Что такое радиоактивное загрязнение биосферы

Последствия радиоактивного загрязнения

Проникающее излучение и тяжелые последствия радиоактивного загрязнения для окружающей среды сохраняются долгое время. Радиация оказывает негативное влияние на человека, животных, микроорганизмы, нарушает экологический баланс.

Воздействие на человека и животных

Организм справляется с радиацией, пока доза облучения не превысит естественный фон в сотни раз. Превышение разрушает клетки человека, убивает иммунную систему. Незащищенный организм перестает сопротивляться, развиваются серьезные онкологические болезни.

При получении высокой дозы облучения, происходит стремительное развитие острой лучевой болезни и человек погибает.

Воздействие радиоактивного загрязнения зависит от типа вредных частиц.

Опасность зависит от полученных доз:

Повышенный радиоактивный фон действует на зрение, молекулу ДНК, вызывает бесплодие, мутации.

Радиационное загрязнение угрожает и животным. Крупный рогатый скот Белоруссии после Чернобыльской катастрофы уменьшился в размерах. Молоко коров содержит повышенное содержание йода-131.

Снизилось количество особей птиц, питающихся зерном, из-за гибели 50% потомства. У птиц, для которых пищей служат насекомые, погибло 65% молодых особей. У животных развивается катаракта, уменьшается объем мозга.

Факт. Животные, в отличие от человека, долго проживающие в загрязненной местности, адаптируются к радиационной обстановке. Пример тому, увеличившееся число и новые виды представителей животного мира в окрестностях Припяти.

Влияние на экологию

Повышенный радиационный фон ухудшает экологию Земли. Научно-технические достижения человечества, строительство АЭС, ГЭС, промышленных предприятий повышает уровень радиоактивного загрязнения в городах.

Радионуклиды поражают почву, водоемы, атмосферу. Они вызывают нарушения экосистемы. После разрушения четвертого блока Чернобыльской АЭС пострадал хвойный лес площадью 650 гектаров в радиусе 30 км. Сократилась площадь посевных полей на 145 тысяч га из-за загрязнения радиацией.

Опасные облака и выбросы обогнули планету, донесли негативные частицы до Италии, Франции, Испании, Германии. Последствия аварии будут ощущаться еще сотни лет.

Методы борьбы с последствиями радиоактивного загрязнения

Основной способ защиты от радиоактивного загрязнения – это изоляция и недопустимость попадания частиц в организм с пищей, водой и воздухом. К методам борьбы с последствиями относят:

Способ борьбы выбирается в зависимости от величины проблемы.

Текущая ситуация радиоактивного загрязнения

С конца XX века страны мира наращивают строительство АЭС, как более чистых источников энергии. Станции уменьшают выбросы соединений серы, азота. Построено почти 430 атомных реакторов.

Но их использование связано с негативными последствиями для человечества. Повышается радиационный фон на планете из-за аварий, утечек ядерного топлива.

В мире

Халатное отношение человека привело к загрязнению морей Северной Атлантики – Северного, Норвежского, Белого, Гренландского, Баренцева. В 1993 году были сброшены радиоактивные отходы в Японском море. И количество источников загрязнения постоянно растет.

Мировой океан ежегодно получает новые порции цезия-137, стронция-90, церия-144. Опасные вещества поедаются рыбами и попадают на стол человека.

Внимание! В водах Карского моря было затоплено 11 тысяч контейнеров с радиоактивным мусором, что представляет большую опасность.

В России

Общий фон российской территории соответствует нормам. Но при исследованиях найдены сотни городов, где загрязнение повышенной радиацией может угрожать здоровью населения.

Чернобыль 1986 года добавил миллионы вредных частиц, повысив радиоактивное загрязнение. По активности он равен 550 Хиросимам. Загрязнено 80% районов Белоруссии, Украины, до 20 областей России.

Кроме аварийных ситуаций остро стоит вопрос об утилизации опасных отходов. Это сложный технологический этап.

Проблему общего радиоактивного загрязнения усугубляет то, что ни на одной атомной станции нет безопасного оборудования для обеззараживания мусора. Не решен вопрос с уничтожением отработанных атомных лодок, которые стоят на стоянках временного хранения.

Справка. Сибирский химический завод накопил 600 млн. м 3 с активностью до 1,4 млрд. КИ (кюри). В России находятся 29 энергоблоков, где хранятся почти 150 тыс. м 3 мусора.

Все эти факты говорят, что радиоактивное загрязнение не улучшает экосистему планеты.

