Загрязнение радиоактивными веществами
Когда происходит загрязнение радиоактивными веществами воздуха, воды и почвы, это крайне негативно влияет на экологию. Какие методы борьбы с радиоактивным загрязнением используются?
Живые организмы в пораженных районах, подвергшиеся воздействию высоких доз радиации, могут погибнуть.
Факторы, влияющие на степень риска загрязнения:
- концентрация радионуклидов.
- испускание радиоактивной энергии.
- типы излучения.
- расстояние от источника опасного вещества до объекта или организма.
Утечка радиоактивных веществ во время ядерных взрывов, испытаний и транспортировки или хранения радиоактивных источников является основной причиной загрязнения.
Основные источники радиоактивного загрязнения.
- объекты ядерного оружия.
- АЭС.
- станции дезактивации отходов, содержащих опасные радиоактивные вещества.
- утилизация выброшенных ядерных отходов.
- природные источники – где на поверхность земли выходят естественно обогащенные радиоактивным ураном руды и породы.
Радиоактивные отходы хранятся в специальных контейнерах и хранилищах. Однако часть жидких отходов с предприятия Минатома находится в открытых водоемах.
Последствия загрязнения радиоактивными веществами.
- гибель клеток.
- радиоактивная пыль поглощает солнечную радиацию (опасность “ядерной зимы”).
- мутация и смерть растений и животных.
Проблема радиоактивного загрязнения является одной из главных экологических проблем в мире из-за нескольких глобальных катастроф на территории некоторых стран, в которых произошел выброс радиоактивных веществ – авария на Чернобыльской АЭС, авария на “Маяке”, взрыв на комбинате под Киштем на Урале, Фокусима.
Причины радиоактивного загрязнения
Теперь давайте более подробно рассмотрим причины радиоактивного загрязнения. Одним из основных является ядерный взрыв, который привел к воздействию радиоактивных изотопов на почву, воду, продукты питания и т.д. Важнейшей причиной такого загрязнения также является утечка радиоактивных элементов из реакторов. Утечка радиоактивных источников также может произойти во время транспортировки или хранения.
Среди наиболее важных радиоактивных источников следует отметить следующие:
- добыча и переработка минералов, содержащих радиоактивные частицы
- использование каменного угля
- разработка ядерного оружия
- атомная энергетикатепловые электростанции
- места, где проводятся испытания ядерного оружия
- ложные ядерные взрывы
- атомные электростанции
- атомные суда
- коллапс спутников и космических аппаратов
- некоторые виды боеприпасов
- отходы, содержащие радиоактивные элементы.
Естественные причины
Некоторые источники загрязнения возникают в природной среде. В них выделяются постоянные
- космическая радиация
- радиация земной коры
В обоих случаях доза радиации не опасна для жизни и здоровья человека. Горные породы, которые могут содержать радиоактивные элементы, оказывают сильное влияние на радиационный фон. Для таких районов характерно излучение с поверхности земли, которое усиливается там, где сосредоточены следующие материалы: палладий, уран, радий, радон.
Антропогенные причины
Основная угроза радиационному фону Земли вызвана деятельностью человека:
- переработка опасных веществ
- разработка ядерного оружия
- ошибочное суждение о ядерной энергетике
Развитие этой отрасли позволяет решить некоторые проблемы, связанные с поиском автономных источников энергии, сделать электроэнергию дешевой.
Атомная промышленность
Она включает в себя целый ряд взаимодополняющих отраслей, обслуживающих потребности российского военного и гражданского секторов. Наиболее важными компонентами этого комплекса являются:
- Добыча ураносодержащих руд
- Переработка и обогащение до уровня, пригодного для использования
- Производство топлива для ядерного оружия и электростанций
- Утилизация промышленных отходов
На каждом этапе этого промышленного цикла часть радиоактивных частиц неизбежно попадает во внешнюю среду и оседает в организме людей, загрязняя почву, воду и атмосферу. Учитывая, что за время существования атомной промышленности на Земле было произведено более тысячи тонн плутония (включая оружейный плутоний), и около 10% из них попало в окружающую среду, около 10 тонн радиоактивного материала до сих пор создают экологические проблемы для человечества.Длительный период полураспада всех нуклидов плутония продлевает опасность для биосферы и человечества на тысячи лет. Вероятность того, что опухоли и наследственные заболевания сократят жизнь и сделают ее несчастной, возрастет многократно. Осознание этого факта заставляет нас строго придерживаться правил проживания на загрязненных территориях.
Атомная энергетика
Советский Союз был родиной атомных электростанций. Первый из них появился в подмосковном Обнинске. Это было в 1954 году. Позже атомные электростанции стали появляться по всему миру. Их доля в производстве электроэнергии сегодня превышает 17 процентов от общего энергетического баланса планеты.
Теперь Россия занимает 18-е место среди производителей атомной энергии и первое место по безопасному хранению и утилизации радиоактивных отходов. Последнее стало причиной того, что Россия имеет огромное экономическое преимущество, поскольку она получает отходы от многих мировых атомных электростанций. В то же время это увеличивает риск радиоактивного заражения в местах захоронения.
