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福岛核辐射可通过日本鼠蛇得到监测

2021-07-21 10:25     日本放射性核素环境监测

在日本福岛发生了史上最严重的核事故之一,导致放射性污染的十年后,乔治亚大学的一项研究表明,可以通过居住在福岛的蛇来测量福岛隔离区的放射性污染。

研究小组的发现发表在最近的《鱼类学与爬虫学》杂志上,报告说鼠蛇是残留放射性的有效生物指标。就像煤矿里的金丝雀一样,生物指示器是能够指示生态系统健康状况的有机体。



在日本福岛疏散区,一条日本鼠蛇穿过一条乡村道路。图源:汉娜·格克

鼠蛇在日本是一种非常丰富的物种,它可以在短距离内活动,并能积累高水平的放射性核素。据研究人员称,蛇有限的活动和与污染土壤的密切接触是它们能够反映该地区不同程度污染的关键因素。

汉娜·格克是佐治亚大学萨凡纳河生态实验室和沃内尔林业与自然资源学院的校友,她说追踪到的蛇平均每天移动65米(约213英尺)。

“我们的研究结果表明,动物行为对辐射暴露和污染物积累有很大影响,”格克说。“研究特定动物如何利用受污染的景观,有助于我们加深对福岛和切尔诺贝利等重大核事故的环境影响的理解。”


一条日本鼠蛇装有一个 GPS 发射器,可以让研究人员在接下来的几周内追踪它的活动。图源:汉娜·格克

为什么蛇是放射性污染的良好指标?

这项研究的顾问 James C. Beasley 说,与东亚貉、野猪和鸣禽等流动性更强的物种相比,蛇可以作为该地区当地污染的更好指标。

“蛇是环境污染的良好指标,因为它们在土壤中和土壤上花费了大量时间,”SREL 和 Warnell 的副教授比斯利说。“它们的栖息地很小,是大多数生态系统中的主要捕食者,而且它们通常是寿命相对较长的物种。”

该团队在福岛第一核电站西北约 15 英里的阿武间高地追踪了一个多月,期间确定了 1,718 个蛇的位置。该论文的发现加强了该团队于 2020 年发表的先前研究,该研究表明蛇体内的放射性铯水平与捕获蛇的土壤中的辐射水平具有高度相关性。

如何追踪蛇

为了确定这些蛇将时间花在哪里以及它们移动了多远,该团队使用 GPS 发射器和手动超高频跟踪的组合跟踪了 9 条鼠蛇。比斯利说,甚高频发射器让团队每隔几天就可以对一条蛇进行物理定位,以确定它是在地下还是在树栖栖息地。


盘绕的鼠蛇。图源:汉娜·格克

研究人员将发射器放置在蛇的后背上。最初人们在蛇身上缠上了胶带,然后使用强力胶来确保发射器固定在胶带上。这使得在研究结束时可以轻松地从动物身上移除发射器。

该团队在废弃村庄和农场的丘陵崎岖地形中工作,在树木、草原和路边溪流中找到了蛇。格克说,这些蛇会避开针叶林内部,但经常在落叶林、森林边缘和废弃建筑物内部被发现。她说,被跟踪的蛇中有一半以上在废弃的谷仓和棚子里待过,这有助于保护它们免受周围土壤的污染。

在冬季的几个月里,当它们寻找地下的避难所,靠近污染更严重的土壤时,暴露的风险可能会增加。未来的工作是澄清蛇类等物种的微栖息地利用与其污染物暴露之间的联系,以及蛇和其他野生动物因辐射暴露增加而面临的潜在健康风险,这对于理解福岛第一核电站事故对当地野生动物种群的影响至关重要。

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