2005 ; «Environmental investigations at the Amchitka Island nuclear test site with magnetotelluric exploration» ( Unsworth, M.; Soyer, W.; Tuncer, V. American Geophysical Union, Fall Meeting 2005 ; «Amchitka's nuclear legacy» by Doug Schneider, Alaska Sea Grant College Program, 2004- 2005. )
But it will be not easy to continue some monitoring work in Russia and at the USA as well.
The Amchitka testing facility was closed in 1994, accompanied by an on-going U.S. Government effort at cleaning up the residual radioactive, chemical, and other hazardous waste left on the island. While there is an airstrip on Amchitka, as of this writing it is currently restricted to U. S. Government flights only.
The information about effect from nuclear pollution to the marine mammals is very low.
“Nearly 1,000 sea otters (Enhydra Lutris Lutris), a species once hunted to near extinction, were killed, their skulls crushed by the shockwaves of the explosion. Other marine mammals died when their eyes were blown out of their sockets or when their lungs ruptured. Thousands of birds also perished, their spines snapped and their legs pushed through their bodies. Neither the Pentagon nor the Fish and Wildlife Service has ever studied the long-term ecological consequences of the Amchitka explosions. (30 Years After: The legacy of America's largest nuclear test By Jeffrey St. Clair, In These Times, 8 August 1999).
As you may be aware the number of sea otters approximately from 1996 has been dramatically declined in many parts of the Alaska and Aleutian Islands.
It sounds was confirmed among many  participants in "Sustaining the Bering Sea: An International Conference for Collaboration," (April, 1-4, 2003, in Girdwood, Alaska) – marine mammals section.
For the time being, we can see a really catastrophical situation with population of sea otters near Alaska and Aleutian Islands.They almost just disappear for unknown reasons. ( From 120 000  to 6000 –8000 in present time ). (Alaska sea otters' disappearance a mystery;, Thursday, February 05, 2004 by Yereth Rosen, ANCHORAGE, Alaska).
After that the Fish&Wildlife Service had to move the sea otter under Endangered Species Act; in September 2002.
Almost the same situation just occurs in California! (June 15, 2004 by Chris Dixon, LOS ANGELES - Sea otters, dead and alive, have been washing up on the California coast in record numbers for two springs).
In 1997 the U.S. population of the Steller sea lion (Eumetopias jubatus)  was reclassified as Endangered  under the federal Endangered Species Act,).
In the Russian part of the Pacific ( Kamchatka, Commander and Kuril Islands ) we see the fast and almost deadly trend with sea lion too. (Steller Sea Lion Survey on Kuril and Iony Islands, Russia  by Vladimir Burkanov, 2001).
Anyway, in serious way was analyze the disastrous decline of the sea otter population from the orca predation.
However, I can suggest, that factors of high level mortality of the sea otters and sea lions might be hiding in their feeding strategy.
As we know, the sea otters prefer to eat some filtrate invertebrate such a sea urchins and mussels. They be able to concentrate some radioactivation material by screening plankton in deadly dose.
The sea lions can take it through plankton feeder fish.
Without any doubt it could be coast for them some pathogenic changes at the reproductive system!
“ The investigation at the ecosystem of Chernobyl disaster cooling pond had been clearly to show that the radiation itself can’t baleful influence of the plankton, because they very studding against ionizing radiation as mussel as well. Among the fish much easy to keep deadly amount of the radiation material are typical predators. (Nature. Ecosystem of Chernobyl disaster cooling pond, S. Paskevich, 2006).
In ecosystem of the Bering Sea it could be some fish as a cod, Alaska pollack, salmon and among invertebrate squid as well. All together they contain the base of feeding diet of the Steller sea lions.
Thereby, I have been believing, that the marine mammals which stay on the top of feeding chain at the Bering sea ecosystem be able to take some concentrate quantity of radioactive material.
It might be leading them to the weak of physiological condition, raise the level of mortality among the adult, reduction of the reproductive potential in population and survival rate of the generation.
As a result of this factor could be some scenes of quick shrinking their abundance and even full extinction.




