26 апреля 1986 года произошел взрыв на Чернобыльской АЭС, которая расположена в 100 км от Киева в Украине (в то время части СССР), и последующий пожар реактора, длившийся 10 дней. Хотя авария произошла более двух десятилетий тому назад, в отношении ее реальных последствий продолжают вестись споры. Эти события привели к беспрецедентному выбросу радиоактивного материала из ядерного реактора и пагубным последствиям для населения и окружающей среды.

В результате загрязнения окружающей среды радиоактивными материалами из пострадавших районов в течение 1986 года пришлось эвакуировать более 100 000 человек, а затем после 1986 года отселить еще 200 000 человек из Беларуси, Российской Федерации и Украины. Около пяти миллионов человек продолжают жить на территориях, загрязненных в результате аварии. Правительства трех пострадавших стран при поддержке международных организаций принимают дорогостоящие меры по реабилитации загрязненных территорий, оказанию медицинских услуг и восстановлению социального и экономического благосостояния региона.

Последствия аварии не ограничились территориями Беларуси, Российской Федерации и Украины, поскольку другие европейские страны также подверглись воздействию в результате атмосферного переноса радиоактивного материала. Эти страны также столкнулись с проблемами радиационной защиты их населения, но в меньшей степени, чем три наиболее пострадавшие страны.

Объект исследования – Чернобыльская атомная электростанция.

Предмет исследования – последствия аварии, произошедшей на Чернобыльской АЭС.

Цель – изучить и уточнить текущие научные оценки долгосрочных медицинских и экологических последствий чернобыльской аварии.

Для достижения цели необходимо выполнить задачи :

1) изучить медицинские последствия, свойственные радиационному облучению в результате аварии;

2) изучить экологические последствия, вызванные выбросами радиоактивного материала в результате аварии.

1. Медицинские последствия

Оценки влияния чернобыльской аварии на здоровье людей очень противоречивы. Гринпис и Международная организация «Врачи против ядерной войны» утверждают, что в результате аварии только среди ликвидаторов умерли десятки тысяч человек, в Европе зафиксировано 10 000 случаев уродств у новорождённых, 10 000 случаев рака щитовидной железы и ожидается ещё 50 000. По данным организации Союз «Чернобыль», из 600 000 ликвидаторов 10% умерло и 165 000 стало инвалидами.

Наибольшие дозы получили примерно 1000 человек, находившихся рядом с реактором в момент взрыва и принимавших участие в аварийных работах в первые дни после него. Эти дозы варьировались от 2 до 20 Гр и в ряде случаев оказались смертельными.

Большинство ликвидаторов, работавших в опасной зоне в последующие годы, и местных жителей получили сравнительно небольшие дозы облучения на всё тело. Для ликвидаторов они составили, в среднем, 100 мЗв, хотя иногда превышали 500. Дозы, полученные жителями, эвакуированными из сильно загрязнённых районов, достигали иногда нескольких сотен милизиверт, при среднем значении, оцениваемом в 33 мЗв. Дозы, накопленные за годы после аварии, оцениваются в 10-50 мЗв для большинства жителей загрязнённой зоны, и до нескольких сотен для некоторых из них. Для сравнения, жители некоторых регионов Земли с повышенным естественным фоном (например, в Бразилии, Индии, Иране и Китае) получают дозы облучения, равные примерно 100-200 мЗв за 20 лет.

Многие местные жители в первые недели после аварии употребляли в пищу продукты (в основном, молоко), загрязнённые радиоактивным йодом-131. Йод накапливался в щитовидной железе, и это привело к большим дозам облучения на этот орган, помимо дозы на всё тело, полученной за счёт внешнего излучения и излучения других радионуклидов, попавших внутрь организма. Для жителей Припяти эти дозы были существенно уменьшены (по оценкам, в 6 раз) благодаря применению йодсодержащих препаратов, в других районах такая профилактика не проводилась. Полученные дозы варьировались от 0,03 до нескольких грэй, а в некоторых случаях достигали 50 Гр. В настоящее время большинство жителей загрязнённой зоны получает менее 1 мЗв в год сверх естественного фона.

1.1 Острая лучевая болезнь

Было зарегистрировано 134 случая острой лучевой болезни среди людей, выполнявших аварийные работы на четвёртом блоке. Во многих случаях лучевая болезнь осложнялась лучевыми ожогами кожи, вызванными β-излучением. В течение 1986 года от лучевой болезни умерло 28 человек. Ещё два человека погибло во время аварии по причинам, не связанным с радиацией, и один умер, предположительно, от коронарного тромбоза. В течение 1987-2004 года умерло ещё 19 человек, однако их смерть не обязательно была вызвана перенесённой лучевой болезнью.

