Radioecological Studies of the Lake Frog in the Reservoirs of the Middle Urals

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

A study of the accumulation of radionuclides 90Sr, 134Cs, 137Cs by a lake frog (Pelophylax ridibundus Pall., 1771) living in the areas of the reservoirs of the Middle Urals was carried out. The variability of size and mass indicators and concentrations of radionuclides in animals in the surveyed area was noted. Increased concentrations of 137Cs and 134Cs were detected in some amphibian representatives compared to the average values. A significant decrease in the concentration of 90Sr in frogs with an increase in raw body weight was found on a large statistical material. Analysis of the data obtained on the concentrations of 90Sr and 137Cs in frogs of different sexes did not reveal a significant difference in the accumulation of both radionuclides between male and female animals, as well as in the accumulation of 90Sr by striata and strieless amphibians. It is shown that radionuclides 90Sr and 137Cs enter the animal body from water much more than from the ground, while with an increase in the concentration of radionuclide in the habitat, the coefficients of their transition into the animal body decrease.

Full Text

Restricted Access

About the authors

M. Ya. Chebotina

Institute of Plant and Animal Ecology, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: Chebotina@ipae.uran.ru
Russian Federation, Yekaterinburg

V. P. Guseva

Institute of Plant and Animal Ecology, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: Chebotina@ipae.uran.ru
Russian Federation, Yekaterinburg

D. L. Berzin

Institute of Plant and Animal Ecology, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: Chebotina@ipae.uran.ru
Russian Federation, Yekaterinburg

