在德國巴伐利亞,每到狩獵季節(jié),獵人會到森林打野豬,但打死的野豬一般都不能吃,也不能拿去賣,因?yàn)槟抢锏囊柏i大抵都核輻射超標(biāo)了。
根據(jù)柏林環(huán)境部的數(shù)據(jù),2009 年,巴伐利亞的獵人得到了近 42.5 萬歐元的補(bǔ)償,以補(bǔ)償因受到輻射污染而無法出售的野豬肉。
德國其他地方捕殺的野豬還能上餐桌,因?yàn)樗鼈兊娜獠缓懈邼舛确派湫凿C。根據(jù)當(dāng)?shù)氐囊?guī)定,如果殺死的野豬每公斤肉里含銫濃度超過 600 貝克勒爾,只能被焚燒或掩埋。在巴伐利亞州與捷克共和國接壤的森林地區(qū)拜恩林山,那里野豬每公斤的銫 -137 濃度超過了 7000 貝克勒爾,是最低標(biāo)準(zhǔn)的 11 倍左右,完全不能吃。
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根據(jù)研究,食用 1 公斤“超標(biāo) 10 倍”的野豬肉所吸收的輻射相當(dāng)于正常情況下人體每年吸收輻射量的 60%左右。
為了監(jiān)測當(dāng)?shù)氐囊柏i核輻射水平,在巴伐利亞設(shè)有 70 個監(jiān)測站,所有被射殺的野豬都要接受輻射檢查。
明明德國歷史上就沒有過核泄漏事故,也沒有核爆過,為什么那里的野豬核輻射這么嚴(yán)重?
從 2019 年開始,科學(xué)家開始從巴伐利亞獵人那采集了 48 頭野豬肉,收集地分布在不同的幾個地方。在每個地點(diǎn),殺死野豬的新鮮肌肉樣本被分離、冷凍,并在狩獵后運(yùn)往漢諾威萊布尼茨大學(xué)。
巴伐利亞的野豬。圖源:文獻(xiàn)
在實(shí)驗(yàn)室里,野豬肌肉樣本在室溫下解凍,然后切成較小的塊(直徑小于 2 厘米) ,同時確保完全去除任何外來基質(zhì)。之后,樣品會在 110 °c 下干燥 24 小時,然后在烘箱中加熱至 420 °c 共 36 小時以進(jìn)行灰化,儲存起來。
結(jié)果顯示,88%的采樣野豬肉銫含量高于德國法律規(guī)定的限度,100%的測量數(shù)據(jù)都超過了日本規(guī)定的限度。
巴伐利亞不同地區(qū)的野豬銫-137 和銫-135 比值。圖源:文獻(xiàn)
接下來,研究人員尋找能說明問題的同位素特征。科學(xué)家對兩種不同形式的銫——銫-137 和銫-135 特別感興趣??茖W(xué)家可以根據(jù)這兩種物質(zhì)產(chǎn)生的比例,判斷它們是來自反應(yīng)堆還是核爆炸。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn),所有的野豬肉既含有來自切爾諾貝利核泄漏的銫,也包含核爆塵埃的放射性銫。只不過不同樣本,核爆污染的比例不太一樣,變化幅度在 10% 到 99% 之間。也就是說,在四分之一的野豬身上,僅僅是核爆塵埃帶來的放射性,就足以使它的肉變得危險而不能食用。
圖源:文獻(xiàn)
切爾諾貝利發(fā)電站距離巴伐利亞約 1300 公里,1986 年核電站反應(yīng)堆發(fā)生熔毀事故后,放射性沉降物立即擴(kuò)散到環(huán)境中,使巴伐利亞和其他地方的森林動物受到放射性銫的污染。
切爾諾貝利泄漏影響到了德國南部地區(qū),該圖顯示銫-137 在地面的沉積,貝克勒爾(Bq)是放射性單位。圖源:newsroom
那核爆塵埃從哪來的?