   Гипотетический сценарий влияния радиоактивного загрязнения на   
         популяции некоторых видов морских млекопитающих
            в Северной части Тихого океана и Арктике.

Владимир Севостьянов

Директор Камчатского регионального Центра экологических исследований и просвещения
E-Mail: seaotter3@hotmail.com


С момента начала «холодной войны» в 1947 г. радиация как  фактор антропогенного загрязнения в биосфере планета Земля едва ли не приобрела решающее значение для выживания не только всего человечества, но и дикой природы.
Как известно, свою посильную лепту в этом деле внесли две противоборствующие «сверхдержавы» СССР и США.
Так, по разным оценкам, только на полигон о. Новая Земля ( Северный Ледовитый океан, между Баренцевым и Карским морями )пришлось 94% мощности всех ядерных взрывов, проведенных Советским Союзом. В 1955–1962 годах в атмосфере и под водой здесь было взорвано 90 атомных устройств общей мощностью 239 Мт. Еще 42 взрыва общей мощностью 25 Мт были проведены в 1964–1990 годах под землей. (www.wsyachina.narod.ru/…/testing_ground_216.html )
В период с 1965 по 1971 на о. Амчитка ( США ) из группы Алеутских островов к юго-западу от п-ва Аляска (США) и в 870 милях от г. Петропавловска-Камчатского ( Россия),было проведены 3 подземных взрыва ядерных устройств общей мощностью около 6,8 Мт.
Последние испытание новейшего термоядерного устройства случилось там 6 ноября 1971г. По своей мощности в 5 Мт оно превосходило все ранее проведенные взрывы ядерных устройств в США и в 400 раз сильнее чем взрыв бомбы над Херосимой ( Япония ).
Столь мощный взрыв спровоцировал сейсмические толчки на Аляске силой до 7 баллов по шкале Рихтера, камнепады и образование огромной воронки в скальном «фундаменте» острова около 1 мили в диаметре, которая быстро заполнилась грунтовыми и поверхностными водами и в настоящее время известно под названием озера Канникина. («BLAST FROM THE PAST-Researchers worry that radiation from nuclear test decades ago may be damaging marine life today» David Perlman, Chronicle Science Editor, Monday, December 17, 2001).
В июне 1996 г. активисты Greenpeaсe обнаружили в акватории и на острове Амчитка
 ( Берингово море, Северная часть Тихого океана ) повышенное содержание радиоактивных элементов, а рассекреченные документы департамента энергетики США подтвердили, что значительный выброс и утечка радиоактивных отходов началась практически немедленно. (30 Years After: The legacy of America's largest nuclear test By Jeffrey St. Clair, In These Times, 8 August 1999).
В результате этого, более 2 тысяч рабочих и аборигенное население близ лежащих островов – алеуты, подверглись радиоактивному воздействию и как следствие этого, гибельным заболеваниям, главным образом саркомы.
С ростом обеспокоенности населения президент США г-н Билл Клинтон подписал закон о реабилитации людей - их лечение и выплату денежных компенсаций (Dr. Rosalie Bertell’s work used in a Defense Authorization Bill U.S.A. Globalization For Immediate Release: Contact: Chuck Kleeschulte or Cindi Bookout October 31, 2000).
Озабоченность общества также стимулировала проведение нескольких модельных работ и морских экспедиций, которые не подтвердили опасений продолжающегося загрязнения Берингова моря ( «Researchers find Amchitka seafood safe for now», Charles W. Powers, 2-Aug-2005 ; «Environmental investigations at the Amchitka Island nuclear test site with magnetotelluric exploration» Unsworth, M.; Soyer, W.; Tuncer, V. American Geophysical Union, Fall Meeting 2005 ; «Amchitka's nuclear legacy» by Doug Schneider, Alaska Sea Grant College Program, 2004- 2005. )
Вместе с тем, все эксперты сошлись во мнение о необходимости продолжения мониторинговых работ в акватории острова Амчитка.