1.2 Онкологические заболевания

Щитовидная железа – один из органов, наиболее подверженных риску возникновения рака в результате радиоактивного загрязнения, потому что она накапливает йод-131; особенно высок риск для детей. В 1990-1998 годах было зарегистрировано более 4000 случаев заболевания раком щитовидной железы среди тех, кому в момент аварии было менее 18 лет. Учитывая низкую вероятность заболевания в таком возрасте, часть из этих случаев считают прямым следствием облучения. Эксперты Чернобыльского форума ООН полагают, что при своевременной диагностике и правильном лечении эта болезнь представляет не очень большую опасность для жизни, однако, по меньшей мере, 15 человек от неё уже умерло. Эксперты считают, что количество заболеваний раком щитовидной железы будет расти ещё в течение многих лет.

Некоторые исследования показывают увеличение числа случаев лейкемии и других видов рака (кроме лейкемии и рака щитовидной железы) как у ликвидаторов, так и у жителей загрязнённых районов. Эти результаты противоречивы и часто статистически недостоверны, убедительных доказательств увеличения риска этих заболеваний, связанного непосредственно с аварией, не обнаружено.

1.3 Наследственные болезни

Различные общественные организации сообщают об очень высоком уровне врождённых патологий и высокой детской смертности в загрязнённых районах. Согласно докладу Чернобыльского форума, опубликованные статистические исследования не содержат убедительных доказательств этого. Было обнаружено увеличение числа врождённых патологий в различных районах Белоруссии между 1986 и 1994 годами, однако оно было примерно одинаковым как в загрязнённых, так и в чистых районах. В январе 1987 года было зарегистрировано необычно большое число случаев синдрома Дауна, однако последующей тенденции к увеличению заболеваемости не наблюдалось.

Детская смертность очень высока во всех трёх странах, пострадавших от чернобыльской аварии. После 1986 года смертность снижалась как в загрязнённых районах, так и в чистых. Хотя в загрязнённых районах снижение в среднем было более медленным, разброс значений, наблюдавшийся в разные годы и в разных районах, не позволяет говорить о чёткой тенденции. Кроме того, в некоторых из загрязнённых районов детская смертность до аварии была существенно ниже средней. В некоторых наиболее сильно загрязнённых районах отмечено увеличение смертности. Неясно, связано ли это с радиацией или с другими причинами – например, с низким уровнем жизни в этих районах или низким качеством медицинской помощи. В Белоруссии, России и в Украине проводятся дополнительные исследования, результаты которых ещё не были известны к моменту публикации доклада Чернобыльского форума.

1.4 Другие болезни

В ряде исследований было показано, что ликвидаторы и жители загрязнённых областей подвержены повышенному риску различных заболеваний, таких как катаракта, сердечно-сосудистые заболевания, снижение иммунитета. Эксперты Чернобыльского форума пришли к заключению, что связь заболеваний катарактой с облучением после аварии установлена достаточно надёжно. В отношении других болезней требуются дополнительные исследования с тщательной оценкой влияния конкурирующих факторов. Кроме того, у жителей ныне загрязнённых территорий, у людей, родившихся там, развились психические заболевания, из-за эвакуации.

2. Экологические последствия

В результате чернобыльской аварии произошел крупный региональный выброс радионуклидов в атмосферу с последующим радиоактивным загрязнением окружающей среды. Радиоактивное загрязнение затронуло множество европейских стран. Наиболее пострадавшими оказались три бывшие республики Советского Союза, в настоящее время Беларусь, Российская Федерация и Украина. Выпавшие радионуклиды постепенно распадались и переносились в пределах атмосферной, водной, земной и городской сред, а также между ними.

Основные выбросы из четвертого энергоблока Чернобыльской атомной электростанции продолжались десять дней и в их состав входилирадиоактивныегазы, конденсированные аэрозоли и большое количество частиц топлива. Общий объем выбросов радиоактивных веществ составил около 14 ЭБк1 (по состоянию на 26 апреля 1986 года), в том числе 1,8 ЭБк 131 I, 0,085 ЭБк 137 Cs и другие радиоизотопы цезия, 0,01 ЭБк 90 Sr и 0,003 ЭБк радиоизотопов плутония. Инертные газы составили около 50% общего радиоактивного выброса.

Большую часть выброса составляли радионуклиды с коротким периодом физического полураспада; долгоживущие радионуклиды были выброшены в меньшем объеме. Распад многих выброшенных в результате аварии радионуклидов уже завершился. Выбросы радиоактивных изотопов йода вызвали проблемы непосредственно после аварии.

