Ядерные взрывы оставили след на 60 лет, обычные листья раскрыли тайну холодной войны

Следы ядерных испытаний холодной войны сохранялись в природной среде Канады более шести десятилетий. К такому выводу пришли исследователи Университета Оттавы, изучив содержание радиоактивного углерода в листьях сахарного клёна. Результаты работы, опубликованные в журнале Scientific Reports, показали, что последствия атмосферных ядерных взрывов можно обнаружить даже там, где оружейные испытания никогда не проводились.

Необычность открытия заключается в самом объекте исследования. Учёным не понадобились образцы грунта с бывших полигонов или архивные измерения радиационного фона. Историю изменений атмосферы позволили восстановить листья деревьев, собранные в канадском парке Гатино.

Как листья сохранили информацию о ядерных взрывах

В 1961 году Геологическая служба Канады начала регулярно собирать листья сахарных клёнов. Образцы брали ежемесячно в период роста растений. Позднее исследование продолжили специалисты лаборатории ускорительной масс-спектрометрии Университета Оттавы.

В результате сформировался уникальный научный архив, охватывающий период до 2025 года. Он позволил проследить, как менялась концентрация углерода-14 в атмосфере на протяжении примерно 65 лет.

Этот радиоактивный изотоп образуется естественным образом, однако наземные испытания ядерного оружия в 1950-х и начале 1960-х годов резко увеличили его количество. Глобальная концентрация радиоуглерода приблизительно удвоилась.

Растения поглощают атмосферный углекислый газ во время фотосинтеза. Поэтому углерод, входящий в состав листьев, отражает химический состав воздуха, из которого дерево получало необходимые вещества.

Когда исчезли следы ядерных испытаний

Наиболее выраженный сигнал исследователи обнаружили в образцах 1964 года. Тогда содержание радиоуглерода превышало исходный уровень на 842 промилле. К 2025 году показатель опустился до минус 13,9 промилле относительно принятой базы сравнения.

Снижение происходило вследствие естественного обмена углерода между атмосферой и океаном, а также поступления углекислого газа от сжигания ископаемого топлива. Древний углерод нефти, газа и угля практически не содержит углерода-14, поэтому его выбросы разбавляют радиоуглеродную концентрацию атмосферы.

Непосредственные измерения воздуха показали возвращение ниже доиспытательного уровня приблизительно в 2021–2022 годах. Однако в листьях местных клёнов аналогичный переход произошёл только в 2024 году.

Важно, что речь идёт о специфическом изотопном сигнале, а не о доказательстве опасного современного радиационного загрязнения канадских лесов.

Почему деревья отстают от атмосферы

Исследование выявило ещё одну особенность. Новые листья формируются не только из углерода, поглощённого текущей весной. Деревья используют внутренние запасы органических веществ, созданные в предыдущие сезоны.

Из-за этого радиоуглеродный состав листьев сахарного клёна отстаёт от изменений атмосферы в среднем примерно на 2,2 года. Полученная оценка важна для специалистов, исследующих старые растительные образцы и годичные кольца деревьев.

Без учёта такого запаздывания восстановленная хронология атмосферных процессов может оказаться неточной.

Таким образом, канадские клёны стали своеобразным природным архивом ядерной эпохи. Их листья не просто сохранили химические свидетельства прошлого, но и помогли установить, как растения передают информацию об изменениях окружающей среды из одного года в другой.