Как и в России, делать это совсем непросто. Начиная с 1994 г., когда испытательный полигон был закрыт, плавание судов и полеты самолетов около острова запрещены Правительством США и до настоящего времени.
Сведения о влиянии радиоактивного загрязнения на морских млекопитающих крайне скудны. 
« Более 1000 каланов - морских выдр ( Enhydra Lutris Lutris )были убиты гигантскими волнами после взрыва. Другие морские млекопитающие ослепли от яркой вспышки взрыва  и разрыва легких. Тысячи морских птиц погибли от перелома позвоночника и лап». (30 Years After: The legacy of America's largest nuclear test By Jeffrey St. Clair, In These Times, 8 August 1999).
Примерно с 1996г. численность популяции каланов на Аляске и Алеутских островах внезапно и катастрофически начала сокращаться, по неизвестным причинам. Более того, тела павших животных не были найдены на берегу ( с 120 000 особей до 8000 тысяч особей в настоящее время). Они просто мистически исчезали по неизвестным причинам! (Alaska sea otters' disappearance a mystery;, Thursday, February 05, 2004 by Yereth Rosen, ANCHORAGE, Alaska).
Служба рыболовства и дичи США вынуждена была занести калана в список видов находящихся под угрозой исчезновения (Endangered Species Act; in September 2002).
Подобная ситуация отмечена и в популяции каланов в Калифорнии. (June 15, 2004 by Chris Dixon, LOS ANGELES - Sea otters, dead and alive, have been washing up on the California coast in record numbers for two springs).
Сходную и трагическую картину исчезновения другого вида морских млекопитающих, как сивуч – морской лев (Eumetopias jubatus), мы наблюдаем в примерно тот же период времени. (In 1997 the U.S. population of the Steller sea lion  was reclassified as Endangered  under the federal Endangered Species Act,).
Между тем, можно предположить, что факторы повышенной смертности в популяциях каланов и сивучей могут крыться в характере питания этих животных.
 Каланы питаются фильтрующими беспозвоночными ( морские ежи, моллюски), которые способны в сотни раз концентрировать содержание радионуклидов через отцеживание планктона. Сивучи также могли получить значительные дозы через питание планктоноядными рыбами, что могло привести к патогенным изменения в репродуктивной системе последних и сокращению численности по всему ареалу.
«Как показали исследования в экосистеме пруда-охладителя на Чернобольской АЭС, радиация не могла губительно подействовать на фито- и зоопланктон, поскольку эти группы гидробионтов очень стойки к ионизирующему излучению. Моллюски также достаточно выносливы. Исследование уровня и динамики накопления радиоактивных веществ в органах и тканях рыб различных трофических звеньев показали, что зависят они прежде всего от характера питания. Наименее загрязнены растительноядные рыбы, которые находятся во втором звене трофической цепи. Наибольшие количества радиоактивных веществ накапливают типичные хищники» («Природа. Экосистемы Пруда-охладителя ЧАЭС», С. Паскевич, 2006 ).
В экосистеме Берингова моря ими могут быть треска, лосось, минтай, а также кальмар и другие беспозвоночные, которые и составляют основу рациона питания сивучей в дикой природе.
Таким образом можно предположить, что морские млекопитающие, занимая верхнюю ступень в сложной трофической цепи питания живых организмов в океане, тем самым способны получать концентрированное количество токсичных, радиоактивных элементов. Это без сомнения оказывает негативное влияние на их общее физиологическое состояние. Повышает уровень смертности взрослых особей. Приводит к сокращению репродуктивного потенциала популяции и выживаемости потомства.
Как результат такого мощного воздействия на некоторые виды морских млекопитающих может служить картина резкого сокращения численности, вплоть до полного и быстрого вымирания.

Февраль, 2010 г.