2.1 Городская среда

В городах радионуклидами были загрязнены открытые поверхности, такие, как луга, парки, улицы, дороги, площади, крыши и стены. Особенно высокие концентрации 137 Cs были обнаружены вокруг домов, где дождемрадиоактивныематериалы были перенесены с крыш на землю.

Благодаря ветру, дождям и человеческой деятельности, включая дорожное движение, мытье улиц и очистку, уровень загрязнения поверхностей радиоактивными материалами в местах проживания и отдыха был значительно снижен в течение 1986 года и в последующие годы. Одним из последствий этих процессов явилось вторичное загрязнение систем канализации и мест скопления ила и сточных вод.

В настоящее время мощность дозы в воздухе над твердыми поверхностями вновь установилась на фоновом уровне, наблюдавшемся до аварии. Повышенная мощность дозы в воздухе остается лишь над нетронутой почвой в садах, огородах и парках.

2.2 Сельскохозяйственная среда

На первоначальном этапе прямое выпадение многих различных радионуклидов на поверхность играло главную роль в загрязнении сельскохозяйственных растений и потребляющих их животных. Непосредственно после аварии наибольшую озабоченность вызвали выбросы и выпадения изотопов радиоактивного йода, но эта проблема была ограничена первыми двумя месяцами вследствие короткого периода физического полураспада (8 дней) наиболее важного изотопа йода – 131 I.Радиоактивныййод в высоких концентрациях быстро попадал в молоко в Беларуси, Российской Федерации и Украине, приводя к значительным дозам облучения щитовидной железы среди тех, кто потреблял молоко, особенно среди детей. В других странах Европы последствия аварии были различными; повышенные уровни радиоактивного йода в молоке наблюдались в некоторых загрязненных южных районах, где молочный скот уже содержался на открытом воздухе.

Различные виды сельскохозяйственных растений, в частности листовые овощи и зелень, были также загрязнены радионуклидами в различной степени в зависимости от уровней выпадений и стадии произрастания.

Первоначальное существенное снижение уровня перехода радионуклидов в растительность и к животным происходило в связи с выветриванием, физическим распадом, миграцией радионуклидов вниз по колонке грунта и снижением бионакопления радионуклидов в почве. После первоначального периода концентрации радиоактивного цезия в пищевых продуктах стали зависеть не только от уровней выпадений, но также от видов почвы, методов земледелия и типов экосистемы.

2.3 Лесная среда

После чернобыльской аварии наиболее высокие уровни поглощения радиоактивного цезия были зарегистрированы в лесной растительности и обитающих в лесах и на возвышенностях животных, где наивысшая концентрация 137 Cs была обнаружена в продуктах лесного происхождения вследствие постоянной регенерации радиоактивного цезия в лесных экосистемах. Особенно высокие концентрации 137 Cs были обнаружены в грибах, ягодах и дичи, и эти высокие уровни сохраняются со времени аварии. Таким образом, хотя произошло общее снижение величины доз облучения в связи с потреблением сельскохозяйственных продуктов, высокие уровни загрязнения в лесных пищевых продуктах до сих пор превышают уровни вмешательства во многих странах. Следует ожидать, что это будет продолжаться в течение нескольких ближайших десятилетий.

Большой перенос радиоактивного цезия по схеме лишайник-оленина-человек наблюдался после чернобыльской аварии в северных арктических и субарктических территориях Европы.

Лесные пожары увеличили концентрации радионуклидов в воздухе в 1992 году, хотя не в большой степени. Возможные радиологические последствия лесных пожаров широко обсуждались, но не ожидается, что они вызовут какие-либо проблемы с переносом радионуклидов из загрязненных лесов, за исключением, возможно, наиболее близко прилегающих к пожару территорий.

2.4 Водная среда

Радионуклиды чернобыльского выброса загрязнили поверхностные водные системы не только в районах, прилегающих к площадке реактора, но также и во многих других частях Европы. Первоначальное загрязнение воды в основном было вызвано прямым выпадением радионуклидов на поверхности рек и озер, и основную его часть составляли короткоживущие радионуклиды (самый важный из них 131 I).

Загрязнение водной среды быстро снизилось в течение нескольких недель после выброса путем разбавления, физического распада и поглощения радионуклидов почвами. В отношении озер и водохранилищ осаждение взвешенных частиц на дно также играло важную роль в понижении уровней содержания радионуклидов в воде. Донные отложения являются важным долговременным местом нахождения радионуклидов.

Первоначальное поглощение радиоактивного йода рыбой было быстрым, но его концентрации резко уменьшились, прежде всего, благодаря физическому распаду.