Ядерные взрывы
Впервые мир был потрясен взрывом атомной бомбы в августе 1945 года. Два крупнейших города Японии были стерты с лица земли в одно мгновение, со всеми зданиями и почти всем населением. Оставшиеся жители Хиросимы и Нагасаки и прилегающих районов получили тяжелые ожоги, лучевую болезнь и различные наследственные поражения. Потомки жертв до сих пор страдают от последствий.
Позже испытания ядерного оружия продолжились. Советский Союз проводил их в Семипалатинске и на Новой Земле, США и Великобритания – в пустыне Невада, Франция – на атолле Муруроа в Тихом океане, а Китай – на плато Робусто, образованном на высохшем озере. К концу 1992 года все эти страны вместе взятые взорвали более 2000 бомб. Наибольший ущерб людям и окружающей биосфере наносят ядерные взрывы, происходящие в атмосфере. Воздушные потоки рассеивают излучение на большой территории вдали от эпицентра.
Атмосферный взрыв в Китае мощностью около трех мегатонн накрыл обширные территории Дальнего Востока и Сибири, а также Центральной Азии и Средней Азии. Жители этих регионов до сих пор ощущают последствия этого китайского эксперимента.Китай прекратил свои воздушные испытания в 1980 году. Советский Союз и Соединенные Штаты сделали это в 1962 и 1963 годах соответственно. В результате применения атомного оружия в верхних слоях атмосферы в течение многих лет частицы пыли от взрывов там распространили радиацию во все уголки земного шара. Загрязненная ядерная пыль попадает с осадками в почву, водоемы, организмы людей и животных. Таким образом в окружающую среду было выброшено около пяти тонн оружейного плутония.
Медицина и наука
Излучение имеет широкий спектр применения в медицине. Он используется как для диагностики заболеваний, так и для их лечения. Люди, которые проходят через них, сами становятся источниками радиации. Чтобы избежать радиоактивного заражения других людей, им необходимо соблюдать определенные правила поведения.
Наука также является одним из тех видов человеческой деятельности, который влияет на здоровье и общее состояние биосферы посредством излучения от своих обычных ядерных реакторов и специализированных синхрофазоров. К началу 1992 года во всех экономически развитых странах мира насчитывалось около 500 таких реакторов. Все они представляли огромную угрозу для внешнего мира.
Во главе списка оказались Соединенные Штаты с 94 реакторами. В Советском Союзе было 66. Далее следуют Германия (25), Франция (19), Япония (19), Канада (14) и Китай (12). 2008 год ознаменовался завершением строительства Большого адронного коллайдера (БАК) под Женевой. В его строительстве и обслуживании принимали участие тысячи ученых, из более чем ста стран. Теперь Китай намерен превзойти это научное достижение.
Загрязняющие компоненты
Существует множество радиоактивных загрязнителей. Главным из них является йод-131, который мутирует и убивает клетки живых организмов при распаде. Он попадает в щитовидную железу человека и животных и оседает в ней. Стронций-90 очень опасен и откладывается в костях. Цезий-137 считается одним из основных загрязнителей биосферы. Среди других элементов опасность представляют кобальт-60 и америций-241. Все эти вещества попадают в воздух, воду и землю. Они загрязняют живые и неживые объекты, а также проникают в организм человека, растений и животных.
Космические лучи воздействуют на биосферу даже тогда, когда люди не имеют прямого контакта с радиоактивными веществами. Это излучение наиболее интенсивно в горных районах и на полюсах Земли, тогда как на экваторе его воздействие менее интенсивно. Те породы, которые лежат на поверхности земной коры, также излучают радиацию, особенно радий, уран и торий в граните, базальте и других магматических породах.
Последствия радиоактивного загрязнения
Применение ядерного оружия, развитие энергетического сектора и добыча некоторых видов горных пород могут нанести значительный ущерб биосфере. Накапливаясь в организме, различные радиоактивные вещества могут воздействовать на клеточном уровне. Они снижают способность к размножению, что означает, что количество проблемных растений, животных и людей, способных зачать ребенка, уменьшится. Кроме того, радиоактивное загрязнение увеличивает количество различных заболеваний, в том числе смертельных.
Радиоактивные материалы оказывают огромное влияние на все живое в нашем мире. Они проникают в воздух, воду и почву и автоматически становятся частью биосферного цикла. Избавиться от вредных веществ невозможно, но многие люди недооценивают их воздействие. Радиоактивные материалы могут оказывать как внешнее, так и внутреннее воздействие. Существуют соединения, которые накапливаются в организме и могут нанести непоправимый вред. Особенно опасными считаются тритий, радиоактивные изотопы йода, торий и радионуклиды урана. Они способны проникать в организм и перемещаться по пищевой цепи и тканям. Попадая внутрь, они облучают человека, замедляя процесс роста в молодых телах и усугубляя проблемы зрелых людей.