Заключение

Радиация всегда была и будет. Важно, чтобы естественный фон не переходил в загрязнение, угрожающее природе и жизни на Земле. Бережное, внимательное отношение к источникам, дающим тепло и свет, предотвратит угрозу.

Источник

Радиоактивное излучение и загрязнение биосферы и окружающей среды

Радиоактивное загрязнение окружающей среды представляет увеличение естественного фона излучения возникающего от деятельности человека, связанного с использованием естественных или искусственных радиоактивных материалов.

Радиоактивными веществами являются те, которые обладают способностью излучать высокоэнергетические частицы, такие как альфа-и бета-частицы и гамма-лучи.

Радиоактивное излучение этими веществами является неустойчивым по характеру и непрерывно выделяет эти частицы для того, чтобы обрести некоторую стабильность.

Вред высокоэнергетических частиц

Радиоактивное загрязнения не является постоянным или регулярным явлением и, следовательно, длительность и частота загрязнения зависит от времени и условий. Три основных типа условий.

Источники радиоактивного загрязнения

Часто радиоактивные отходы утилизируют без каких-либо мер предосторожности, чтобы изолировать выбросы, которые затем загрязняют воздух, почву и воду. Большое количество радиоактивных отходов образуется от ядерных реакторов, используемых на атомных электростанциях и для многих других целей. Это происходит при добыче и переработке радиоактивных материалов. Ядерные катастрофы и ядерные взрывы это два худших техногенных источника последующего радиоактивного излучения.

Основные источники, засоряющие землю следующие:

Выпадение высокоэнергетических осадков

Радиоактивное загрязнение, которое распространяется через атмосферу земли вызывает выпадение радиоактивных осадков. Пример этому ядерные бомбы Соединенных Штатов на Хиросиму и Нагасаки в Японии в 1945 году во время Второй Мировой Войны. В результате взрыва атомной бомбы погибло более 2 миллионов людей в результате длительного воздействия радиации в течение пяти лет из-за воздействия радиации.

Влияние высокоэнергетической радиации на здоровье человека

Радиоактивные вещества относятся к числу наиболее токсичных известных веществ. Мария Кюри, лауреат Нобелевской премии за открытие радиоактивности в 1903 году, стала жертвой радиоактивного загрязнения и умерла от лейкемии.

Низкие уровни воздействия радиации на небольшую часть тела могут повлиять на клеточные мембраны и вызывают раздражение кожи. Другие непосредственные эффекты воздействия ядерного излучения являются тошнота, рвота, диарея, потеря волос и ногтей, синяки из-за подкожного кровотечения и т. д.

Высокое радиационное облучение в период беременности приводит к повреждению мозга. Младенцы между восьмой и пятнадцатой неделями беременности, которые подверглись воздействию атомной атаки на Хиросиму и Нагасаки во время Второй Мировой войны, как сообщалось, имели большую частоту поражения мозга с побочными эффектами, в т. ч. низкий интеллектуальный коэффициент и тяжелая умственная отсталость во многих случаях.

К другим негативным особенностям облучения является катаракта, лейкемия, злокачественные опухоли, сердечно-сосудистые заболевания, преждевременное старение и сокращение продолжительности жизни.

Излучение может нанести непоправимый ущерб генетическому материалу и привести к угрожающему жизни состоянию. Излучение вызывает генетические мутации, которые способствуют росту раковых клеток в организме. Последствия генетической мутации, как правило, передаются будущему поколению.

Контроль радиоактивного загрязнения

Так как радиоактивные загрязнения очень опасны для здоровья человека, поэтому профилактика и контроль этих выбросов неизбежен. Это может быть проконтролировано несколькими способами, которые заключаются в следующем:

Вывод:

Поскольку радиоактивное излучение изменяет генетический материал, поэтому это вызывает дефекты передающиеся от родителей к потомству. Следовательно, профилактика и контроль неизбежны, чтобы избежать это вредное влияние на здоровье человека.

Источник

Радиоактивное загрязнение окружающей среды

Как возникает радиоактивное загрязнение?

Радиоактивное загрязнение местности возникает в результате наличия или осаждения радиоактивных материалов в атмосфере или окружающей среде. Особенно актуально, когда их присутствие является случайным, и когда оно представляет угрозу окружающей среде из-за радиоактивного распада.

Разрушение, вызванное радиоактивными материалами, происходит из-за выбросов опасного ионизирующего излучения (радиоактивныго распада), такого как бета- и альфа-частицы, гамма-лучи и нейроны.