В долгосрочной перспективе вторичное загрязнение, вызванное вымыванием долгоживущих 137 Cs и 90 Sr из загрязненных почв, и их перенос из донных отложений продолжается (на гораздо более низком уровне) и в настоящее время. В настоящее время концентрации радионуклидов в поверхностных водах низкие; поэтому орошение поверхностными водами не является проблемой.

Благодаря тому, что Черное и Балтийское моря находятся далеко от Чернобыльской АЭС и морские системы обладают большой степенью разбавления, концентрация радионуклидов в морской воде гораздо ниже, чем в пресной воде. В результате низких концентраций радионуклидов в воде в сочетании с низким уровнем бионакопления радиоактивного цезия морской биотой концентрации радионуклидов в морской рыбе не представляют никаких проблем.

Заключение

Почти 25 лет спустя после самой страшной ядерной аварии в истории, новые открытия учёных показывают, что масштаб последствий взрыва на Чернобыльской АЭС был недооценен. В прошлом месяце экспертами был опубликован целый ряд докладов, в которых указывалось, что, в отличие от предыдущих выводов, в зоне отчуждения, окружающей бывшую АЭС, сокращаются популяции животных, а степень радиоактивного заражения в результате взрыва была ужасающей. Эти данные были опубликованы через несколько месяцев после того, как медики Украины и Белоруссии обнаружили рост числа раковых заболеваний, мутационных изменений и заболеваний крови.

Реальные последствия аварии на Чернобыльской АЭС для популяций человека будут доступны для анализа к 2025-2026 году, так как поколение, попавшее под прямое воздействие радиации, только начало обзаводиться семьями и рожать детей.

По прошествии ряда лет, ООН, ВОЗ, МАГАТЭ и другие организации присоединились к усилиям правительств России, Белоруссии и Украины по созданию так называемого Чернобыльского форума с целью детального исследования последствий аварии и публикации его результатов в 2006 году.

По завершении исследования был составлен доклад, где указывалось, что авария вызвала смерть всего лишь 56 человек (47 ликвидаторов и девяти детей с раком щитовидной железы) и косвенно привела к гибели около 4000 человек. Тем не менее, доклад подвергся резкой критике других экспертных групп, утверждавших, что количество погибших значительно больше, а последствия аварии значительно серьёзнее. «Официальная позиция заключается в том, что чернобыльская авария и врождённые дефекты не связаны между собой. Данная позиция должна быть пересмотрена», заявляют эксперты.

Список литературы

1. Гуськова А.К., Надежина Н.М., Барабанова А.В. и др. Медицинские аспекты аварии на Чернобыльской атомной электростанции. Материалы научной конференции. Киев 11-13 мая, 1988 г. – К.: Здоровье, 1988. − С. 143-153.

2. Лупадин В.М. Чернобыль: оправдались ли прогнозы? // Природа. – 1992. − №9. – С. 22-24.

3. Старков В.Д., Мигунов В.И. Радиационная экология. − Тюмень: ФГУ ИПП «Тюмень», 2003. − 304 с.

4.www.zelife.ru [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.zelife.ru

5.hotrussia.ru [Электронный ресурс]. – Режим доступа: hotrussia.ru

www.ronl.ru

Учебное пособие - Последствия аварии на Чернобыльской АЭС

МИНОБР РОССИИ

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Амурский гуманитарно-педагогический государственный университет

(ФГОУ ВПО «АмГПГУ»)

Реферат по радиационной экологии

Последствия аварии на чернобыльской аэс

Выполнил:

студентка гр. ЭКЛ-46

Романенко Я.А.

Проверил:

Айбазова Л.Б.

Комсомольск-на-Амуре 2011

Содержание

Введение

1. Медицинские последствия

1.1 Острая лучевая болезнь

1.2 Онкологические заболевания

1.3 Наследственные болезни

1.4 Другие болезни

2. Экологические последствия

2.1 Городская среда

2.2 Сельскохозяйственная среда

2.3 Лесная среда

2.4 Водная среда

Заключение

Список литературы

Введение

радиационный облучение авария чернобыльский

Объект исследования – Чернобыльская атомная электростанция.

Предмет исследования – последствия аварии, произошедшей на Чернобыльской АЭС.

Для достижения цели необходимо выполнить задачи :

1) изучить медицинские последствия, свойственные радиационному облучению в результате аварии;

2) изучить экологические последствия, вызванные выбросами радиоактивного материала в результате аварии.