References

  1. Акынбек кызы С. 2010. Изучение кариотипа некоторых позвоночных животных вблизи Майлысульского радиоактивного хвостохранилища // Известия вузов Кыргызстана. № 2. С. 32.
  2. Берзин Д.Л., Чеботина М.Я., Гусева В.П. 2020. Накопление радионуклидов в озерной лягушке Pelophylax ridibundus в зоне атомного предприятия // Биология внутр. вод. № 6. С 613. https://doi.org/10.31857/S0320965220060042
  3. Большаков В.Н., Иванова Н.Л. 2013. Озерная лягушка (Rana ridibunda Pall.) как объект мониторинга водоема-охладителя Рефтинской ГРЭС // Изв. Оренбург. аграрного ун-та. № 1. С. 245.
  4. Вершинин В.Л. 2007а. Амфибии и рептилии Урала. Екатеринбург: УрО РАН.
  5. Вершинин В.А. 2007б. Специфика жизненного цикла R. arvalis Nills. на территории Восточно-Уральского радиоактивного следа // Сиб. экол. журн. Вып. 4. С. 677.
  6. Вершинин В.Л., Иванова Н.Л. 2006. Специфика трофических связей вида-вселенца (Rana radibunda Pallas, 1771) в зависимости от условий обитаний // Поволж. экол. журн. № 3. С. 12.
  7. Желанкин Р.В. 2020. Хозяйственное значение генетических и биотехнических особенностей съедобной лягушки Pelophylax esculentus как объекта аквакультуры // Кролиководство и звероводство. Т. 2. № 5. С. 49. https://doi.org/10.24411/0023-4885-2020-105020
  8. Иванова Н.Л. 1995. Особенности экологии озерной лягушки (Rana radibunda Pall.), интродуцированной в водоемы-охладители // Экология. № 6. С. 473.
  9. Иванова Н.Л., Жигальский О.А. 2011. Демографические особенности популяций озерной лягушки (Rana radibunda Pall.), интродуцированной в водоемы Среднего Урала // Экология. № 5. С. 381.
  10. Иванова Н.Л. 2017. Характер и темпы роста озерной лягушки Pelophylax ridibundus Pall., интродуцированной в водоемы Среднего Урала // Изв. РАН. Серия биол. № 4. С. 413. https://doi.org/10.12737/1024-6177-2020-65-4-5-11
  11. Калистратова В.С., Беляев И.К., Жорова Е.С. и др. 2016. Радиобиология инкорпорированных радионуклидов. М: ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им. А.И. Бурназяна ФМБА России.
  12. Калинкин Д.Е., Тахауов Р.М., Карпов А.Б. и др. 2020. Факторы влияния на состояние здоровья взрослого населения, проживающего в зоне действия предприятия атомной индустрии // Медицинская радиология и радиационная безопасность. № 65(4). С. 5. https://doi.org/10.12737/1024-6177-2020-65-4-5-11
  13. Киселев С.М., Жуковский М.В., Стамат И.П. и др. 2016. Радон: от фундаментальных исследований к практике регулирования. М.: Изд-во ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им. А.И. Бурназяна.
  14. Мокров Ю.Г. 2002. Реконструкция и прогноз радиоактивного загрязнения р. Теча. Ч. 1. Озерск: Редакционно-издательский центр.
  15. Мокров Ю.Г. 2003. Реконструкция и прогноз радиоактивного загрязнения р. Теча. Ч. 2. Озерск: Редакционно-издательский центр.
  16. Методические указания по методам контроля МУК 2.6.1.717-98. 1998. М.: Минздрав России.
  17. Отдаленные эколого-генетические последствия радиационных инцидентов: Тоцкий ядерный взрыв. 2000. Екатеринбург: Изд-во “Екатеринбург”.
  18. Первушкина Н.Л. 1998. Здоровье потомков работников предприятия атомной промышленности — Производственного объединения “МАЯК”. М.: РАДЭКОН.
  19. Пястолова О.А., Вершинин В.Л., Трубецкая Е.А. и др. 1996. Использование амфибий в биоиндикационных исследованиях территории Восточно-Уральского радиоактивного следа // Экология. № 5. С. 378.
  20. Родионова Н.В., Мажуга П.М., Домашевская Е.И. и др. 1994. Изменения в гистоструктуре костного скелета у амфибий, обитающих в зоне отчуждения ЧАЭС // Проблемы Чернобыльской зоны отчуждения. Вып. 1. С. 139
  21. Смагин А.И. 2013. Экология водоемов в зоне техногенной радионуклидной геохимической аномалии на Южном Урале. Челябинск: Издат. центр ЮУрГУ.
  22. Стрелков Л.Б. 1966. Метод вычисления стандартной ошибки и доверительных интервалов средних арифметических величин с помощью таблицы. Сухуми: Алашара.
  23. Топоркова Л.Я., Боголюбова Т.В., Хафизова Р.Т. 1979. К экологии озерной лягушки, индуцированной в водоемы горно-таежной зоны Среднего Урала // Фауна Урала и Европейского Севера. Свердловск: Изд-во Уральск. гос. ун-та. С. 108.
  24. Трапезников А.В., Чеботина М.Я., Трапезникова В.Н. и др. 2008. Влияние АЭС на радиоэкологическое состояние водоема-охладителя. Екатеринбург: УрО РАН.
  25. Уткин В.И., Чеботина М.Я., Евстигнеев А.В. и др. 2004. Особенности радиационной обстановки на Урале. Екатеринбург: УрО РАН.
  26. Чеботина М.Я., Гусева В.П., Берзин Д.Л. 2021. Накопление долгоживущих радионуклидов озерной лягушкой в водоеме-охладителе Белоярской АЭС // Радиационная биология. Радиоэкология. Т. 61. № 1. С. 79. https://doi.org/10.31857/S0869803121010045
