Радиологическая обстановка в Республике Беларусь

PAGE \* MERGEFORMAT 2

Тема 12 Радиологическая обстановка в Республике Беларусь

Основы радиационной экологии

Действие ионизирующей радиации на живой "организм окружающую среду интересует человечество с момента ткрытия радиоактивного излучения (1895 г.. Вильгельм Рентген). Мировая общественность стала проявлять серьезную озабоченность по поводу воздействующих излучений на человека и окружающую среду с начала 50-х годов XX в. и особенно после кологической катастрофы — взрыв 26 апреля 1986 г. ядерного реактора на Чернобыльской АЭС. Научный комитет ООН по действию атомной радиа кн собирает всю доступную информацию об источниках и их воздействии на человека и окружающую сре у и анализирует. Комитет изучает широкий спектр естественных и созданных искусственно источников радиации. Споры по поводу радиации и ее воздействие на человека продолжаются до настоящего времени.

Радиация исключительно опасна При больших дозах она вызывает серьезнейшие поражения тканей и смерть, а при малых может вызывать рак, индуцировать генетические дефекты, которые, возможно, проявятся у детей и внуков человека, подвергающегося облучению, или у его более отдаленных потомков. Ученые всего мира пытаются становить — какому дополнительному' риску подвергаются люди при различных дозах облучения. Дозу излучения рганизм может получить от любого радионуклида или их смеси независимо от того, находятся ли они вне организма или внутри его (в результате попадания с пищей, водой или воздухом).

Разные виды излучений сопровождаются высвобождением различного количества энергии и обладают разной проникающей способностью, поэтому они оказывают динаковое воздействие на ткани живого организма. Альфа-излучение, которое представляет собой поток тяжелых частиц, состоящих из нейтронов и протонов, задерживается, например, листом бумаги и практически не способно проникнуть через наружный слой кожи, образованный отмершими клетками. Поэтому оно не представляет опасности до тех пор. пока радиоактивные вещества, испускающие альфа-частицы, не попадут внутрь организма через открытую рану, с пищей или вдыхаемым воздухом, тогда они становятся чрезвычайно опасными.

Бета-излучение обладает большей проникающей способностью — оно проходит в ткани организма на глубину 1-2 метра. Проникающая способность гамма-излучения, которое распространяется со скоростью света, очень велика — его может задержать лишь толстая свинцовая или бетонная плита.

Повреждений, вызванных в живом организме излучением, будет тем больше, чем больше энергии оно передает тканям. Количество такой переданной организму энергии называется дозой.

Количество энергии излучения, поглощенное единицей массы облучаемого тела, называется поглощенной дозой и измеряется в СИ (система интернациональная) в Грэях (Гй) (1 Гй = Дж/кг). Но эта величина не учитывает того, что при одинаковой поглощенной дозе альфа-излучение гораздо опаснее бета- или гамма-излучения. Если эту дозу умножить на коэффициент, отражающий способность излучения данного вида повреждать ткани организма, то получится значение эквивалентной дозы. Ее измеряют в СИ в зивертах (Зв). Один зиверт соответствует поглощенной дозе в 1 Дж/кг (для рентгеновского, гамма- и бета-излучений). Следует учитывать, что различные части тела по-разному чувствительны к дозам.

Известно, что радиоактивные вещества со временем распадаются. Этот процесс продолжается непрерывно. Число распадов в секунду в радиоактивном образце называется активностью, Единицу измерения активности (в СИ) назвали беккерелем (Бк) в честь ученого, открывшего явление радиоактивности. Один беккерель равен одному распаду в секунду

Приведем соотношения с другими единицами: единица активности изотопа - кюри (Ки), 1 Ки == 3,771010 Бк; единила поглощения дозы излучения — рад, 1 рад = 0,017 Гй; единица эквивалентной дозы — бэр, 1 бэр = 0,017 Зв.

Радиация по своей природе вредна для жизни животных и человека Малые дозы облучения могут «запустить» еще не до конца установленную цепь событий, приводящую к онкологическим заболеваниям (раку) или к генетическим повреждениям. При больших дозах радиация может разрушать клетки, повреждать ткали органов и явиться причиной гибели организма ,

Однако у дни. подвергающихся облучению, не сразу можно выявить болезнь. Лейкемия (рак крови) развивается у человека по прошествии пяти лет после облучения, некоторые другие заболевания — по прошествии десяти лет. В настоящее время последствия развития атомной промышленности и оружия испытывают буквально все. Сейчас в мире нет ребенка в костях которого не было бы пусть даже незначительного количества стронция-90. Иначе говоря, элементы, которые раньше не существовали в природе, ныне благодаря атомной промышленности и ядерным испытаниям беспорядочно рассеяны по Земле, проникли во все живое в ней.