1. Медицинские последствия

1.1 Острая лучевая болезнь

1.2 Онкологические заболевания

1.3 Наследственные болезни

1.4 Другие болезни

2. Экологические последствия

2.1 Городская среда

2.2 Сельскохозяйственная среда

2.3 Лесная среда

2.4 Водная среда

Заключение

Список литературы

2. Лупадин В.М. Чернобыль: оправдались ли прогнозы? // Природа. – 1992. − №9. – С. 22-24.

3. Старков В.Д., Мигунов В.И. Радиационная экология. − Тюмень: ФГУ ИПП «Тюмень», 2003. − 304 с.

4.www.zelife.ru [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.zelife.ru

5.hotrussia.ru [Электронный ресурс]. – Режим доступа: hotrussia.ru

www.ronl.ru

Статья - Последствия аварии на Чернобыльской АЭС

МИНОБР РОССИИ

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Амурский гуманитарно-педагогический государственный университет

(ФГОУ ВПО «АмГПГУ»)

Реферат по радиационной экологии

Последствия аварии на чернобыльской аэс

Выполнил:

студентка гр. ЭКЛ-46

Романенко Я.А.

Проверил:

Айбазова Л.Б.

Комсомольск-на-Амуре 2011

Содержание

Введение

1. Медицинские последствия

1.1 Острая лучевая болезнь

1.2 Онкологические заболевания

1.3 Наследственные болезни

1.4 Другие болезни

2. Экологические последствия

2.1 Городская среда

2.2 Сельскохозяйственная среда

2.3 Лесная среда

2.4 Водная среда

Заключение

Список литературы

Введение

радиационный облучение авария чернобыльский

Объект исследования – Чернобыльская атомная электростанция.

Предмет исследования – последствия аварии, произошедшей на Чернобыльской АЭС.

Для достижения цели необходимо выполнить задачи :

1) изучить медицинские последствия, свойственные радиационному облучению в результате аварии;

2) изучить экологические последствия, вызванные выбросами радиоактивного материала в результате аварии.

1. Медицинские последствия

1.1 Острая лучевая болезнь

1.2 Онкологические заболевания

1.3 Наследственные болезни

1.4 Другие болезни

2. Экологические последствия

2.1 Городская среда

2.2 Сельскохозяйственная среда

2.3 Лесная среда

2.4 Водная среда

Заключение

Список литературы

2. Лупадин В.М. Чернобыль: оправдались ли прогнозы? // Природа. – 1992. − №9. – С. 22-24.

3. Старков В.Д., Мигунов В.И. Радиационная экология. − Тюмень: ФГУ ИПП «Тюмень», 2003. − 304 с.

4.www.zelife.ru [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.zelife.ru

5.hotrussia.ru [Электронный ресурс]. – Режим доступа: hotrussia.ru

www.ronl.ru

Научная работа - Последствия Чернобыльской аварии проблемы ядерной энергетики Экологическая безопасность челове

Последствия Чернобыльской аварии, проблемы ядерной энергетики. Экологическая безопасность человека

Реферат по экологии

04.11.2001

Радиоактивное загрязнение биосферы.

Радиоактивное загрязнение биосферы — это увеличение концентрации радиоактивных веществ в живых организмах и среде их обитания (атмосфере, гидросфере, почве) в результате деятельности человека. Интенсификация промышленного производства во второй половине XX в. привела к появлению на планете большой группы антропогенных радионуклидов. Их суммарная активность в среднем соизмерима с активностью естественного радиоактивного фона, но на некоторых участках техногенного радиоактивного фона может существенно превышать его. Антропогенные радионуклиды образуют две основные группы: искусственные радионуклиды, получаемые в результате ядерных реакций, и естественные, или природные радионуклиды (уран, торий и продукты их распада), концентрация которых на земной поверхности резко возросла за счет экологических процессов, связанных с перемещением их из более глубоких зон земной коры (например добыча урана). Это деление условно, поскольку образующиеся в естественных условиях легкие радионуклиды могут быть получены и искусственным путем например, тритий образуется в окружающей среде (в результате ядерных реакций химических элементов с космическим излучением) и в реакциях, искусственно вызванных делением или синтезом ядер. Стронций-90 также возникает в окружающей среде при спонтанном делении урана-238 и может быть получен искусственно.

Радионуклиды искусственного происхождения

Искусственные радионуклиды не свойственны биосфере, они появились лишь с середины XXв. в результате развития ядерных технологий военного и гражданского применения.

Радиоактивные вещества, образующиеся в результате ядерного взрыва, представлены в основном продуктами деления урана-238 и плутония-239, невыгоревшим ядерным топливом и материалами с наведенной активностью.

В зависимости от времени, прошедшего с момента взрыва до оседания частиц на земную поверхность, радиоактивные выпадения делятся на три вида.