Вредные вещества обладают высокой адаптивностью и имеют свои особенности, например, некоторые вещества избирательно накапливаются в определенных органах и тканях. Ученые обнаружили, что некоторые вещества могут переноситься с растений на сельскохозяйственных животных, а затем попадать в организм с мясом и молочными продуктами. В результате люди страдают от заболеваний печени и проблем с функционированием половых органов. Особенно опасным последствием является воздействие на будущие поколения.Радиоактивные вещества могут по-разному воздействовать на организм. Например, некоторые эффекты ощущаются уже через несколько минут или часов, а для проявления других может потребоваться год или даже десятилетия. Насколько сильным будет эффект, зависит от дозы излучения.
Доза облучения зависит от мощности излучения и продолжительности его воздействия на организм. Очевидно, что чем большему облучению подвергается человек, тем серьезнее будут последствия. Тошнота, рвота, боль в груди, одышка, головные боли и покраснение (шелушение) кожи – вот некоторые из основных симптомов, которые могут возникнуть. Радиационные ожоги могут возникнуть в результате воздействия бета-частиц. Они могут быть легкими, умеренными или тяжелыми. Более серьезные последствия включают катаракту, бесплодие, анемию, мутации, изменения в составе крови и другие заболевания.
Большие дозы могут привести к смерти. Было установлено, что примерно 25% радиоактивных материалов, попадающих в организм через дыхательную систему, остаются внутри. В этом случае внутреннее облучение во много раз сильнее и опаснее внешнего.Радиация может кардинально изменить окружающую среду для человека и всех живых существ на Земле.
Крупнейшие катастрофы
В истории человечества было два крупных события, когда произошло глобальное радиоактивное загрязнение. Это были аварии на Чернобыльской АЭС и Фукусиме. Все в пострадавших районах было заражено, и люди получили большое количество радиации, что привело к смерти или серьезным заболеваниям и болезням, передающимся по наследству.
Все виды животных и растений могут нормально существовать при оптимальной радиации, которая имеет место в их естественной среде обитания. Однако в случае аварии или любой другой катастрофы радиационное загрязнение может привести к серьезным последствиям.
Вред от ядерных испытаний
В испытаниях ядерного оружия используются два типа изотопов. Некоторые из них имеют очень короткий период полураспада. Они создают опасность в окрестностях испытательного полигона сразу после детонации. Но угрозу представляют изотопы с периодом полураспада от 2-3 лет до десятков тысяч лет. Они остаются в окружающей среде и постепенно накапливаются в живых организмах, вызывая опасные мутации и смертельные заболевания на генетическом уровне.
Только 35-40% опасных продуктов испытаний достигают земли с осадками в течение трех месяцев. Остальные, попав в верхние слои атмосферы, остаются там в течение многих лет. Происходит изменение озонового слоя Земли. Ядерные испытания влияют на сейсмическую активность, вызывая аномальный подъем воды или движение литосферных плит. Экспериментальный взрыв ядерных и водородных бомб оставляет после себя опасные отходы, утилизация которых волнует экологов всего мира.
Зоны радиоактивного загрязнения
Классификация радиоактивно загрязненных территорий основана на степени местного облучения и рассматриваемой удаленности территории от источника загрязнения. Чем выше первый индекс и ниже второй, тем выше уровень загрязнения территории радионуклидами.
- В пределах зон радиоактивного загрязнения классификация различает зоны A, B, C и D. Эти буквы обозначают следующие уровни загрязнения.
- A – Умеренный
- B – Тяжелая
- C – Опасно
- D – Чрезвычайно опасен
Учитывая уровень опасности в каждом районе, от местных жителей ожидается соблюдение правового режима на загрязненных территориях.
Методы борьбы с последствиями радиоактивного загрязнения
Когда территория и ее объекты загрязнены радиоактивными материалами, необходимо принять срочные меры для минимизации последствий. Основные мероприятия по предотвращению и контролю радиоактивного загрязнения:
- Локализация и обеззараживание источников загрязнения. Дезактивация территорий и объектов на них (подавление пыли, обработка растений и др.)
- Мероприятия по благоустройству и противопаводковые мероприятия (дамбы, илоуловители и т.д.)
- Сбор и захоронение радиоактивных отходов
- Медицинское обследование и санитарная обработка людей в пострадавших районах
- Строительство саркофага для широкомасштабной защиты от ионизирующего излучения.
Методы борьбы с радиоактивным загрязнением требуют огромных финансовых и человеческих ресурсов. Необходимо в короткие сроки принять все меры, чтобы уменьшить последствия аварии, взрыва или утечки. Поэтому предотвращение радиоактивного загрязнения является ключом к поддержанию удовлетворительной экологической ситуации.
P.S.
Если Вам понравилась и была полезна данная информация, поделитесь ею в соц. сетях со своими друзьями и знакомыми. Так вы поддержите наш проект “Экология жизни“ и сделаете свой вклад в сохранение окружающей среды!
- Медведка насекомое - 31.03.2024
- Аренда однокомнатной квартиры в Кемерово - 20.03.2024
- Амброзия растение - 19.03.2024