Частицы, присутствующие в радиоактивных материалах, обладают большой нестабильностью, что может серьезно повлиять, изменить и даже разрушить жизнь растений, животных и человека. Степень ущерба или опасности, создаваемой окружающей среде, зависит от следующего:

Ниже приводится подробное объяснение причин, последствий и способов устранения радиоактивного загрязнения.

Основные источники радиоактивного загрязнения

Последствия двух ударов в Хиросиме и Нагасаки, которые привели к окончанию войны в 1945 году, до сих пор наблюдаются у местного населения. Наблюдаются случаи, когда рождаются дети со следующими осложнениями:

Число случаев рака в этих двух городах больше, чем в остальной части Японии.

Использование радиоизотопов

Радиоизотопы используются для изготовления детекторов в промышленной деятельности. Изотопы, такие как уран, имеют в себе высокую концентрацию радиации. С другой стороны, обычные изотопы, такие как углеродсодержащие радиоактивные материалы, легко обнаруживаются в канализации.

Большая часть неочищенных сточных вод перед сбросом не обрабатывается. После сброса изотоп соединяется с другими соединениями и элементами, присутствующими в воде. Это та самая вода, которую люди используют для хозяйственных нужд. Более того, рыба использует ту же воду для выживания. Ее потребление из загрязненных источников воды – это источник заражения радиацией людьми.

Горное дело

Горнодобывающая промышленность в основном включает в себя выемку минеральных руд, которые затем разбиваются на более мелкие и удобные для обработки куски. Например, радий и уран естественным образом встречаются в окружающей среде и одинаково радиоактивны.

Следовательно, добыча полезных ископаемых увеличивает естественные геологические процессы, перемещая эти материалы из-под земли на поверхность. Другие минералы с легким излучением – это торий, плутоний, радон, калий, углерод и фосфор.

Разлив радиоактивных химикатов

Были случаи разливов в океаны, когда корабли ударялись о ледники или коралловые рифы. В результате химические вещества попадали в водные пути и в атмосферу. Большинство этих химикатов, включая нефтепродукты, имеют значительный уровень радиации, который может нанести вред окружающей среде.

Космические лучи и другие природные источники

Они приходят из космоса на нашу планету с интенсивной радиацией по своей природе, поэтому вызывают радиоактивное загрязнение. Например, считается, что гамма-лучи имеют самый высокий уровень излучения. В зависимости от их интенсивности, некоторые из них не видны человеческому глазу. Количество, с которым лучи попадают на землю, зависит от высоты над землей и географического положения.

Возможно земное излучение от радиоактивных элементов, присутствующих в земной коре. Эти радиоактивные элементы включают калий 40, радий 224, радон 222, торий 232, уран 235, уран 238 и углерод 14 и встречаются в горных породах, почве и воде.

Также могут быть нестабильные радионуклиды, расщепляющиеся на более мелкие части, испускающие энергичное излучение. Они могут проникать в организм через воздух во время дыхания.

Обращение с ядерными отходами и их захоронение

Радиоактивные отходы делятся на три категории: с высоким уровнем, с низким уровнем и трансурановые. В основном они включают:

При обращении с ядерными отходами и их удалении может наблюдаться излучение от низкого до среднего в течение длительного периода времени. Их воздействие трудно предсказать и нелегко различить. Причина – радиоактивность может загрязнять и распространяться через воздух, воду и почву. Более того, определить местонахождение некоторых ядерных отходов непросто.

Основная проблема заключается в том, что радиационные отходы нельзя разложить или обработать химически или биологически. Единственный вариант – либо удержать складированные отходы в плотно закрытых контейнерах, защищенных радиационно-защитными материалами, либо разбавить их.

Другой вариант – отвозить такие отходы в хранилищах в отдаленных районах, где мало или совсем нет жизни: удаленные пещеры или заброшенные соляные шахты. Однако натуральные или искусственные щиты, какие бы они ни использовались, со временем могут быть повреждены.

Источник

РАДИОАКТИВНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ БИОСФЕРЫ В РЕЗУЛЬТАТЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

Основную часть облучения население земного шара получает и всегда получало от естественных источников радиации. Человек подвергается облучению двумя способами. Радиоактивные вещества могут находиться вне организма и облучать его снаружи; это внешнее облучение. Также они могут находиться в воздухе, которым дышит человек, в пище или в воде и попасть внутрь организма. Соответственно это внутренний способ облучения.

Облучению от естественных источников радиации подвергается любой житель Земли, однако одни из них получают большие дозы, чем другие. Это зависит, в частности, от того, где они живут. Уровень радиации в некоторых местах земного шара, там, где залегают особенно радиоактивные породы, оказывается значительно выше среднего, а в других местах – соответственно ниже.