1. Ближние, или локальные выпадения представлены относительно крупными (более 100 мкм) частицами, оседающими на землю преимущественно под действием силы тяжести. Локальные выпадения начинаются сразу после взрыва и продолжаются в течение последующих 1—2 суток, охватывая по мере переноса радиоактивного облака ветром все более обширную территорию. В результате локальных выпадений на земной поверхности образуется радиоактивный след шириной в несколько десятков и протяженностью в несколько сот километров. Крупные частицы, оседающие под действием силы тяжести, попадают непосредственно на земную поверхность, в т. ч. на растительность и животных, обусловливая их поверхностное загрязнение. Считается, что при наземных ядерных взрывах мегатонной мощности на ближние выпадения приходится до 80 %, а при атмосферных — около 10 %.

2. Промежуточные, или тропосферные выпадения представлены мелкими частицами (несколько микрометров и менее). Эти частицы формируются в тропосфере, ниже тропопаузы, на высоте 11—16 км.

Период полувыведения этих частиц из тропосферы составляет 20—30 суток. На тропосферные выпадения при наземных взрывах мегатонной мощности приходится 5%.

3. Глобальные, или стратосферные выпадения состоят из частиц от нескольких сотых до десятых долей микрометра, забрасываемых в стратосферу на высоту 10—30 км. Оттуда они переносятся в тропосферу струйными течениями и циклональными вихрями либо с воздушными массами через разрывы в тропопаузе.

В умеренных широтах глобальные выпадения с атмосферными осадками (влажные выпадения) составляют 60—70 % общей суммы радиоактивных выпадений, остальная их часть (30—40 %) представлена сухими выпадениями. Глобальные выпадения распределяются по всей поверхности земного шара.

Из глобальных выпадений в водный раствор переходит около 50 % общего количества радионуклидов, в водонерастворимой форме поступает до 95 % стронция-90 и до 70 % цезия-137, в растворимой форме — 30 % церия-144 и 40 % циркония-95. Из локальных и тропосферных выпадений от атмосферных взрывов, представленных частицами величиной до 20 мкм, в воде растворяется до 30 % (в основном это радионуклиды йода, цезия, стронция, бария).

Количество радиоактивных изотопов, образованных при ядерных взрывах, включающихся в пищевые цепочки, определяется не только тем, сколько их выпало из воздуха, но также структурой экосистемы и особенностями биогеохимических циклов. В целом в малопродуктивных местообитаниях значительная доля осадков включается в пищевые цепочки. В экосистемах с высокой продуктивностью интенсивность обмена веществ и большая сорбирующая емкость почвы или донных отложений обеспечивают такое разбавление осадков, что в растения они попадают в относительно небольшом количестве. Выпавшие радиоактивные осадки (особенно стронций-90 и цезий-137) доходят по пищевой цепочке до человека, но их содержание в тканях организма человека никогда не бывает таким высоким, как в тканях животных.

В результате работы реактора накапливаются продукты деления ядерного топлива, продукты нейтронной активации и остатки выгоревшего топлива. Продукты деления образуются преимущественно внутри тепловыделяющих элементов (твэлов) и там остаются, Выход за пределы оболочки твэлов ничтожно мал для всех радионуклидов, кроме трития (через оболочки из нержавеющей стали проникает около 80 % трития). В состав продуктов деления входят также благородные газы, летучие и нелетучие вещества. Все они являются бета- и гамма-излучателями и имею периоды полураспада от долей секунды да десятков лет. Среди продуктов нейтронной активации также присутствуют радионуклиды различного состава и продолжительности жизни. Отработанные твэлы выдерживают на территории АЭС в специальных бассейнах выдержки для распада короткоживущих радионуклидов, а затем отправляют на радиохимические заводы для переработки.

При нормальной работе АЭС поступление радионуклидов во внешнюю среду не значительно. Загрязнение окружающей среды в результате работы радиохимических заводов гораздо серьезнее. Значительный вклад в глобальное загрязнение биосферы предприятиями ядерного топливного цикла (ЯТЦ) вносят углерод-14, криптон-тритий и йод-129. Другие долгоживущие негазообразные радионуклиды (стронций-цезий-137, изотопы трансурановых элементов), поступающие в окружающую среду с выбросами предприятий ЯТЦ, рассеиваются на ограниченной территории, т. е. создают локальное загрязнение.