После авария на Чернобыльской АЭС радиоактивному загрязнению в той или иной степени подверглись 54 района Республики Беларусь, где расположено 30 городов и более 3 тыс. сельских населенных пунктов с населением около 2.3 млн. человек. Доля цезия-137 в общей активности составляет около 90%. 3 зоне загрязнения почв этим радионуклидом I Ки/км2 размещено 1,5 тыс. населенных пунктов с населением более 1,5 млн. человек. 1074 населенных пункта с 315 тыс. человек было в зоне загрязнения 5 Ки/км2 и более. На территории с загрязнением более 40 Ки/км2 находится 85 населенных пунктов с населением около 12 тыс. человек. Загрязнение территории Беларуси произошло также стронцием-90, плутонией-239 и 240.

Согласно исследованиям института радиобиологии АН Беларуси, длительное нахождение радионуклидов в почве может привести к загрязнению сельскохозяйственной проекции также на территориях с низкими уровнями (1—4 ли/км2) по цезию-137. В 1993 г. ЦНИИКИВР предложил вносить на загрязненных радионуклидами землях негашеную известь (СаО) и фосфатит (отходы производства Гомельского химического завода), которые снижают содержание цезия-137 от 5 до 2 раз, стронция-90 до 1,5 раза по отношению к контролю в продукции.

Медики отмечают негативные изменения в здоровье людей (анемия, вегетативно-сосудистая дистония, заболевание щитовидной железы, онкологические заболевания). Задачей ученых стало выявление фундаментальных основ действия малых доз радиации на организм и их последствия через несколько лет, изучение характера поведения радионуклидов в различных компонентах биосферы.

В Республике Беларусь создано 2040 центров, лабораторий и радиационных постов, выполняется большой объем работ по уточнению радиационной обстановки, содержанию радионуклидов цезия-137, стронция-90 в продуктах питания и питьевой воде. Нормативами республиканского контроля уровня (РКУ) предусматривается, чтобы поступление радионуклидов с продуктами не превышало годовую дозу внутреннего облучения критической группы населения 0,17 Бэр.

Развитие атомной промышленности и энергетики поставило перед человечеством следующие научные и экологические проблемы:

недостаточная изученность влияния различных доз радиации на живые организмы;

надежность и экологическая безопасность построенных и строящихся атомных объектов и оружия;

захоронение ядерных отходов и воды, используемой АЭС для технических нужд; получение растениеводческой продукции, продуктов питания, топлива без радиоактивного загрязнения;

глобальная проблема функционирования и существование биосферы.

В настоящее время на Земле практически нет животных и растений, которые не содержали бы в той или иной степени радионуклиды. Наиболее устойчивы к радиации беспозвоночные животные, диапазон смертельных доз для которых составляет от 10 000 до 100 000 рад. Более чувствительны к радиации позвоночные. Например, смертельная доза для собак 250—300 рад, птиц и рыб — 800— 2000, пресмыкающихся - 800-20 000 рад, человека- 5000-10 000 рад. Нарушение воспроизводственных функций у млекопитающих наблюдается при дозе 25—150 рад, а бесплодие <-ггри 150—400 рад.

В наибольшей степени в районе Чернобыльской АЭС подвержены воздействию радиации мелкие животные, живущие в почве, лесной подстилке, пахотном слое почвы и донных отложениях водоемов. Среди рыб наиболее подвержены обитающие на дне, а также хищные, среди птиц - водно-болотные, среди млекопитающих — животные с широким спектром питания.

/ Стронций-90 накапливается в основном в костях, при варке которых десятые доли процента переходят в бульон. При варке мяса переходит в бульон 20—50% цезия-137, а при варке рыбы некоторый процент стронция-90 и 60% цезия-137. Установлено, что у некоторых видов животных (жаб, грызунов) наблюдается нарушение кроветворения и наследственных органов. Воздействие ионизирующей радиации может быть более высоким в совокупности с другими экологическими факторами, в частности с нитратами. Согласно последним исследованиям, комбинированное воздействие нитратов и радионуклидов на позвоночных и насекомых в 2—4 раза превышает вред от воздействия их в сдельности.

Отрицательное воздействие оказывает радиоактивное излучение И на леса. В некоторых случаях отмечено усыхание 20—30-летних елей, искривление верхушечных побегов, повторный прирост по высоте и отмирание, снижете прироста сосновых древостоев на 17—36%, усыхание хвои, ослабление древостоев. По данным ученых Института экспериментальной ботаники НАЛ Беларуси, при плотности загрязнения лесной почвы в 2 Ки/км2 наблюдается повышенное содержание радионуклидов в лекарственных травах и ягодах, а также мхах и грибах. Более высокая радиация наблюдается также в прибрежных зонах водоемов.

Контрольные вопросы:

Что собой представляет радиация?
Какие виды излучений бывают?
Что называется поглощенной дозой излучения? В чем оно измеряется?
Какие проблемы вызвало развитие атомной промышленности и инергетики?
Какие животные наиболее устойчивы к радиации?

Радиологическая обстановка в Республике Беларусь