1) Космическое излучение

Радиационный фон, создаваемый космическими лучами, дает чуть меньше половины внешнего облучения, получаемого населением от естественных источников радиации.

Уровень облучения растет с высотой, поскольку при этом над нами остается все меньше воздуха, играющего роль защитного экрана.

Основные радиоактивные изотопы, встречающиеся в горных породах Земли, это калий-40, рубидий-87 и члены двух радиоактивных семейств, берущих начало соответственно от урана-238 и тория-232 – долгоживущих изотопов, включившихся в состав Земли с самого ее рождения.

Разумеется, уровни земной радиации неодинаковы для разных мест земного шара и зависят от концентрации радионуклидов в том или ином участке земной коры.

3) Внутреннее облучение

В среднем примерно 2/3 эффективной эквивалентной дозы облучения, которую человек получает от естественных источников радиации, поступает от радиоактивных веществ, попавших в организм с пищей, водой и воздухом.

Большую дозу внутреннего облучения человек получает от нуклидов радиоактивного ряда урана-238. Некоторые, например нуклиды свинца-210 и полония-210, поступают в организм с пищей. Они концентрируются в рыбе и моллюсках, поэтому люди, потребляющие много рыбы и других даров моря, могут получить относительно высокие дозы облучения.

Десятки тысяч людей на Крайнем Севере питаются в основном мясом северного оленя (карибу), в котором оба упомянутых выше радиоактивных изотопа присутствуют в довольно высокой концентрации. Эти изотопы попадают в организм оленей зимой, когда они питаются лишайниками, в которых накапливаются оба изотопа. Дозы внутреннего облучения человека от полония-210 в этих случаях могут в 35 раз превышать средний уровень. А в другом полушарии люди, живущие в Западной Австралии в местах с повышенной концентрацией урана, получают дозы облучения, в 75 раз превосходящие средний уровень, поскольку едят мясо и требуху овец и кенгуру. Прежде чем попасть в организм человека, радиоактивные вещества, как и в рассмотренных выше случаях, проходят по сложным маршрутам в окружающей среде, и это приходится учитывать при оценке доз облучения, полученных от какого-либо источника. [3, с. 11-14]

Основные источники антропогенного радиационного загрязнения:

1) Добыча и переработка радиоактивного минерального сырья

Добыча и переработка урановых руд дает самый большой объем радиоактивных отходов с большим периодом полураспада.

Отвалы пустых пород на рудниках и карьерах являются источниками локального загрязнения местности. В результате ветровой эрозии происходит сдувание пыли с поверхности отвалов, а также твердых продуктов распада постоянно выделяющегося радона и перенос этого материала на значительные расстояния. Отвалы подвергаются постоянному воздействию атмосферных осадков, которые выщелачивают радионуклиды и загрязняют ими грунтовые воды и гидрографическую сеть, что, в конечном счете, приводит к сверхнормативному загрязнению радиоактивными веществами донных отложений.

В качестве дополнительного источника естественных РН, поступающих в биосферу в результате деятельности человека, можно назвать добычу и переработку сырья, используемого для производства фосфорных удобрений, т.к. добываемые фосфориты и апатитовая руда содержат большое количество природного урана.

2) Уголь как источник естественной радиации

Уголь, подобно нефти и газу, представляет собой органическое вещество, подвергшееся медленному разложению под действием биологических и геологических процессов. Основа образования угля – растительные остатки, произраставшие миллионы лет назад. Вместе с тем, уголь всегда содержит природные радиоактивные вещества уранового и актиноуранового рядов, ториевого ряда.

При ядерных реакциях, происходящих в активной зоне реактора, выделяются радиоактивные газы: ксенон, криптон, радон и другие. Эти газы поступают в фильтр-адсорбер, где теряют свою активность и только после этого выбрасываются в атмосферу. В окружающую среду поступает также некоторое количество изотопа углерода 14С и трития 3Н.

Другой источник радионуклидов, попадающих в окружающую среду от функционирующих АЭС, – дебалансная и техническая вода. Чтобы не произошло загрязнение окружающей среды, вода всех технологических контуров АЭС включается в систему оборотного водоснабжения. Тем не менее, часть жидких стоков сбрасывают в водоем-охладитель (чаще всего это искусственное водохранилище), сброс в него жидкостей, содержащих даже малое количество радионуклидов, может привести к опасной их концентрации.

Наносят ли вред окружающей среде атомные электростанции? Опыт эксплуатации отечественных АЭС показал, что при правильном техническом обслуживании и налаженном мониторинге окружающей среды они практически безопасны. Радиоактивное воздействие на биосферу этих предприятий не превышает 2% от местного радиационного фона.