  27. Шведов В.Л., Аклеев А.В. 2001. Радиобиология стронция-90. Челябинск: УНПЦ РМ.
  28. Юшкова Е.А., Бондарь И.С., Шадрин Д.М. и др. 2018. Цитогенетические и молекулярно-генетические показатели в популяциях бесхвостых амфибий (Rana arvalis Nilsson) в условиях радиоактивного и химического загрязнения водной среды // Биология внутр. вод. № 3. С. 88. https://doi.org/10.1134/S0320965218030233
  29. Beresford N.A., Wright S.M. 2005. Non-linearity in radiocaesium soil to plant transfer: fact or fiction? // Radioprotection. V. 40. P. 67. https://doi.org/10.1051/radiopro: 2005s1-011
  30. Beresford N.A., Barnett С.L., Gashchak S. et al. 2020. Radionuclide transfer to wildlife at a ‘Reference site’ in the Chernobyl Exclusion Zone and resultant radiation exposures // J. Environ. Radioactivity. V. 211. P. 1. https://doi.org/
  31. Burraco P., Car C., Bonzom J.-M. et al. 2021. Assessment of exposure to ionizing radiation in Chernobyl tree frogs (Hyla orientalis) // Sci. Reports. V. 11. e20509. https://doi.org/10.1038/s41598-021-00125-9
  32. Dapson R.W., Kaplan L. 1975. Biological half-life and distribution of radiocesium in a contaminated population of green treefrogs Hyla cinerea // Oikos. V. 26. № 1. Р. 39. Copenhagen: Wiley. https://doi.org/10.2307/3543274
  33. Jagoe C.H., Majeske A.J., Oleksyk T.K. et al. 2002. Radiocesium concentrations and DNA strand breakage in two species of amphibians from the Chornobyl exclusion zone // Radioprotection. V. 37. P. 873. https://doi.org/10.1051/radiopro/2002217
  34. Matsushima N., Ihara S., Takase M. et al. 2015. Assessment of radiocesium contamination in frogs 18 months after the Fukushima Daiichi nuclear disaster // Sci. Reports. V. 5. P. 1. https://doi.org/10.038/srep09712
  35. Mikhailovskaya L.N., Pozolotina V.N., Modorov M.V. et al. 2022. Accumulation of 90SR by Betula pendula within the East Ural Radioactive Trace zone // J. Environ. Radioactivity. V. 250. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2022.106914
  36. Omoniy L.O., Ajibola M.E., Bifarin J.O. 2012. Demand analysis for frog meat in Ondo State, Nigeria // Global journal of science frontier research agriculture & biology. Global Journals Inc. P. 8. https://doi.org/10.1007/s10935-020-00619-8
  37. Stark K., Avila R., Wallberg P. 2004. Estimation of radiation doses from 137Cs to frogs in a wetland ecosystem // J. Environ. Radioactivity. V. 75. P. 1. https://doi.org/ 10.1016/j.jenvrad.2003.12.011
  38. Sobakin P.I., Gerasimov Y.R., Chevychelov A.P. et al. 2014. Radioecological situation in the impact zone of the accidental underground nuclear explosion “Kraton-3” in the Republic of Sakha (Yakutia) // Radiatsionnaia Biol. Radioecol. V. 54. Р. 641. https://doi.org/10.7868/ S0869803114060125
  39. Tunner H.G. 1992. Locomotory behaviour in water frogs from Neusiedlersee (Austria, Hungari). 15 km migration of Rana lessonae and ist hybridogenetic associate Rana esculenta // Proceedings of the 6th Ordinary General Meeting of the SAH: Budapest (Hungarian Natural History Museum). P. 449.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Map of the research area. 1 – Beloyarsk reservoir, industrial drainage channel (PLC) of the BAES; 2 – the zone of discharge of heated water from the cooling systems of the nuclear power plant into the Beloyarsk reservoir; 3 – a reservoir in the forest behind the fourth power unit of the BAES; 4 – Reftinskoye reservoir, the coastal part of the reservoir opposite Reftinskaya GRES; 5 – Reftinskoye reservoir, a warm channel; 6 – Reftinskoye reservoir, channel opposite the hydroelectric power plant; 7 – Verkhnetagilskoye reservoir in the area of the GRES; 8 – Tagil River behind the dam of the Verkhnetagilsky reservoir; 9 – an isolated reservoir below the dam near point 8; 10 – Verkhneivinsky reservoir near the railway station; 11 - a small reservoir between the discharge channels of the Ural Electrochemical Combine.

Download (402KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Individual and average concentrations of 90Sr (a) and 137Cs (b) in frogs selected in the studied territories of the Middle Urals.

Download (300KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Dependence of 90Sr concentration on the raw mass of frogs.

Download (297KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. The coefficients of the transition of 90Sr and 137Cs into the body of frogs, depending on the concentration of radionuclide in the habitat from water (a, c) and soil (b, d), respectively.

Download (280KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 The Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».