在冷戰(zhàn)期間,全世界引爆的 2000 多枚核彈中,有 500 枚在大氣層內(nèi)爆炸,釋放出大量的放射性物質(zhì),產(chǎn)生大量的放射性落下灰,這些落下灰會隨著風(fēng)向和降水在全球范圍內(nèi)擴(kuò)散和沉降。這些微?,F(xiàn)在在土壤中幾乎無處不在,只是大抵都比較分散。一些放射性核素,如 銫-137 和鍶-90 ,有很長的半衰期,可以在環(huán)境中持續(xù)存在數(shù)十年甚至數(shù)百年,造成長期的污染。
那核輻射又怎么轉(zhuǎn)移到了野豬體內(nèi)呢?
因?yàn)榻涤甑木壒?,這些放射性物質(zhì)被帶入土壤里。在森林里,一些真菌(比如蘑菇、黑松露)會通過菌絲體從土壤中吸收水分和營養(yǎng)物質(zhì),同時也會吸收土壤中的放射性核素,如鈾、钚、銫、鍶等。這些核素在土壤中的保留時間可能比農(nóng)業(yè)地區(qū)更長,尤其是在高山牧場、森林和高地等地區(qū)。
黑松露。圖源:BBC
蘑菇有一些特殊的代謝能力,可以利用放射性核素作為能量的來源。例如,一些真菌可以分解來自核反應(yīng)堆的放射性石墨,或者利用黑色素吸收輻射,并將輻射轉(zhuǎn)化為能量,好比植物利用葉綠素通過光合作用將陽光轉(zhuǎn)化為能量一樣。這些真菌在輻射下生長得更快,也更容易積累放射性物質(zhì)。
所以,真菌這類生物的濃縮系數(shù)(BCF)很高。這是指生物體內(nèi)某種物質(zhì)的濃度與環(huán)境中該物質(zhì)的濃度之比。一般來說,BCF 越高,表明生物體越容易從環(huán)境中吸收和富集該物質(zhì)。真菌和蘑菇的 BCF 可以達(dá)到幾百甚至幾千,遠(yuǎn)高于其他植物和動物。
在冬季,巴伐利亞野豬幾乎沒有其他的食物來源,唯有蘑菇和黑松露,所以它們特別容易受到核輻射的影響。這也是為什么在切爾諾貝利核電站事故發(fā)生幾年后,大多數(shù)動物體內(nèi)的放射性水平都有所下降,但巴伐利亞野豬的情況并非如此。
說句題外話,黑松露在野外很難找到,是一種生長在地表下的野生食用真菌,價格極高,每公斤黑松露價格幾千歐元,而野豬可以通過靈敏的鼻子嗅出黑松露的位置,所以它可以輕松吃到。
雖然吃了帶核輻射真菌的野豬沒有變異成怪獸,但還是對環(huán)境和人類造成了一定的影響。野豬繁殖能力極強(qiáng),這些輻射野豬的數(shù)量可能會失控,因?yàn)闆]有人想吃它們,獵人也可能不愿意獵殺它們,政府的補(bǔ)貼也是有限的。這樣,野豬就會對森林植被和附近的農(nóng)場造成很大的破壞。
那問題來了,為什么野豬受到了核輻射還在繁衍生息,似乎還有擴(kuò)規(guī)模的勢頭呢?因?yàn)橐柏i的壽命相對較短,一般只有 4 到 5 年,而核輻射對生物體的損傷往往需要幾年或者幾十年才能顯現(xiàn)出來。因此,野豬可能在出現(xiàn)致命疾病之前就已經(jīng)完成了繁殖和死亡的自然過程,從而維持了種群的穩(wěn)定。
另外,野豬具有一定的抵抗力和恢復(fù)力,可以適應(yīng)高輻射的環(huán)境。一些研究發(fā)現(xiàn),長期暴露于福島低劑量輻射中的野豬,并沒有出現(xiàn)端粒縮短、皮質(zhì)醇水平升高等壓力和 DNA 損傷的生物標(biāo)志物,說明它們的整體健康沒有受到明顯的影響。
野豬是沒事了,人就有事了。
參考文獻(xiàn)
[1]https://newsroom.iza.org/en/archive/research/how-the-chernobyl-cloud-affected-cognitive-abilities-in-germany/
[2]https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.3c03565
[3]https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0265931X98001088
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來源丨把科學(xué)帶回家(id:steamforkids)
作者丨蘇澄宇《萬物》雜志編輯
審校|Skin《萬物》雜志編輯
責(zé)編|一諾