Помимо «плановых» выбросов, источником радиоактивного загрязнения окружающей среды являются аварии на ядерных реакторах. Основную опасность при этом представляют продукты деления и нейтронной активации, накопившиеся в активной зоне реактора. Условием их сохранения внутри твэлов является герметичность и достаточное охлаждение твэлов и кожуха. Перегрев топлива и оплавление активной зоны реактора могут произойти лишь в том случае, если количество тепловой энергии, выделяемой в процессе ядерной реакции, превысит величину, снимаемую теплоносителем. Тогда теплоноситель переходит в пар, который вместе с облаком газообразных продуктов деления может привести к избыточному давлению и взрыву. При разрушении защитного колпака продукты деления и нейтронной активации вместе с не разделившимся (невыгоревшим) топливом поступят во внешнюю среду и вызовут радиоактивное антропогенное загрязнение естественными радионуклидами (торий-232, уран-238, 1-235, продукты их распада, а также ка-40) может возникнуть при извлечении и переработке многих полезных ископаемых. В результате этих процессов в биосфере покоются локальные участки с концентрацией радионуклидов, существенно превышающей естественный радиоактивный фон. Такие участки относят к разряду малоактивных загрязнений. Однако участие в них долгоживущих естественных радионуклидов с очень большим периодом полураспада делает загрязнения подобного рода опасными, поскольку они могут существовать практически бесконечно. Подобная аномалия является постоянным источником высокоэнергетичных короткоживущих радионуклидов, среди которых особую опасность представляют газообразные изотопы радия. Все предприятия ядерного топливного цикла служат источниками поступления радионуклидов в окружающую среду, как в процессе производства, так и при их хранении и захоронении. Но основное количество радионуклидов поступает в атмосферу в процессе добычи и переработки урановой руды, разделения изотопов урана и производства ядерного топлива. Локальное (в некоторых случаях и глобальное) загрязнение биосферы тяжелыми естественными радионуклидами происходит главным образом на первом этапе — в процессе добычи и переработки урановой руды. И хотя здесь доля радиоактивного загрязнения окружающей среды не превышает 0,04 % загрязнения, которое дает полный ЯТЦ, именно добыча и переработка радиоактивного сырья оказывают общее загрязняющее воздействие на окружающую среду, учитывая высокую территориальную концентрацию производства. Основным источником естественных радионуклидов в биосфере является добыча, переработка и использование фосфатных удобрений. Осадочные фосфатные руды характеризуются высокой концентрацией урана-238 и радионуклидов его семейства со средней концентрацией 1500 Бк/кг и значительно более низкой концентрацией радионуклидов семейства тория-232. В зависимости от типа исходного сырья и технологических особенностей его переработки в удобрение могут переходить практически весь уран-238 и определенная часть радия-226, тория-228, тория-230, свинца-210 и полония-210. Концентрация этих радионуклидов во всех видах фосфорных удобрений независимо от разрабатываемых месторождений несколько выше, чем в пахотных почвах. При изготовлении удобрений концентрация радия-226 снижается почти во всех видах продукции, получаемой из фосфатного сырья, и, напротив, концентрация урана-238, тория-232 и тория-228 увеличиваются в двойном суперфосфате, аммофосе и диаммофосе, но не более чем в два раза. Концентрация калия-40 в калийных удобрениях примерно в десять раз превышает его концентрацию в почве. Содержание радионуклидов уранового ряда в фосфорсодержащих удобрениях различных стран мира варьируется в пределах 70—2400 Бк/кг, а концентрация радионуклидов ториевого ряда не превышает 70 Бк/кг. В некоторых странах (США, ФРГ, Тайвань, Россия) отмечается увеличение содержания естественных радионуклидов в пахотных почвах за счет длительного использования фосфорных удобрений.

Существует несколько путей воздействия на человека естественных радионуклидов, содержащихся в удобрениях, но основным из них является внутреннее облучение, обусловленное потреблением сельскохозяйственной продукции. И хотя по данным Научного комитета ООН по действию атомной радиации, относительный вклад в дополнительную дозу облучения живых организмов от применения удобрений очень мал и не превышает 0,01 % суммарного естественного радиоактивного фона, это не должно явиться причиной недооценки указанного фактора в связи с быстрорастущими темпами химизации сельского хозяйства.

Систематическое применение удобрений приводит к увеличению концентрации естественных радионуклидов и в водоемах (воде, донных отложениях, водных организмах). Это обусловлено выносом естественных радионуклидов с удобряемых водосборных территорий как в растворенном виде (с поверхностным и дренажным стоком), так и в нерастворенном виде в результате эрозии почвы.

Одной из причин повышения радиоактивного фона в некоторых районах является использование более радиоактивных по сравнению с почвой геологических пород в качестве строительного материала (напр. при повышенном содержании урана-238, то-рия-232 и калия-40 в таких традиционных строительных материалах, как строительный камень, песок, гравий и др. или материалах, произведенных с использованием промышленных отходов).