Наиболее опасным в выбросах современных АЭС считается тритий. Он может замещать водород во всех соединениях с кислородом, серой, азотом. А эти соединения составляют значительную часть массы животных организмов. Доказано, что он легко связывается протоплазмой живых клеток и накапливается в пищевых цепях. Распадаясь, тритий превращается в гелий и испускает β-частицы. Такая трансмутация должна быть очень опасна для живых организмов, т.к. при этом поражается генетический аппарат клеток.

4) Тепловые электростанции

В радиационном отношении гораздо более опасны тепловые электростанции, поскольку сжигаемые на них уголь, торф и газ содержат природные радионуклиды семейств урана и тория. Таким образом, АЭС при нормальной их эксплуатации являются экологически более чистыми, чем тепловые электростанции.

Наибольшую опасность представляют ТЭС, работающие на угле. Как показали проводившиеся по заказу Еврокомиссии исследования, мелкодисперсная угольная пыль ежегодно приводит к смерти около 300 тысяч европейцев. В России дополнительная смертность от проживания вблизи угольных ТЭС оценивается в 8-10 тыс. человек в год.

5) Полигоны для испытания ядерного оружия

Также существуют другие источники радиоактивного загрязнения, такие как ядерные взрывы в мирных целях (в скважинах, шахтах), загрязнение морей атомными кораблями (отработанная вода, аварии), аварии искусственных спутников земли и самолетов, хранилища радиоактивных отходов и др. [4, с.143-144; 5]

Вот один из примеров нарушения экологического равновесия. Жители алтайского села Саратан рассказали, что первые несчастья у них начались еще в 1959 г. На альпийских лугах Алтая стали находить крупные обломки какой-то техники (многие думали инопланетной (о Байконуре в селе еще ничего не знали). Стали гибнуть лошади, коровы и овцы. Постепенно была уничтожена практически вся растительность, исчезли прекрасные высокогорные цветы. Затем улетели птицы: косачи, белые куропатки, глухари, кукушки и даже неприхотливые воробьи. Из окрестных лесов ушли лоси, волки и медведи. Наступила мертвая тишина. Жители алтайских сел стали рано седеть, страдать от заболеваний почек, печени, гипертонии, наблюдались случаи выпадения волос, зарегистрировано много случаев онкологических и странных психических заболеваний. Были отмечены случаи рождения детей-уродов. Столичные врачи связывали все это с воздействием ракетного топлива гептила, но правду больным не сообщали. [1]

Если же облучению подверглось не все тело, а какая-то его часть, то уцелевших клеток костного мозга бывает достаточно для полного возмещения поврежденных клеток. Репродуктивные органы и глаза отличаются повышенной чувствительностью к облучению.

При облучении хрящевой ткани ребенка даже небольшие дозы могут замедлить или вовсе остановить рост костей, что приводит к аномалиям развития скелета. Чем меньше возраст ребенка, тем сильнее подавляется рост костей.

Оказалось также, что облучение мозга ребенка при лучевой терапии может вызвать изменения в его характере, привести к потере памяти. Крайне чувствителен к действию радиации и мозг плода, особенно если мать подвергается облучению между восьмой и пятнадцатой неделями беременности. В этот период у плода формируется кора головного мозга, и существует большой риск того, что в результате облучения матери (например, рентгеновскими лучами) родится умственно отсталый ребенок. Именно таким образом пострадали примерно 30 детей, облученных в период внутриутробного развития во время атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки.

Большинство тканей взрослого человека относительно малочувствительны к действию радиации. [3, с. 35-37]

Биосфера как одна из стадий развития географической оболочки сформировалась в условиях естественного радиоактивного фона. Ионизирующая радиация была одним из источников свободной энергии, обусловившей образование органических веществ, необходимых для возникновения жизни на Земле. Именно естественные ионизирующие излучения способствовали формированию биосферы. Поэтому как повышение, так и понижение радиационного фона губительно воздействует на все живое.

Список использованной литературы.

1. Science and Technology. Избранные материалы. Наука. http://www.science-techno.ru/nt/article/ekologiya-kosmosa/page/1

4. Т.А. Акимова, А. П. Кузьмин, В. В. Хаскин. Экология. Природа-Человек-Техника. Под ред. А.П. Кузьмина. М.: Юнити, 2001 – 343с.

6. Словарь экологических терминов и определений, 2010

Источник

• ← Что такое реборн в крмп
• Что такое гражданское задержание →