Техногенный источник увеличения естественного радиоактивного фона дает больший вклад в дозу облучения населения, чем использование удобрений или выбросы естественных радионуклидов с летучей золой ТЭС.

В последнюю четверть XX в. в десятки раз возросло потребление энергетического сырья (уголь, нефть, газ, торф), что сопровождается перемещением на земную поверхность большого количества некоторых химических элементов, в т. ч. радиологически значимых естественных радионуклидов. Около 70 % добываемого в мире угля сжигается на ТЭС и приблизительно 20 % — в коксовых печах. Концентрация естественных радионуклидов в природном угле, как правило, невысока и обычно ниже, чем в почве. При сжигании угля на ТЭС при температуре около 1700 °С углерод органических соединений окисляется до угарного и углекислого газа, а минеральные компоненты превращаются в стекловидные частицы золы. Часть тяжелой золы с неполностью сгоревшими органическими веществами оседает на дно, образуя т. н. подовую золу и шлак. Более мелкие частицы составляют летучую золу и с потоками газов попадают в атмосферу. Количество зольных выбросов в среднем составляет: на ТЭС США — 8 % общего количества золы, ФРГ — около 1 %, Италии — 5 %, Польши — 20 %, Индии — 10 %, России — 10%. Наиболее мелкая фракция выбросов — частицы золы субмикронного уровня. Именно такие частицы максимально обогащены микроэлементами, в т. ч. естественными радионуклидами. Изотопы тория и калия плавятся, перемешиваются с алюмосиликатными массами и входят в матрицы твердых частиц независимо от их размера. Изотопы урана вовлекаются в оба эти процесса. Та часть урана, которая входит в глинистые и другие минералы, плавится и остается в составе остеклованных частиц золы, Уран, связанный с органическим веществом, улетучивается, а затем конденсируется на частицах летучей золы в виде оксида. Радий-226 как продукт распада урана-238 ведет себя аналогично. Радий-228 как продул распада тория-232 в основном входит в матрицу летучей золы.

Выбросы летучей золы могут загрязни почву в радиусе нескольких десятков километров от ТЭС. Так, в пробах льда на расстоянии 150 км от промышленного центра за II лет наблюдалось 50-кратное увеличение концентрации радия-226. В верхнем слое почвы (0—5 см) оно было существенно выше, чем в нижнем (5—10 см). Вокруг современной ТЭС с хорошей системой газоочистки радиоактивное загрязнение почвы ничтожно мало.

Кроме того, естественные радионуклиды, поступают в окружающую среду при сжигании угля в результате отапливания частных домов, а также применения угольной золы в производстве цемента и бетона в качестве наполнителя для дорожных покрытий и удобрения в сельском хозяйстве. По данным НКДАР ООН, при отоплении частных домов сжигается лишь 10 % производимого в мире угля, однако за счет малой высоты дымовых труб и отсутствия систем золоулавливания вклад этого источника в суммарный выброс естественных радионуклидов в окружающую среду эквивалентен вкладу выбросов ТЭС.

Негативное воздействие предприятий угольного цикла на население по своим масштабам и многообразию может превосходить влияние ЯТЦ. Помимо постоянных выбросов в атмосферу продуктов сгорания угля, еще одним важным фактором является большой объем отходов, утилизация и хранение которых также может приводить к загрязнению окружающей среды.

С 1920-х гг. известно, что пластовые воды нефтяных и газовых залежей, особенно в зоне водоуглеводородного контакта, отличаются повышенным содержанием естественных радионуклидов. Радиоактивности таких вод обусловлена прежде всего высокой концентрацией радия-226, содержание которого в 100—1000 раз превышает естественный радиоактивный фон (они даже использовались для промышленного извлечения радия). Разлив радиоактивных вод вокруг скважин приводит к загрязнению почвы в районе промысла.

Список литературы

Лит.: Алексахин Р. М., Архипов Н. П., Бархударов Р. М. и др. Тяжелые естественные радионуклиды в биосфере. М.: Наука, 1990; Титаева Н. А. Ядерная геохимия. М.: Изд-во МГУ, 1992.

www.ronl.ru

Смотрите также

..:::Новинки:::..

Windows Commander 5.11 Свежая версия.

Новая версия
IrfanView 3.75 (рус)

Обновление текстового редактора TextEd, уже 1.75a

System mechanic 3.7f
Новая версия

Обновление плагинов для WC, смотрим :-)

Весь Winamp
Посетите новый сайт.

WinRaR 3.00
Релиз уже здесь

PowerDesk 4.0 free
Просто - напросто сильный upgrade проводника.

..:::Счетчики:::..